1
BILAN THERMIQUE POUR CHAMBRE FROIDE 1. APPORTS PAR LES PAROIS Q1 Dimensions intérieures de la chambre : - Longueur : m - Largeur : m - Hauteur : m - Volume : m3 Détermination du coefficient K : Méthode générale :
ΦS = K . S . ∆Ѳ φ : puissance surfacique transmise (W) K : coefficient de transmission surfacique (W/m².K) S : surface intérieur (m²) ∆Ѳ : écart de température de part et d’autre de la paroi (K)
K = 1 / RT
avec
RT = 1/ he + ∑(e/λ) + 1 / hi
RT : résistance thermique (m².K/W) he : coefficient de convection extérieur (W/m².K) hi : coefficient de convection intérieur (W/m².K) e : épaisseur de l’isolant (m) λ : coefficient de conduction thermique (W /m.K) Nota : pour un sol non isolé la température à considérer est de 15°C avec :
RT = ∑(e/λ) + 1 / hi ΦL = Kl . L . ∆Ѳ φl : puissance linéique transmise (W) Kl : coefficient de transmission linéique (W/m.K) L : Longueur totale des arrêtes (m) ∆Ѳ : écart de température de part et d’autre de la paroi (K)
2 Panneaux sandwich : (données DAGGARD) Epaisseur (mm) Coefficient de transmission surfacique K (W/m².K) Coefficient de transmission linéique Kl (W/m.K)
Coefficient de transmission surfacique K (W/m².K)
Surface (m²)
Coefficient de transmission linéique K (W/m.K)
60 0.43 0.02
Longueur (m)
100 0.26 0.01
Ecart de température (K)
150 0.17 0
Puissance transmise (W)
Mur 1 Mur 2 Mur 3 Mur 4 Plafond Sol Linéiques TOTAL (W) Conversion en énergie Apports Q1 (kJ/24h)
X 86.4
3 2. APPORTS PAR LES PRODUITS Q2 Nature du produit : Introduction journalière : Température initiale : Température finale : Point de congélation :
kg °C °C °C
Masse (kg)
Chaleur massique
Au dessus du point de congélation Congélation En dessous du point de congélation Respiration
Unité
Ecart de température (K)
Energie (kJ)
(kJ/kg.K) (kJ/kg) (kJ/kg.K) (kJ/kg.24h)
Fruits
Viandes
Apports Q2 (kJ/24h)
Produit
Point de congélation (°C)
Agneau Bœuf (gras) Bœuf (maigre) Porc Volaille Jambon Charcuterie fraiche Veau Ananas Oranges Bananes Cerises Dattes sèches Fraises Citrons Mandarines Pommes Melons Poires Pêches Pamplemousses Prunes Raisin
-1.7 -2.2 -1.7 -2.2 -2.8 -2.8 -3.3 -1.7 -1.5 -2.2 -2.2 -2.2 -15.5 -1.1 -2.2 -2.2 -2 -1.4 -1.9 -1.5 -2 -2.2 -3
Chaleur sensible Avant congélation (kJ/kg.K) 2,80 2,51 3,22 2,51 3,31 2,85 3,73 2,97 3,77 3,77 3,35 3,64 1,51 3,85 3,85 3,98 3,60 4,06 3,56 3,77 3,77 3,68 3,60
Après congélation (kJ/kg.K) 1,26 1,47 1,67 1,59 1,76 1,59 2,34 1,63 1,88 1,88 1,76 1,88 1,09 2,01 1,93 2,13 1,88 2,05 1,88 1,88 1,88 1,88 1,84
Chaleur latente de congélation (kJ/kg)
Chaleur de respiration (kJ/kg.24h)
197 184 234 151 247 201 218 213 285 293 251 285 67 301 297 293 280 322 280 293 293 289 276
0,75 16,74 1,76 0,00 3,14 2,30 5,23 1,05 3,14 0,84 1,26 1,05 0,59 0,52
4
Divers
Légumes
Poissons
Produits actés
Produit
Beurre Fromages Lait Poissons fumés Poissons (gras) Poissons (maigres) Poissons (salés) Crustacés Huîtres Asperges Blettes Brocolis Artichauts Carottes Choux-fleurs Concombres Oignions Haricots frais Haricots secs Champignons Laitues Pommes de terre Pois frais Pois sec Tomates mûres Tomates variées Céleris Epinards Bière Fleurs coupées Glaces Lard Levure Margarine Miel Huile Pain Peau à tanner Fourrures Œufs
Point de congélation (°C)
-0.6 -2.2 -1.5 -2.2 -2.8 -1.2 -0.5 -1.6 -1.7 -1.4 -0.5 -0.8 -1.1 -1.2 -1 -0.5 -1.7 -1.1 -0.5 -0.5 -1.3 -0.9 -2.2 -8 -2.2
Chaleur sensible Avant congélation (kJ/kg.K) 2,68 2,51 3,89 3,18 2,93 3,60 2,34 3,77 3,47 3,93 3,60 3,85 3,64 3,60 3,93 3,89 3,81 3,43 1,26 3,89 4,02 3,43 3,31 1,17 3,98 3,98 3,98 3,93 3,85 2,93 1,80 3,22 1,34 1,47 2,93 3,06
Après congélation (kJ/kg.K) 1,42 1,59 2,05 1,72 1,59 1,88 1,42 1,88 1,84 2,01 1,97 1,97 1,88 1,88 1,97 1,97 1,93 1,97 1,00 1,97 2,01 1,80 1,76 0,92 2,01 2,01 2,01 2,01 1,63 1,26 1,72 1,05 1,09 1,42 1,67
Chaleur latente de congélation (kJ/kg)
Chaleur de respiration (kJ/kg.24h)
54 167 293 230 209 285 151 293 268 314 301 301 280 293 310 301 280 297 42 301 63 260 247 33 314 314 314 310 209 92 234 50 63 126 222
6,28 2,93 7,95 8,37 2,09 1,67 2,30 0,80 8,37 6,28 3,35 5,44 8,37 2,72 4,19 2,09 4,60 -
5 3. APPORTS PAR LE SERVICE Q3 a. Apports par les personnes Qp
Qp = P . n . t . 3,6 P : puissance dégagée par une personne (W) n : nombre de personne(s) t : temps de présence dans la chambre froide (h)
Température de la chambre froide (°C) 10 5 0 -5 -10 -15 -20 -25
Puissance dégagée par une personne (W) 210 240 270 300 330 360 390 420
b. Apports par l’éclairage Qe
Qe = P . t . 3,6 P : puissance installée (W) t : temps de marche par jour (h)
6 c. Apports par le renouvellement d’air
Qa = N . V . (he – hi) . ρ
Renouvellement d’air journalier - N +
Volume de la chambre
Renouvellement d’air journalier - N +
Volume de la chambre
Renouvellement d’air journalier - N +
Volume de la chambre
Volume de la chambre
N : nombre de renouvellement d’air par jour V : volume de la chambre froide (m3) he : enthalpie de l’air extérieur (kJ/kg) hi : enthalpie de l’air intérieur (kJ/kg) ρ : masse volumique de l’air extérieur (kg/ m3) Renouvellement d’air journalier - N +
2.5
52
70
20
16.5
22
100
6.8
9
600
2.5
3.2
3
47
63
25
14.5
19.5
150
5.4
7
800
2.1
2.8
4
40
53
30
13
17.5
200
4.6
6
1000
1.9
2.4
5
35
47
40
11.5
15
250
4.1
5.3
1500
1.5
1.95
7.5
28
38
50
10
13
300
3.7
4.8
2000
1.3
1.65
10
24
32
60
9
12
400
3.1
4.1
2500
1.1
1.45
15
19
26
80
7.7
10
500
2.8
3.6
>3000
1.05
1.3
d. Apports divers (outillage, manutention, etc.…)
Qe = P . t . 3,6 P : puissance installée (W) t : temps de marche par jour (h)
7
4. APPORTS PAR L’EQUIPEMENT Q4 a. Apports par la ventilation Qv
Qv = P . t . 3,6 P : puissance de ventilation (W) t : temps de ventilation par jour (h)
b. Apports par le dégivrage Qd
Qd = P . t . 3,6 P : puissance de dégivrage (W) t : temps de dégivrage par jour (h)
5. APPORTS TOTAL QT
QT = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 La puissance frigorifique à installer sera déterminer à partir de QT sans majoration est pour un temps de fonctionnement de 16 à 18 heures.
PF = QT / (t . 3600) PF : puissance frigorifique (kW) QT : apport total journalier (kJ/24h) t : temps de fonctionnement du groupe frigorifique (h)
