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Distributeur (représentant autorisé) des ventilateurs industriels auprès des entreprises industrielles russes

La société d'ingénierie russe ООО Intech GmbH (ООО «Интех ГмбХ») est depuis plus de 20 ans un des acteurs principaux sur le marché russe des entreprises industrielles. L’expérience considérable dans le domaine de l’ingénierie et le renom sur le marché ont permis à notre société d'accomplir plus de 100 projets de grande échelle pour des usines industrielles russes. Nous sommes toujours en quête de nouveaux partenaires qui considéreraient le marché russe comme un marché attirant des investissements, qui cherchent à augmenter leurs ventes dans la région, élargir leur activité et accéder au niveau international supérieur. 

Nous sommes intéressés par la coopération avec les producteurs des ventilateurs industriels qui chercheraient un distributeur officiel de bonne foi afin de livrer leur équipement aux usines industrielles russes.

La direction de notre société et les cadres responsables connaissent parfaitement le marché russe et sa mentalité, le cadre juridique russe, ainsi que les particularités de l’activité financière et économique des clients russes. Tous nos managers possèdent une clientèle importante, une grande expérience de ventes réussies et des contacts établis avec de potentiels acheteurs de vos ventilateurs industriels, ce qui aide à déterminer dans un court délai les directions prometteuses de promotion et à garantir un accès rapide au marché russe en croissance. Notre personnel maîtrise l’anglais et l’allemand, nous sommes orientés sur le marché international vers les livraisons des équipements étrangers.

Nos équipes de spécialistes d’ingénierie expérimentés, capables de résoudre les problèmes techniques les plus difficiles, sont en contact permanent avec les clients russes, organisent des rencontres, des présentations de nouvelles réussites de nos partenaires fabricants, mettent en lumière les défis techniques, communiquent sans relâche avec tous les services des usines russes.   C’est pourquoi nous connaissons parfaitement toutes les particularités du marché russe, l’équipement des entreprises industrielles et leurs besoins pertinents de modernisation.

Lorsque notre société devient le distributeur officiel de vos ventilateurs industriels en Russie, le département promotion effectue la prospection commerciale, l’analyse du marché des ventilateurs industriels que vous proposez afin de révéler des besoins des entreprises russes, évalue le potentiel et la capacité d’absorption du marché en question des entreprises industrielles russes et notre département informatique commence le développement du site Internet en russe consacré à vos produits.  Nos spécialistes effectuent l’analyse de correspondance de vos ventilateurs industriels aux exigences des clients. Nous analysons également la réaction générale du marché vis-à-vis de l’apparition d’un produit nouveau et nous étudions les catégories d'acheteurs potentiels, en déterminant les profils les plus intéressants.

En tant que votre représentant officiel en Russie, la société ООО Intech GmbH (ООО «Интех ГмбХ») procède en cas de nécessité à la certification des lots d’équipement du producteur, de différents types des ventilateurs industriels en conformité avec les standards russes, organise une expertise pour obtenir les certificats ТР ТС 010 et ТР ТС 012 qui autorisent l’utilisation de votre équipement par toutes les entreprises industrielles des pays de l’Union douanière (Russie, Kazakhstan, Biélorussie, Arménie, Kirghizie), y compris dans le domaine des productions à risque. Notre société russe est prête à aider à formaliser un passeport des ventilateurs industriels en conformité avec les standards russes et ceux des pays de l’Union douanière.

La société d’ingénierie OOO Intech GmbH (ООО «Интех ГмбХ») coopère avec plusieurs centres d’études et de réalisation industrielle russes dans différents domaines de l’industrie, ce qui nous permet d’accomplir la conception préalable et les études consécutives en conformité avec les normes en vigueur et les réglementations de construction de la Russie, ainsi que des pays de la CEI. De plus cela nous permet d'utiliser vos ventilateurs industriels dans les projets à venir.

La société possède son propre département logistique, qui effectuera le transport de vos produits, leur emballage, chargement et livraison selon les conditions de transport DAP ou DDP à l’entrepôt du client avec le strict respect de toutes normes et de toutes règles de droit, applicables à l’activité sur le marché russe.

Notre société possède également de nombreux spécialistes certifiés, qui effectueront la supervision du montage de votre équipement, les travaux de mise en marche, toute sorte de services après-vente des ventilateurs industriels, ainsi que la formation des personnels du client et les consultations nécessaires. 


Description générale

Pour résoudre le problème du déplacement de mélanges aéro-gaz dans les processus industriels, l’utilisation est prévue pour les machines à souffler le gaz de type différent. Conventionnellement, elles peuvent être divisées en deux groupes en fonction du degré d'augmentation de la pression du milieu à déplacer. Le premier groupe comprend les machines capables d’assurer une augmentation légère de la pression (les ventilateurs, les soufflantes à gaz). Le deuxième groupe comprend les machines capables de créer les valeurs de pression élevées du milieu déplacé (les compresseurs).

Ci-dessous l’analyse détaillé des machines servant à déplacer des mélanges aéro-gaz est présenté (avec l’exemple des ventilateurs).

Le terme « ventilateurs » est utilisé pour la dénomination des machines destinées au déplacement des mélanges aéro-gaz différents avec l’augmentation du degré de pression jusqu'à une valeur maximale de 12 à 15 kPa. Les caractéristiques distinctives des ventilateurs sont une conception simple monoétagée et le fonctionnent avec les vitesses réduites circonférentielles de rotation de l’arbre. Les ventilateurs se composent d’un corps, d’une roue motrice avec les ailettes montée sur un arbre disposé à l'intérieur du corps et d’une commande. Les moteurs électriques sont utilisés comme les commandes des ventilateurs.

Les ventilateurs sont largement répandus dans la vie quotidienne aussi bien que dans l’industrie. En ce qui concerne les ventilateurs industriels, ils doivent correspondre à certaines exigences particulières à cause de conditions de leur exploitation plus sévères. En plus des paramètres du processus technologique à exécuter, les ventilateurs industriels doivent correspondre à des exigences élevées en matière de fiabilité de la construction et de sécurité du travail.

Les ventilateurs sont utilisés pour assurer le transport de mélanges aéro-gaz différents qui peuvent se distinguer par les températures critiques, les propriétés abrasives, la teneur en poussière et en humidité, etc. Par conséquent, un critère important dans la fabrication des ventilateurs est le choix correct du matériel de fabrication.

Principe de fonctionnement du ventilateur

Généralement, le principe de fonctionnement des ventilateurs peut être décrit comme suit :

Le fonctionnement du ventilateur consiste en ce que le milieu de travail (déplacé avec la valeur initiale de pression et de la vitesse du flux) passe à travers l’orifice d’entrée et arrive sur la roue motrice installée à l’intérieur du corps. La roue motrice du ventilateur est fixée sur l’arbre à l’aide d’un moyeu. Le mouvement de la roue est initié grâce à la commande. Lors de la rotation de la roue motrice, un vide qui est créé devant celle-ci cause l’aspiration du mélange aéro-gaz. Ensuite, le milieu déplacé passe à travers la roue motrice qui lui communique l’énergie depuis la commande. Le milieu déplacé est alimenté à travers l’orifice de sortie. À la sortie du ventilateur, le milieu de travail reçoit une augmentation de la pression et de la vitesse du flux grâce à l’énergie transférée par la roue motrice.

Caractéristiques techniques. Capacité de rendement, pression , puissance

Les machines qui sont utilisées à des fins industrielles pour déplacer les liquides et les mélanges aéro-gaz différents, ont une conception similaire. Par conséquent, leurs paramètres techniques du travail sont aussi identiques.

En fonction du domaine d’application et des conditions d’exploitation, on fabrique une large gamme de machines de ventilation dont le choix consiste en détermination des paramètres techniques principaux, à savoir :

1. La capacité de rendement Q qui détermine la quantité du mélange aéro-gaz déplacée dans une unité de temps. La capacité de rendement des ventilateurs peut varier de 1 jusqu’à 1 000 000 m3/s. Elle est calculée selon la formule suivante :

Q = V/t  [m3/s]

où :
 V est le volume du flux de fluide de travail [m3] ;
 t est le temps.

2. La pression qui est une quantité d'énergie transmise au milieu aéro-gaz déplacé lors de son passage à travers le ventilateur. Il est d’usage d’exprimer la pression du ventilateur en unités de pression. La pression totale créée par le ventilateur est composée des composants statiques et dynamiques :

Рt = Рst + Рdyn

où :
 Рt est une pression totale [Pa] ;
 Рst est une pression statique [Pa] ;
 Рdyn est une pression dynamique (Рdyn = ρω2/2) [Pa] ;
 ω est une vitesse moyenne du milieu de travail [m/s] ;
 ρ est la densité du milieu de travail [kg/m3].

3. La puissance caractérise la quantité de l'énergie nécessaire à effectuer le déplacement du milieu de travail. On distingue la puissance appliquée et la puissance utile. La puissance appliquée est une énergie transmise depuis la commande au ventilateur. La puissance utile signifie la valeur réelle de l'énergie consommée pour faire déplacer le milieu de travail. La valeur de la puissance appliquée dépasse la valeur de la puissance utile (cela s’explique par les pertes différentes survenues lors du transport de l’énergie).


La puissance du ventilateur est déterminée selon la formule suivante :

N = (Q·P)/(1000·ŋ) [kW]

où :
 Q est la capacité de rendement du ventilateur [m3/s] ;
 Р est la pression créée par le ventilateur [Pa] ;
 ŋ est le coefficient de rendement du ventilateur.

4. Outre les paramètres principaux technologiques sus-mentionnés des ventilateurs, certains indicateurs secondaires jouent aussi un rôle important, à savoir : la réalisation climatique, le niveau de bruit admissible au cours de l’exploitation, les dimensions d’encombrement, la résistance à la corrosion, etc. Ces caractéristiques sont les critères importants pris en considération lors de la sélection des ventilateurs.

Types et classification des ventilateurs industriels

La classification générale des ventilateurs est effectuée compte tenu du sens de mouvement du flux du milieu de travail déplacé. Compte tenu de cette caractéristique, il existe deux types principaux de ventilateurs utilisés à des fins industrielles, à savoir :

  • les ventilateurs axiaux ;
  • les ventilateurs radiaux (centrifuges).

Dans les ventilateurs axiaux (ainsi qu'il ressort de leur dénomination) le flux du milieu de travail se déplace le long de la ligne axiale ou de l’arbre du ventilateur.

Dans les ventilateurs radiaux, le milieu de travail se déplace le long des ailettes depuis le centre de la roue motrice vers le bord (grâce à la force centrifuge générée pendant la rotation), puis le milieu de travail sort à travers la tubulure de refoulement via le corps en spirale.

Ventilateurs radiaux

Les ventilateurs radiaux sont résistants et capables de générer des pressions relativement hautes avec un capacité de rendement élevée ; ils peuvent être utilisés pour l’exploitation dans les   conditions sévères.

Les ventilateurs radiaux représentent un organe qui se compose du corps en spirale, d'un arbre, d’une roue motrice avec les ailettes et d’une commande. Le ventilateur est à monter sur le châssis porteur.

Le corps spiral du ventilateur est souvent fabriqué de tôles d'acier assemblées par soudage ou rivetage. Si le ventilateur doit fonctionner dans le domaine d’une haute pression, son corps est entièrement moulé. Pour communiquer la rigidité, le corps spiral du ventilateur fabriqué en tôle d'acier est renforcé, à titre supplémentaire, par des bandes transversales ou des nervures de rigidité. Afin de réduire le niveau de bruit qui se produit pendant le fonctionnement du ventilateur, le corps est recouvert des panneaux spéciaux d'absorption du bruit ou bien il est est enfermé dans un caisson.

L’organe de travail principal des ventilateurs radiaux est la roue motrice la rotation de laquelle assure le déplacement du milieu de travail. D’habitude, la roue motrice se compose de disques (avant et arrière), d'un moyeu et des ailettes. En fonction des conditions de l’exploitation, il existe plusieurs modifications de la roue motrice, à savoir :

  •  les roues motrices sans disque (elles sont utilisées pour le transport des milieux contenant des inclusions solides) ; 
  • les roues motrices monodisques (généralement, elles servent à déplacer les milieux de travail avec les impuretés solides) ; 
  • les roues motrices à deux disques (à tambour, circulaires, avec un disque avant conique). Les roues motrices de ce type sont utilisées pour déplacer les milieux de travail pures dans une large gamme de pressions créées ;
  • les roues motrices à trois disques qui sont utilisées dans les ventilateurs à aspiration bilatérale. 

Les moyeux sont nécessaires pour assurer la fixation de la roue motrice sur l’arbre. Ils sont moulés ou tournés des pièces brutes. 

Les ailettes sont une partie intégrante de la roue motrice. Elles sont fixées contre le disque et le moyeu. Les méthodes de fixation des ailettes dépendent directement de la résistance et de la rigidité requises de la construction, ainsi que de l’utilité économique. Le procédé de fixation le plus fiable est le soudage. L’utilisation de ce procédé est avantageuse lorsque la durée de service de tous les composants de la roue motrice est la même. Dans le cas où les ailettes sont usées plus rapidement que les disques (à cause des conditions d’exploitation), le procédé de fixation utilisé est le rivetage ou l’assemblage à tenons et mortaises. La forme des ailettes détermine l'efficacité et les caractéristiques de travail du ventilateur. Les types d’ailettes à monter sur la roue motrice sont les suivants :

  •  courbées en avant ;
  • radiales ; 
  • radiales courbées en avant ; 
  • plates inclinées en arrière ; 
  • courbées en arrière ;
  • courbées en arrière à profil aérodynamique.

Un facteur important qui exerce une influence sur l’efficacité du fonctionnement du ventilateur est le jeu entre la roue motrice et la tubulure d’entrée. Il ne doit pas dépasser 1% du diamètre de la roue motrice.

La commande du ventilateur peut être réalisée comme suit :

  • par la connexion directe de la roue motrice avec le moteur électrique ;
  • par la connexion via un manchon flexible ;
  • par la connexion via la transmission à courroie trapézoïdale.

Pour les ventilateurs radiaux, on utilise plusieurs schémas composites de fixation de la roue motrice et de la connexion avec la commande.

S'il s’agit des ventilateurs dont les roues motrices ont de grandes dimensions, il est recommandé d’utiliser la connexion à l’aide des manchons ou de la transmission à courroie. La connexion la plus répandue est une connexion à console de l’arbre de la roue motrice avec la commande, i.e. la connexion de l’arbre de la roue motrice installée dans l’unité à palier qui se trouve en dehors du corps du ventilateur. Parmi les facteurs positifs du schéma de ce type on peut mentionner l’absence de pertes mécaniques lors de la transmission et la possibilité d’effectuer le montage sur une surface réduite ; en ce qui concerne le désavantage, c’est une restriction selon les dimensions de la roue motrice. L'installation de l’arbre de la roue motrice entre deux roulements d’appui est considérée comme une variante la plus fiable pouvant assurer le régime stable du fonctionnement du ventilateur. L’inconvénient de ce schéma est la difficulté de monter le ventilateur sur le conduit de distribution d’air en raison de la complexité de la construction. En ce qui concerne les ventilateurs à aspiration bilatérale, la connexion à console avec la commande n’est pas utilisée dans leur cas.

Classification des ventilateurs radiaux

La classification principale des ventilateurs radiaux consiste en leur subdivision selon les particularités d’exploitation et de conception suivantes :

Selon la pression créée :

  • à pression basse (jusqu’à 1000 Pa) ;
  • à pression moyenne (de 1000 jusqu’à 3000 Pa) ;
  • à haute pression (plus de 3000 Pa).

Selon la quantité des côtés d’aspiration :

  • unilatéraux ;
  • bilatéraux.

Selon la direction de rotation de la roue motrice (du côté de la commande) :

  • à rotation droite (le mouvement de la roue motrice est effectué dans le sens horaire) ;
  • à rotation gauche (le mouvement de la roue motrice est effectué dans le sens anti-horaire) ;

Position de la tubulure d'échappement :

La tubulure de sortie du ventilateur à destination générale peut être installée dans sept positions (chacune étant décalée à 45 degrés par rapport à la position précédente). En raison de la complexité de l’adjonction à la tuyauterie, l’installation de la tubulure d'échappement sous l’angle de 225 degré n’est pas effectuée.

L’orientation dans l’espace de la tubulure d'échappement des ventilateurs de destination spéciale peut être dans les positions de chaque 15 degrés dans l’intervalle de 0 jusqu’à 345 degrés (pour les ventilateurs à moulin) et de 0 jusqu’à 255 degrés (pour les ventilateurs de soufflage).

En fonction des caractéristiques du milieu déplacé, les ventilateurs radiaux sont répartis dans les catégories suivantes selon leur destination :

  • de destination générale ;
  • de destination spéciale.

Les ventilateurs de destination générale sont utilisés pour assurer le déplacement des mélanges aéro-gaz non agressifs sans inclusions solides et sans poussière, avec une température de 200°C au maximum. Les ventilateurs de ce type, par exemple, sont les ventilateurs utilisés pour la ventilation du type insufflation-aspiration (les ventilateurs encastrés dans le toit).

Outre cela, pour la réalisation des objectifs industriels, les ventilateurs de destination spéciale sont fabriqués en une grande quantité. Ils sont utilisés pour assurer le déplacement des milieux divers aéro-gaz caractérisés par les températures de fonctionnement élevées, les propriétés abrasives et corrosives, la teneur en impuretés solides, un risque élevé d’explosion, etc. Cette classe comprend les ventilateurs suivants :

  • résistants à la corrosion ;
  • de dépoussiérage ;
  • antidéflagrants ;
  • de soufflage ;
  • à puits ;
  • à moulin.

Pour chaque type de ventilateur, on choisit une conception d'équipement adaptée aux conditions d’exploitation et capable d’assurer un fonctionnement fiable et sans pannes au régime standard.

Ainsi, pour la partie à écoulement des ventilateurs de type anti-corrosif, on utilise les aciers inoxydables, le titane et ses alliages ; divers matériaux polymères sont aussi largement répandus.

En ce qui concerne les ventilateurs de dépoussiérage, leurs pièces et leurs ensembles sont caractérisés par une fiabilité élevée à cause d’une grande teneur des inclusions solides dans le milieu déplacé. C’est pourquoi ils sont fabriqués en matériaux résistant à l’effet abrasif.

Les ventilateurs antidéflagrants sont fabriqués en matériaux souples (tel que aluminium et ses alliages) afin d’éviter la formation des étincelles lors de la collision ou du frottement de pièces mobiles.

La spécificité du fonctionnement des ventilateurs de soufflage consiste en déplacement des mélanges aéro-gaz

avec des températures élevées ; par conséquent, ils sont fabriqués de divers aciers résistant à la chaleur.

Ventilateurs axiaux

La conception des ventilateurs axiaux se caractérise par sa simplicité et ses petites dimensions d’encombrement. Les ventilateurs de ce type sont souvent utilisés lorsqu’il n'est pas possible d’utiliser les ventilateurs radiaux à cause de l’espace limitée d’installation. Les ventilateurs axiaux se composent d’un corps cylindrique, d’une roue motrice avec les ailettes et d’une commande.

Le corps du ventilateur axial est réalisé sous la forme d’un cylindre. Le diamètre intérieur du corps est choisi de manière à assurer la rotation libre de la roue motrice. Dans ce cas, la distance maximale entre le corps et les ailettes de la roue motrice ne doit pas dépasser 1,5 % de la longueur de l’ailette. Pour améliorer les propriétés aérodynamiques et réduire les pertes hydrauliques, on peut apporter les modifications suivantes dans la construction du ventilateur : installer les éléments supplémentaires tels qu’un collecteur sur la tubulure d’entrée, un carénage d’entrée et de sortie sur le moyeu de la roue motrice et un diffuseur à la sortie.

La roue motrice du ventilateur axial se compose des ailettes et d’un moyeu. La fixation des ailettes contre le moyeu est identique à la fixation utilisée dans la roue motrice du ventilateur radial. La quantité des ailettes varie de 2 jusqu’à 16. Lors de la fabrication de la roue motrice, on utilise le soudage, le moulage ou l’estampage.

Les ailettes de la roue motrice sont installées à différents angles par rapport au plan de rotation, ce qui permet de réguler efficacement le processus d’alimentation en mélanges aéro-gaz. Dans les ventilateurs axiaux, il est possible de changer le sens du flux du milieu de travail grâce au changement de la direction de rotation de la roue motrice. Cela peut être effectué lors de l’utilisation des roues motrices réversibles équipées des ailettes dont l’angle d’inclinaison peut être changé ou lors de l’utilisation des roues motrices irréversible (dans ce cas, il faut les retourner simplement). La construction des ventilateurs axiaux permet d’effectuer l’installation rapide.

La commande des ventilateurs axiaux est réalisée à travers la connexion directe avec l'arbre du moteur, via le manchon ou à l’aide de la transmission à courroie. Principalement, ce sont les moteurs électriques qui sont utilisés en tant que commande. Le choix du schéma de connexion avec la commande est influencé par les conditions d’exploitation et les caractéristiques du milieu déplacé. Pour les milieux propres et non agressifs, l’installation du moteur électrique dans le flux du milieu de travail est typique. En cas d’une grande teneur en humidité ou en inclusions solides, il est préférable d’installer la commande en dehors du flux du milieu de travail.

Classification des ventilateurs axiaux

Il existe trois types des ventilateurs axiaux :

  • à ailettes ;
  • à ailettes dans le corps cylindrique ;
  • avec les pales de guidage.

Le ventilateur à ailettes est un ventilateur axial le plus simple.  Il représente une roue motrice sans corps montée sur l’arbre du moteur électrique. D’habitude, ce type du ventilateur fonctionne avec les petites vitesses de rotation et les températures moyennes. Ils se distinguent par une haute capacité de rendement et les valeurs réduites de la pression créée. Les ventilateurs à ailettes sont utilisés souvent dans les locaux comme les ventilateurs d’aspiration. Pour l’application extérieure, les ventilateurs de ce type sont branchés dans les systèmes de refroidissement par air et les tours de refroidissement par air. Le coefficient de rendement de ce type est de 50 % approximativement (ou moins).

Le deuxième type des ventilateurs est équipé d’une roue motrice à ailettes intégrée à l’intérieur du corps cylindrique. La vitesse de rotation de la roue motrice est supérieure que celle à ailettes, ce qui permet de développer les valeurs plus élevées de la pression à la sortie de 250 jusqu’à 400 Pa. La valeur du coefficient de rendement atteint 65 %.

Les ventilateurs axiaux avec les pales de guidage ont une construction similaire avec le type précédent, mais avec l’installation supplémentaire des pales de guidage sur l’orifice d’entrée. Cette solution augmente l’efficacité grâce à la direction et au redressement du flux du milieu de travail. Comme le résultat, les ventilateur de ce type peuvent développer une pression assez grande à la sortie (jusqu’à 500 Pa). Les ventilateurs de ce type correspondent aux standards élevés de l’efficacité énergétique.

Domaine d’application

Les ventilateurs sont une des machines les plus répandues qui sont utilisées dans plusieurs domaines de l’industrie et à la maison. Ils sont destinés à assurer le déplacement des mélanges aéro-gaz qui est utilisé, principalement, pour effectuer la ventilation du type insufflation-aspiration. Néanmoins, il existe beaucoup de domaines et de processus dans lesquels ils peuvent être utilisés, à savoir :

  • l’industrie chimique (le séchage, l’alimentation en gaz technologiques) ;
  • l’industrie métallurgique ;
  • les systèmes de refroidissement ;
  • l’industrie des construction mécaniques et la construction navale (les essais sur les bancs aérodynamiques) ;
  • l’agriculture ;
  • l’énergie ;
  • la construction ;
  • les systèmes d’aspiration ;
  • le transport pneumatique.

Comparaison des ventilateurs radiaux et axiaux

Le fonctionnement des ventilateurs axiaux et radiaux est basé sur les principes différents du travail. Dans le ventilateur axial, le flux du milieu de travail passe depuis la tubulure d’entrée vers la tubulure de sortie le long de l'axe de l’arbre ; dans le ventilateur radial, le flux depuis la tubulure d’entrée se déplace le long de l'axe de l’arbre et puis, en changeant sa direction, il se déplace vers la tubulure de sortie perpendiculairement à l’axe.

Les ventilateurs radiaux sont plus largement utilisés dans les processus industriels en raison du grand nombre de modifications et des domaines d’application. Ils sont capables de fonctionner dans une large gamme de capacités de rendement et de pressions créées. Cependant, la construction du ventilateur radial est plus encombrante et nécessite une grande surface pour l’installation. Les ventilateurs axiaux se caractérisent par la simplicité de construction, de petites dimensions d’encombrement, par l'économie et la capacité d’assurer le déplacement de grands volumes du milieu de travail à des courtes distances. Très souvent, la commande des ventilateurs axiaux est disposée à l’intérieur du corps, ce qui impose des restrictions sur le milieu de travail relatives à la teneur en poussière et à la température admissible. La vitesse de rotation de la roue motrice des ventilateurs axiaux est supérieure à celle des ventilateurs radiaux. Cette particularité les rend plus bruyants.

Exemples de résolution des problèmes sur le calcul et la sélection des ventilateurs

Problème n° 1. Calcul du ventilateur

Conditions :
Il y a un ventilateur qui développe une pression Pmax de 70 Pa au maximum, et qui est utilisé pour la ventilation du local. La prise de l’air depuis le local est effectuée via une tuyauterie de diamètre constant pour lequel on peut supposer que sa résistance s’augmente à 7 Pa par chaque mètre. Le ventilateur a été connecté aux tuyauteries d’aspiration et de refoulement d’une longueur inconnue, après quoi les mesures ont montré qu’une décharge Pva égale à -32 Pa est créée à l’entrée du ventilateur (la tuyauterie d’aspiration) et qu’une surpression Pvr de 24 Pa est créée à la sortie du ventilateur (la tuyauterie de refoulement). La vitesse de l’air ω mesurée dans la tuyauterie s’est avérée égale à 3 m/s. Lors du calcul, la densité de l’air « ρ » doit être prise égale à 1,2 kg/m3.

Problème :

Il est nécessaire de calculer la longueur maximale à laquelle la tuyauterie de refoulement peut être allongée.

Solution :

Pour calculer la pression du ventilateur, il faut utiliser la formule suivante :

P = (Pvr+(ωr2∙ρ)/2) – (Pva+(ωa2∙ρ)/2)

où ωa et ωr sont les vitesses de l’air dans les tuyauteries d’aspiration et de refoulement. Lorsque le diamètre de la tuyauterie ne change pas, alors ωa = ωr ; donc, la formule peut être représentée comme suit :

P = Pvr - Pva = 24 - (-32) = 56 Pa

Comme le résultat, on peut faire une conclusion que, lorsque les conditions de travail indiquées sont assurées, le ventilateur en question a une réserve de pression égale à « 70 - 56 = 14 Pa ».

L’augmentation de la longueur de la tuyauterie de refoulement causera l’accroissement de la pression à l’intérieur de cette tuyauterie, ce qui causera, à son tour, l’augmentation de la valeur de pression du ventilateur. Par conséquence, on peut calculer le degré auquel la résistance de la tuyauterie de refoulement peut être augmenté jusqu’à ce que le ventilateur n’atteigne sa limite en matière de la pression créée :

14/7 = 2 m

Le résultat sera ce que la tuyauterie de refoulement peut être augmentée à 2 mètres au maximum.

Problème n°2. Calcul de la capacité de rendement et de la pression du ventilateur

Conditions :

La pression de l’air à l’intérieur du local est égale à P1 = 0,1 mPa. Via la tuyauterie de diamètre constant (d = 500 mm), l’air est aspiré et évacué dans l’atmosphère (P2 = 0,1 mPa). Le ventilateur fonctionne avec le débit de Q = 2000 m3/heure ; dans ce cas, la consommation du ventilateur est N = 1,1 kW, et la vitesse de rotation de son arbre (n) est égale à 1000 tr/min. Les mesures ont monté que la chute de pression dans la tuyauterie d’aspiration est Pca = 60 Pa, et dans celle de refoulement - Pcr = 80 Pa. Lors du calcul, la densité de l’air « ρ » doit être prise égale à 1,2 kg/m3.

Problème :

Calculer la pression créée par le ventilateur et calculer comment la capacité de rendement du ventilateur changera en cas où la vitesse de rotation de l’arbre sera augmentée jusqu’à nr = 1200 tr/min, et comment est-ce que la puissance changera dans ce cas-là.

Solution :

La superficie de la section transversale du tube est égale à :

F = (π∙d2) / 4 = (3,14∙0,52) / 4 = 0,2 m2

Pour calculer la pression du ventilateur, il nécessaire de déterminer préalablement la vitesse de l’air dans la tuyauterie qui sera la même pour la partie de refoulement aussi bien que pour la partie d’aspiration (parce que leurs diamètres sont les mêmes). La vitesse de l’air peut être déterminée à l’aide de la formule de débit :

Q = F∙ω 

d’où :

ω = Q / F = 2000 / (3600∙0,2) = 2,8 m/s

La vitesse étant trouvée, il sera possible de déterminer la pression du ventilateur :

P = (P2-P1) + (Psa+Psr) + (ω2∙ρ)/2 = (105-105) + (60+80) + (2,82∙1,2)/2 = 145 Pa

À la vitesse élevée, le débit peut être calculé selon la formule suivante :

Qr/Q = nr/n

d’où :

Qr = Q∙nr/n = 2000∙1200/1000 = 2400 m3/heure

Pour déterminer la puissance à une nouvelle valeur de la vitesse, il faut utiliser une autre formule :

Nr/N = (nr/n)³

d’où :

Nr = N∙(nr/n)³ = 1,1∙(1200/1000)³ = 1,9 kW

Le résultat sera ce que la pression du ventilateur est égale à 145 Pa, en cas de l’augmentation de la vitesse de rotation jusqu’à 1200 par minute, le débit s’augmentera jusqu’à 2400 m3/heure et la puissance s’augmentera jusqu’à 1,9 kW.

Problème n° 3. Calcul du coefficient de rendement du ventilateur

Conditions :

Dans un local il y a un ventilateur ; à l’aide de celui-ci, via la tuyauterie d’aspiration de diamètre da = 200 mm, l’air est aspiré et évacué dans l’atmosphère à travers la tuyauterie de refoulement de diamètre de dr = 240 mm. Il y a seulement les indications prises depuis les capteurs montés sur le ventilateur lui-même. L’appareil de mesure du vide disposé à l’entrée du ventilateur affiche la dépression de Pva = 200 Pa, et le manomètre disposé à la sortie du ventilateur affiche la pression excédentaire de Pvr = 320 Pa. Le débitmètre de l’air pompé affiche la valeur de Q = 500 m3/heure. La puissance N consommée par le ventilateur est de 0,08 kW, et la vitesse de rotation de son arbre « n » est égale à 1000 tr/min. Lors du calcul, la densité de l’air « ρ » doit être prise égale à 1,2 kg/m3.

 


Problème :

Il est nécessaire de calculer le coefficient de rendement du ventilateur et la pression créée par celui-ci.

Solution :

Au préalable, il faut trouver les vitesses du mouvement de l’air dans la tuyauterie d’aspiration et celle de refoulement. Il faut exprimer et calculer la valeur de la vitesse ω à l’aide de la formule pour le débit volumétrique :

Q = f∙ω 

où f = (r∙d2)/4 est la superficie de la section transversale de la tuyauterie. Le résultat est le suivant :

ω = Q/f = (Q∙4)/(r∙d2)

ωa = Q/f = (Q∙4)/(r∙dв2) = (500∙4)/(3600∙3,14∙0,22) = 4,4 m/s

ωr = Q/f = (Q∙4)/(r∙dr2) = (500∙4)/(3600∙3,14∙0,242) = 3,1 m/s

Lorsque les vitesses de l’air dans la tuyauterie de refoulement et celle d’aspiration sont connues (ainsi que les pressions à l’entrée et à la sortie du ventilateur), il est possible de déterminer les pressions du ventilateur P selon la formule suivante : 

P = (Pvr+(ωr2∙ρ)/2) – (Pva+(ωa2∙ρ)/2) = (320+(3,12∙1,2)/2) – (-200+(4,42∙1,2)/2) = 514 Pa

Il faut exprimer et calculer la valeur du coefficient de rendement « η » du ventilateur à l’aide de la formule pour la puissance :

N = (Q∙P)/(1000∙η)

η = (Q∙P)/(1000∙N) = (500∙514)/(3600∙1000∙0.08) = 0,9 

Le résultat est ce que le coefficient de rendement du ventilateur est de 0,9 et sa pression est de 514 Pa.

Problème n° 4. Calcul de la pression du ventilateur

Conditions :

Il y a un récipient de stockage de l’azote à la pression excédentaire P1 égale à 540 Pa. Le gaz est amené dans l’appareil sous une pression excédentaire P2 égale à 1000 Pa à l'aide d’un ventilateur relié avec le récipient de stockage via une tuyauterie d’aspiration, et avec l’appareil via une tuyauterie de refoulement ; dans ce cas, les pertes de pression dans les tuyauteries sont Pva = 120 Pa et Pvr = 270 Pa, respectivement. Dans la tuyauterie de refoulement, le flux du gaz développe la vitesse « ω » égale à 10 m/s. Lors du calcul, la densité de l’azote « ρ » doit être prise égale à 1,17 kg/m3.

Problème :

Il est nécessaire de calculer la pression créée par le ventilateur. 

Solution :

La différence de pressions dans les points d’aspiration et de refoulement ΔP sera la suivante :

∆P = P2-P1 = 1000-540 = 460 Pa

Les pertes générales Ppgén dans la tuyauterie d’aspiration et celle de refoulement seront égales à :

Ppgén = Pva+Pvr = 120+270 = 390 Pa

La pression de vitesse Pv peut être calculée selon la formule suivante :

Pv = (ω2∙ρ)/2 = (102∙1,17)/2 = 59 Pa

Les valeurs sus-indiquées étant déterminées, on peut calculer la pression P créée par le ventilateur selon la formule suivante :

P = ∆P + Ppgén + Pv = 460 + 390 + 59 = 909 Pa

La pression du ventilateur est 909 Pa.

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