7.2.3. Deuxième Calcul : à vitesse variable dans le circuit

L'étude demandée doit répondre aux attentes suivantes :

anibull2 fonctionnement à 100%

anibull2 vitesse d'air variable à chaque bouches d'aspiration machines

anibullr A33 m/s

anibullrB 30 m/s

anibullrC 25 m/s

anibullrD 25 m/s

anibullrE 25 m/s

Machine ø V m/s Q m3/s Q m3/h
A 140 33 0,51 1828
B 160 30 0,66 2387
C 100 25 0,20 707
D 120 25 0,30 1017
E 140 25 0,38 1385
Total     2,05 7324

fleche Détermination du Débit d'air

fleche Détermination du collecteur

Pour éviter des pertes de charge trop importantes, le collecteur et les descentes aux machines y compris les flexibles et le coude de remonté seront calculés à 25 m/s. Soit :

Circuit origine V orig m/s Q m3/h φ  de raccord V m/s
A 140 33 1828 160 25
B 160 30 2387 180 26
C 100 25 707 100 25
D 120 25 1017 120 25
E 140 25 1385 140 25
A + B1     4215 260 22
1 + 2 4     4922 280 22
4 V     7324 350 21

 
Le calcul de la vitesse d'air est alors réalisé pour chaque section en fonction du diamètre normalisé choisi.

fleche Détermination de la perte de charge

Le calcul de la perte de charge totale du réseau est peu plus complexe car la perte de charge par mètre linéaire (Hsml) est fonction de la vitesse d'air, consécutive au diamètre choisi, dans la section du circuit.

Le raccordement à la machine A par un cône entre le coude et le capteur sera source d'une perte de charge singulière qui se calculera selon les formules vues chapitre 2.3.4 :

Hs = KHd

Selon la figure 8 on remarque qu'un cône de 30° aura pour D / d = 160 / 140 = 1,14, un coefficient K de 0,75
soit pour une vitesse d'air de V = 33 m/s ou Hd = 68 daPa d'où : Hs = 0,75 x 68 = 51 daPa

La perte de charge dynamique sera la plus importante du circuit on choisira donc la vitesse la plus importante du circuit soit dans le cas présent V = 33 m/s et Hd = 68 daPa

Comme précédemment, on notera dans le tableau ci-après, les symboles suivants :

anibull2 V = vitesse d'air en m/s

anibull2 Hsml = perte de charge statique par mètre linéaire en daPa

anibull2 Hs = perte charge statique en daPa

anibull2 Hd = perte de charge dynamique en daPa

anibull2 long = longueur tuyauterie en m

anibull2 ø = diamètre en mm

Circuit ø V long Hsml Hs
Capot A         30,00
cône 140 33     51,00
flexible 160 25 1,5 10,25 15,38
descente 160 25 3,5 4,10 5,14
coude 90° 160 25     14,35
A - 1 160 25 10 4,10 41,00
jonction 1 260 22     6,25
1 - 2 260 22 7 1,86 13,02
jonction 2 280 22     5,14
2 - 4 280 22 6 1,71 10,26
jonction 4 350 21     4,69
4 - V 350 21 6 1,33 7,98
hd   33     68
coude 90° 350 21     4,69
V - S 350 21 6 1,33 12,24
Séparateur         100,00
H total         389,14

 
Dans ce cas là aussi, il faudra effectuer un deuxième calcul sur le circuit C 2 par rapport au circuit A 2. En reprenant les données du tableau ci-dessus, on notera la perte de charge du circuit A 2 avant jonction 2 : 176,14 daPa alors que nous avions calculé précédemment paragraphe 7.2.3. : 179,69 daPa. On remarquera que le circuit ainsi conçu est suffisamment équilibré.

fleche Détermination du ventilateur

Le ventilateur devra pouvoir répondre aux caractéristiques suivantes :

anibullr Débit d'air 7324 m3/h

anibullr Ht 390 daPa

figure81

Avec le même type de ventilateur précédent nous aurons :

anibull2 Débit d'air 7324 m3/h

anibull2 Ht 390 daPa

anibull2 Vitesse 2110 t/mn

anibull2 Consom 11 kW

anibull2 Moteur nécessaire 15 kW

anibull2 Rendement 72,13 %

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