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 Pu renfermée 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 Équivalence des expressions :

image3212
image3216image3218
image3214
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.

image3234

Figure 44
Pressions mises en jeu par un ventilateur

© 2018 Depollunet ou la dépollution de l'air