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ou la dépollution de l'air

3.3.4.    Caractéristiques des ventilateurs

Les caractéristiques essentielles définissant un ventilateur sont :

  • la vitesse de rotation de la turbine ;
  • le débit d'air ;
  • la hauteur manométrique ou pression totale ;
  • le rendement ;
  • puissance absorbée.

aniboulverteLe rendement

L'intensité absorbée mesurée avec une pince ampère métrique, par exemple aux bornes du moteur de commande est affectée du rendement du moteur et des pertes dues à l'entraînement ou transmission. Le rendement d'un ventilateur est égal au rapport de la puissance utile Purenfermée dans le fluide en mouvement et de la puissance absorbée PA par le ventilateur :

anibull2 Expression des puissances utiles et absorbées :  image3208 ou  image3210

avec          η =    Rendement du ventilateur

Pu =          Puissance utile
PA =          Puissance absorbée

anibull2 Equivalence des expressions :

image3212

image3214

          image3216image3218

image3220

avec

Puissance en Watt
Travail en Joule
Temps  en seconde
Débit  en m3/s
Pression    en Pascal (p= F/s)
F unité de Force en N
l unité de longueur en m
t unité de temps en s

anibull2 Expressions pratiques :  image3222 et       image3224

avec

Pu       en W
PA      en W
Q         en m3/s
Ht        en Pa

anibull2 ou :                                          image3226

avec

PA       =          Puissance absorbée en kW
Q         =          Débit d'air en m3/s
Ht        =          Hauteur Manométrique Totale en daPa ou en mm CE
 η         =          Rendement du ventilateur

Nota :    Ces formules sont établies en supposant un fluide incompressible et de poids spécifique constant, ce qui est pratiquement exact pour des vitesses et des pressions inférieures à 100 m/s et 600 daPa

 

Exemple de calcul :

Un ventilateur doit fournir un débit de 28 800 m3/h sous 320 daPa son rendement est supposé être au maximum de 73 %.

En supposant qu'il n'y a pas ou très peu de perte due aux transmissions et qu'il sera difficile d'avoir un rendement maximum, on prendra, donc un rendement de 70 %.

La consommation sera :

image3228

image3230

aniboulverteRelevé des pressions

figure43

Figure 43
Pression totale refoulement et aspiration

La pression totale ou hauteur manométrique totale sous laquelle débite un ventilateur est égale à la somme des valeurs absolues de la pression totale sur le refoulement et de la dépression totale sur l'aspiration (figure 43). On note que :

anibull2 Coté refoulement(en valeur absolue) :   Ht1=Hd +Hs1

anibull2 Coté aspiration :   Ht2=Hs2 -Hd

anibull2 La pression totale sera égale à : Ht1+Ht2

anibull2 soit : Ht=Hs1 +Hs2

Nous avons vu, dans le chapitre précédent, que la perte de charge en deux points est égale à la différence  de pression statique entre ces deux points soit :

anibull2 Coté refoulement : Hs1 =Hs1 au diffuseur du ventilateur ;

anibull2 Coté aspiration :  Hs2=Hs2 à l'ouïe du ventilateur.

On peut donc écrire que la pression totale sous laquelle un ventilateur doit débiter correspond à la valeur de la somme de perte de charge existant sur le circuit : Ht = P ou, par rapport à la pression dynamique :

Ht = P= K Hd avec K = coefficient de perte de charge.

Le graphique de la figure 44 représente les différentes valeurs des pressions mises en jeu à l'aspiration et au refoulement d'un ventilateur dit Aspirant et Refoulant.

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Figure 44
Pressions mises en jeu par un ventilateur