Calcul de la température d'air mélangé
Saisissez l'état et le débit de l'air neuf (OA) et repris (RA) pour obtenir température sèche, HR, enthalpie et autres propriétés de l'air mélangé (MA), mélangé en masse d'air sec. L'écart avec la règle simple des manuels est aussi affiché.
Principe du mélange
- Mélange en masse d'air sec
- Dans un mélange adiabatique, la masse d'air sec, l'humidité et l'énergie sont conservées ; avec x la part d'air neuf en masse d'air sec, WM = x WOA + (1 − x) WRA et hM = x hOA + (1 − x) hRA. Les débits (m³/h) sont divisés par le volume spécifique de chaque flux pour obtenir la masse (kg/h).
- Sur le diagramme : un point du segment OA et RA
- Sur le diagramme de l'air humide, le point de mélange MA est sur la droite qui relie OA et RA, et ses distances aux deux points sont inverses des masses d'air sec. Avec 30 % d'air neuf, il se trouve à environ 30 % du chemin de RA vers OA.
- La règle simple de température
- Les manuels utilisent souvent tM ≈ (QOA tOA + QRA tRA) / (QOA + QRA), en répartissant la température selon les débits. L'écart reste en général sous 0,1 K, mais augmente avec de grands écarts de température (air neuf d'hiver) ou d'humidité. Ce calculateur affiche la valeur massique et l'écart.
Exemples de mélange selon la part OA (été, 101,325 kPa)
Air neuf 32 °C à 60 %, air repris 26 °C à 50 %, 10,000 m³/h au total, en ne changeant que la part de débit d'air neuf. Calculé à la compilation avec le même moteur que le calculateur ; la dernière colonne est l'écart avec la règle simple (massique − simple).
| Part OA en volume % | Part OA en masse % | Température sèche °C | Humidité relative % | Enthalpie kJ/kg(DA) | Écart règle simple K |
|---|---|---|---|---|---|
| 10 | 9,7 | 26,59 | 51,6 | 55,39 | −0,010 |
| 20 | 19,5 | 27,18 | 53,0 | 57,88 | −0,017 |
| 30 | 29,3 | 27,78 | 54,3 | 60,38 | −0,023 |
| 50 | 49,2 | 28,97 | 56,5 | 65,44 | −0,027 |
Questions fréquentes
Comment calculer la température d'air mélangé ?
Divisez chaque débit par son volume spécifique pour obtenir la masse d'air sec, mélangez humidité absolue et enthalpie selon la part massique d'air neuf x (WM, hM), puis obtenez la température sèche par tM = (hM − 2501 WM) / (1,006 + 1,86 WM). Par exemple, air neuf 32 °C à 60 %, air repris 26 °C à 50 % et 30 % d'air neuf donnent environ 27,8 °C à 54 % et une enthalpie d'environ 60,4 kJ/kg d'air sec.
Quelle différence entre rapport de débit et rapport de masse ?
À débit égal en m³/h, l'air chaud et humide a un volume spécifique plus grand, donc moins de masse d'air sec. Dans l'exemple, 30 % de débit d'air neuf font environ 29,3 % en masse. L'énergie et l'humidité se conservent en masse : le mélange massique est la méthode exacte, et le calculateur affiche les deux parts.
Le mélange peut-il produire condensation ou brouillard ?
La courbe de saturation est bombée vers le haut : la droite entre un air neuf froid et humide et un air repris chaud et humide peut passer au-dessus. Par exemple, mélanger à parts égales un air neuf à −10 °C et 80 % avec un air repris à 24 °C et 70 % place le point de mélange (environ 6 °C) au-dessus de la saturation, et l'excès d'humidité forme brouillard ou condensation. Ce calculateur ne donne pas de valeurs sursaturées ; il affiche un avertissement brouillard avec la température sèche du mélange en ligne droite. Envisagez de préchauffer l'air neuf ou de changer la proportion.
Équations et sources
- Masse d'air sec : ṁ = Q / v (m³/h ÷ m³/kg(DA) = kg/h), x = ṁOA / (ṁOA + ṁRA)
- Mélange adiabatique : WM = x WOA + (1 − x) WRA, hM = x hOA + (1 − x) hRA
- Température sèche du mélange : tM = (hM − 2501 WM) / (1.006 + 1.86 WM) (autres propriétés par les mêmes équations d'état)
Sources
- ASHRAE Handbook Fundamentals 2017 (SI), chap. 1 Psychrometrics: Adiabatic Mixing of Two Moist Airstreams
Dernière mise à jour : 2026-11-09.