Shéma electrique de chambre froide négative
lhanafi
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Colddistribution Messages postés 1 Date d'inscription lundi 11 mai 2015 Statut Membre Dernière intervention 11 mai 2015 - 11 mai 2015 à 12:39
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lhanafi
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25 août 2013 à 23:41
25 août 2013 à 23:41
bonsoir
j'ai fait mon bilan thermique;
1. CALCUL DU BILAN THERMIQUE :
La chambre , sera a une température de -26° C, nous y trouverons 30 quartiers de viande de boeuf, les quels ont en moyenne une masse de 75 kg la température de livraison est de 0°C.
Chambre surgelée boucherie :
Hauteur : 2m75(dimention externe de la chambre)
Longueur : 5m
Largeur : 5m
Epaisseur paroi : 10cm
Température de la chambre :-26°C
Température extérieure : 25°C
Température du sol : 15°C
Nous allons commencer le calcul par la détermination de la chaleur pénétrant par les parois
Ainsi pour la chambre qui a les dimensions internes suivantes 4m80 x 4m80 x 2m55, cela donne :
Le coefficient k pour les panneaux n'est pas à chercher, nous l'avons reçu du fournisseur, il est de 0.19w/m2.k
Quant à celui du sol il vaut : 0,269w/m2.k
paroi nord
Q1 =k x S x =0,19 (4,8 m x 2,65 m) x (+25 - (-18°))
Q1 =0,19 x 12,72 x 43 = 104W
paroi sud
Q2 =k x S x =0,19 x (4,8 x 2,65) x (+25° - (-18°))
Q2= 0.19 x 12.72 x 43 =104W
paroi est
Q3 =k x S x = 0,19x (4,8 x 2,65m) x (+25° - (-18°))
Q3=0,19 x 12,72 x 43=104W
paroi ouest
Q4=K x S x = 0,19 x (4,8m x 2,65 )x(+25-(-18))
Q4= 0,19 x 12,72 x 43= 104W
plafond
Q5= K x S x = 0.19 x (4,8m x 4,8m) x (+25° - (-18°))
Q5= 0,19 x 23 x 43 = 188W
sol
Q6= K x S x = 0,269 x (4,8m x 4,8m) x (+15° - (-18°))
Q6= 0,269 x 23 x 33 = 204,17W
Charge thermique totale de pénétration par les parois = 809 W
A partir de maintenant nous allons calculer la chaleur dégagée par les produits de la chambre surgelée
Pour rappel, dans cette chambre nous avons 30 quartiers de viande boeuf, ces quartiers pesant chacun 75kg, donc la charge totale de notre chambre froide sera de 75kg x 30 = 2250kg ( 2 t 25 kg)
Nous appliquerons la formule Q = m x c x avant de faire cela il nous reste à déterminer la masse en rapport avec les ventes « le flux journalier » (rotation de la marchandise), nous estimerons encore une fois celle-ci à 25% de la totalité (donc ¼) ce qui nous donnera 2250kg/4 = 532,5 kg.
La chaleur massique de la viande de boeuf oscille entre 3,25 et 2,93 avant congélation et que son point congélation est à -1.5°C donc :
Q = m x c x ? T = 562,5kg x 2,93 x (7-(-1.5))= 532,5kg x 2,93 x 8.5= 13185kj
nous allons maintenant déterminer la chaleur dégagée par la congélation :
Q = m x c il n'y a pas dans cette formule la notion de ? T en effet la congélation se fait à -1.5°C et tant que toute la marchandise ne s'est pas solidifiée, on reste à cette température (chaleur latente de congélation) la masse reste bien sur la même mais la chaleur massique est celle de congélation, elle oscille entre 255 et 207 et nous appliquons donc cela
Ce qui nous donne :
Q = m x c = 562,5kg x 207 =116437,5 KJ
Calculons maintenant la chaleur produite par le passage de cette viande de boeuf, de -1.5°C à -26 (Dans ce cas est de (-26°C - (-1,5°C)) donc 24,5°C) et la chaleur massique est de 1,8 à 1,59
Appliquons la formule :
Q= m x c x ? T = 562,5kg x 1,59 x (-1.5-(-26)) = 562,5kg x 1,59 x 24,5 = 21912kj
La chaleur totale dégagées par la marchandise pour cette chambre sera de
131857KJ + 116437,5KJ + 21912KJ = 270206 KJ/86400 = 3.127kW ou 3127w
Nous allons maintenant calculer les apports calorifiques dues à l'air
Estimation ouverture des portes pour prise marchandises et réapprovisionnement 4x par jour 3/4h
Donc 45' x 4 = 180 minutes donc trois heures par jour
Estimations air entrant : le volume de la chambre étant 4,8m x 4,8m x 2,65m = 61m3
Taux de renouvellement de l'air sera de : n = 70/ = 70/7,8 = 8,9 soit 9 fois/jour
Le volume de l'air entrant sera de Vae = Vcf x n = 61 x 9 = 549m3/jour
La masse volumique de l'air sera de ae = = = = 1,384kg/m3
Le débit masse d'air neuf sera de mae = = 0,00943 kg/s
L'air entrant dans la chambre surgelée, vient d'un couloir où il règne 20°C, avec une humidité de 50% il nous faut donc déterminer h1 -h2.
(voir diagrammes ci-dessous, partant du principe que dans les couloirs d'accès l'air est à 20°C avec une humidité de 50% , ce qui nous donne : 38 kj/kg -(-16,4 kj/kg) =54,4 kj/kg
A partir de maintenant nous allons calculer la chaleur dégagée par l'éclairage
Rappelons-nous ,que la surface au sol de cette chambre est de 23m2,et que l'on préconise pour avoir un éclairage
Acceptable 6w par m2dans notre cas cela nous ramène à 138 w
Donc 2 tubes de 2x36watt(144w)feront l'affaire et la chaleur dégagée par ces derniers sera de :
Qéc=18watt
Calculons la chaleur dégagée par les personnes
Rappelons-nous, le total des ouvertures journalières des portes est estimé à 3 heures et qu'à la température
De -18,le dégagement de chaleur d'une personne est estimé à 390watt
QPERS= 49watt
Calculons la chaleur dégagée par le matériel roulant
Rappelons-nous,le total des ouvertures journalières des portes est estimé à 3 heures que pendant ce temps
On charge et décharge tout avec des transpalettes électriques, dont la puissance est estimée à
Moteur électrique : 0,7 kW
Qmr = 87,5 Watt
Nous pouvons des à présent calculer la puissance « EFFECTIVE » de notre installation (voir tableau)
La puissance intermédiaire pour notre chambre surgelée sera de 4116W
La puissance frigorifique intermédiaire étant de 4116 W j'ai cherché dans un catalogue l'évaporateur qui se rapprochait les plus de cette derniere j'ai trouvé, le modèle KEC40-6 dont la puissance est de 4,63 kW (4630 W) puissance qui se rapproche le plus de notre puissance effective calculée fonctionnant au R404A, convenant très bien pour ce genre d installations négative et répond à la puissance que nous souhaitions.
Au niveau des ventilateurs il faut savoir que l'évaporateur choisi sera muni de deux ventilateurs de 70 W chacun donc au total 140 watt
Egalement de résistances de dégivrage de 1600W et d'une résistance d'écoulement de 800 Watt
Ces puissances vont devoir être recalculées en fonction de leur durée de fonctionnement par jour et être ajoutées à
La puissance intermédiaire de l'installation afin de trouver LA PUISSANCE FRIGORIFIQUE EFFECTIVE et par delà même la puissance du compresseur (si ce dernier est directement lié à l'installation, pour le cas d'une centrale de froid, les différentes puissances des installations devons être ajoutées afin de déterminer une puissance totale)
Dans le cas du compresseur unique cela donnera un MTZ073 avec une puissance frigorifique de : 5490 w et une
Puissance absorbée de 3210w
L'effet frigorifique sera de : 5490/3210=1.7(puissance frigorifique sur puissance absorbée)
J'ai aussi trouvé un eliwell adéqua; DR 984 VOICI LE LIEN
https://www.eliwell.eu/product_data.php?p=DR%20984&code=1085&language=_fr
j'ai fait mon bilan thermique;
1. CALCUL DU BILAN THERMIQUE :
La chambre , sera a une température de -26° C, nous y trouverons 30 quartiers de viande de boeuf, les quels ont en moyenne une masse de 75 kg la température de livraison est de 0°C.
Chambre surgelée boucherie :
Hauteur : 2m75(dimention externe de la chambre)
Longueur : 5m
Largeur : 5m
Epaisseur paroi : 10cm
Température de la chambre :-26°C
Température extérieure : 25°C
Température du sol : 15°C
Nous allons commencer le calcul par la détermination de la chaleur pénétrant par les parois
Ainsi pour la chambre qui a les dimensions internes suivantes 4m80 x 4m80 x 2m55, cela donne :
Le coefficient k pour les panneaux n'est pas à chercher, nous l'avons reçu du fournisseur, il est de 0.19w/m2.k
Quant à celui du sol il vaut : 0,269w/m2.k
paroi nord
Q1 =k x S x =0,19 (4,8 m x 2,65 m) x (+25 - (-18°))
Q1 =0,19 x 12,72 x 43 = 104W
paroi sud
Q2 =k x S x =0,19 x (4,8 x 2,65) x (+25° - (-18°))
Q2= 0.19 x 12.72 x 43 =104W
paroi est
Q3 =k x S x = 0,19x (4,8 x 2,65m) x (+25° - (-18°))
Q3=0,19 x 12,72 x 43=104W
paroi ouest
Q4=K x S x = 0,19 x (4,8m x 2,65 )x(+25-(-18))
Q4= 0,19 x 12,72 x 43= 104W
plafond
Q5= K x S x = 0.19 x (4,8m x 4,8m) x (+25° - (-18°))
Q5= 0,19 x 23 x 43 = 188W
sol
Q6= K x S x = 0,269 x (4,8m x 4,8m) x (+15° - (-18°))
Q6= 0,269 x 23 x 33 = 204,17W
Charge thermique totale de pénétration par les parois = 809 W
A partir de maintenant nous allons calculer la chaleur dégagée par les produits de la chambre surgelée
Pour rappel, dans cette chambre nous avons 30 quartiers de viande boeuf, ces quartiers pesant chacun 75kg, donc la charge totale de notre chambre froide sera de 75kg x 30 = 2250kg ( 2 t 25 kg)
Nous appliquerons la formule Q = m x c x avant de faire cela il nous reste à déterminer la masse en rapport avec les ventes « le flux journalier » (rotation de la marchandise), nous estimerons encore une fois celle-ci à 25% de la totalité (donc ¼) ce qui nous donnera 2250kg/4 = 532,5 kg.
La chaleur massique de la viande de boeuf oscille entre 3,25 et 2,93 avant congélation et que son point congélation est à -1.5°C donc :
Q = m x c x ? T = 562,5kg x 2,93 x (7-(-1.5))= 532,5kg x 2,93 x 8.5= 13185kj
nous allons maintenant déterminer la chaleur dégagée par la congélation :
Q = m x c il n'y a pas dans cette formule la notion de ? T en effet la congélation se fait à -1.5°C et tant que toute la marchandise ne s'est pas solidifiée, on reste à cette température (chaleur latente de congélation) la masse reste bien sur la même mais la chaleur massique est celle de congélation, elle oscille entre 255 et 207 et nous appliquons donc cela
Ce qui nous donne :
Q = m x c = 562,5kg x 207 =116437,5 KJ
Calculons maintenant la chaleur produite par le passage de cette viande de boeuf, de -1.5°C à -26 (Dans ce cas est de (-26°C - (-1,5°C)) donc 24,5°C) et la chaleur massique est de 1,8 à 1,59
Appliquons la formule :
Q= m x c x ? T = 562,5kg x 1,59 x (-1.5-(-26)) = 562,5kg x 1,59 x 24,5 = 21912kj
La chaleur totale dégagées par la marchandise pour cette chambre sera de
131857KJ + 116437,5KJ + 21912KJ = 270206 KJ/86400 = 3.127kW ou 3127w
Nous allons maintenant calculer les apports calorifiques dues à l'air
Estimation ouverture des portes pour prise marchandises et réapprovisionnement 4x par jour 3/4h
Donc 45' x 4 = 180 minutes donc trois heures par jour
Estimations air entrant : le volume de la chambre étant 4,8m x 4,8m x 2,65m = 61m3
Taux de renouvellement de l'air sera de : n = 70/ = 70/7,8 = 8,9 soit 9 fois/jour
Le volume de l'air entrant sera de Vae = Vcf x n = 61 x 9 = 549m3/jour
La masse volumique de l'air sera de ae = = = = 1,384kg/m3
Le débit masse d'air neuf sera de mae = = 0,00943 kg/s
L'air entrant dans la chambre surgelée, vient d'un couloir où il règne 20°C, avec une humidité de 50% il nous faut donc déterminer h1 -h2.
(voir diagrammes ci-dessous, partant du principe que dans les couloirs d'accès l'air est à 20°C avec une humidité de 50% , ce qui nous donne : 38 kj/kg -(-16,4 kj/kg) =54,4 kj/kg
A partir de maintenant nous allons calculer la chaleur dégagée par l'éclairage
Rappelons-nous ,que la surface au sol de cette chambre est de 23m2,et que l'on préconise pour avoir un éclairage
Acceptable 6w par m2dans notre cas cela nous ramène à 138 w
Donc 2 tubes de 2x36watt(144w)feront l'affaire et la chaleur dégagée par ces derniers sera de :
Qéc=18watt
Calculons la chaleur dégagée par les personnes
Rappelons-nous, le total des ouvertures journalières des portes est estimé à 3 heures et qu'à la température
De -18,le dégagement de chaleur d'une personne est estimé à 390watt
QPERS= 49watt
Calculons la chaleur dégagée par le matériel roulant
Rappelons-nous,le total des ouvertures journalières des portes est estimé à 3 heures que pendant ce temps
On charge et décharge tout avec des transpalettes électriques, dont la puissance est estimée à
Moteur électrique : 0,7 kW
Qmr = 87,5 Watt
Nous pouvons des à présent calculer la puissance « EFFECTIVE » de notre installation (voir tableau)
La puissance intermédiaire pour notre chambre surgelée sera de 4116W
La puissance frigorifique intermédiaire étant de 4116 W j'ai cherché dans un catalogue l'évaporateur qui se rapprochait les plus de cette derniere j'ai trouvé, le modèle KEC40-6 dont la puissance est de 4,63 kW (4630 W) puissance qui se rapproche le plus de notre puissance effective calculée fonctionnant au R404A, convenant très bien pour ce genre d installations négative et répond à la puissance que nous souhaitions.
Au niveau des ventilateurs il faut savoir que l'évaporateur choisi sera muni de deux ventilateurs de 70 W chacun donc au total 140 watt
Egalement de résistances de dégivrage de 1600W et d'une résistance d'écoulement de 800 Watt
Ces puissances vont devoir être recalculées en fonction de leur durée de fonctionnement par jour et être ajoutées à
La puissance intermédiaire de l'installation afin de trouver LA PUISSANCE FRIGORIFIQUE EFFECTIVE et par delà même la puissance du compresseur (si ce dernier est directement lié à l'installation, pour le cas d'une centrale de froid, les différentes puissances des installations devons être ajoutées afin de déterminer une puissance totale)
Dans le cas du compresseur unique cela donnera un MTZ073 avec une puissance frigorifique de : 5490 w et une
Puissance absorbée de 3210w
L'effet frigorifique sera de : 5490/3210=1.7(puissance frigorifique sur puissance absorbée)
J'ai aussi trouvé un eliwell adéqua; DR 984 VOICI LE LIEN
https://www.eliwell.eu/product_data.php?p=DR%20984&code=1085&language=_fr
