Dessins et texte par André Hotte, ing.
Quelle est la différence entre une balayeuse et une hotte de cuisinière ? Les deux sont des ventilateurs d’extraction d’air et ont presque le même débit d’aspiration. Si l’on prenait le ventilateur de la hotte de la cuisinière pour la mettre dans la balayeuse, on n’aurait aucun débit d’aspiration au bout du tuyau. Le ventilateur de la balayeuse a une plus grande force d’aspiration ce qui lui permet de combattre les restrictions du tuyau et du sac de poussière.
Quel est la différence entre un petit ventilateur sur pied et un séchoir à cheveux ? Les deux sont des ventilateurs à propulsion d’air ayant à peu près le même débit. Encore une fois, si on mettait le ventilateur sur pied dans le séchoir a cheveux, il n’y aurait pas autant d’air de souffler. La hotte de cuisinière et le ventilateur sur pied sont des ventilateurs axiaux. La balayeuse et le séchoir à cheveux ont des ventilateurs centrifuges. Il s’agit de deux types de ventilateur qui ont des avantages et des inconvénients différents.
Les ventilateurs axiaux peuvent faire circuler de gros débit d’air de façon économique. Par contre, ils n’ont pas beaucoup de force pour combattre les restrictions. Les ventilateurs centrifuges ont plus de force pour combattre les restrictions. Ils peuvent aussi faire circuler beaucoup d’air mais avec moins d’efficacité et ils sont plus dispendieux. Le choix du type de ventilateur dépend de l’application que l’on veut faire. Plus il y a de la restriction à combattre, mieux il vaut privilégier un ventilateur centrifuge.
Les restrictions sont comme les courbes sur une route. Plus il y a de courbes, moins une auto peut avancer rapidement. Plus il y a de restrictions dans un réseau de ventilation, moins il y aura de débit d’air. Les restrictions dans un réseau de ventilation sont, de façon générale, des coudes, des filtres, des réduits, des grilles de distribution d’air, des fentes d’aspiration, des conduits flexibles et des conduits de petit diamètre (4 pouces et moins). Plus il y a de ces éléments dans un réseau dans lequel un ventilateur doit être installé, plus ce ventilateur doit avoir un niveau de pression statique élevé pour leurs restrictions.
Ainsi, il est important de calculer le débit requis pour un réseau de ventilation, mais il est tout aussi important de calculer les pertes de charge. Le calcul des pertes de charge est une méthode pour évaluer les restrictions de tous les éléments d’un réseau de ventilation. Il est directement relié à la vitesse de circulation de l’air dans les conduits de ventilation. Plus la vitesse de l’air est grande dans un conduit, plus il y aura de la restriction par la friction de l’air sur les parois et alors, une grande perte de charge. Il vaut mieux privilégier les conduits de grands diamètres pour avoir une vitesse d’air plus modérée et ainsi avoir moins de perte de charge. Le calcul du débit dans un conduit est simple : débit (Q) = vitesse (V) x surface (A). Le calcul des pertes de charge est plus complexe et demande l’assistance d’un expert.
Il faut bien analyser le réseau de ventilation avant de choisir le ventilateur pour faire le bon choix de type de ventilateur. Bien que les ventilateurs centrifuges soient plus dispendieux, s’il faut combattre des restrictions, considérez son coût élevé comme une garanti de performance. Un ventilateur axial dans un réseau avec beaucoup de restriction, peu importe s’il est moins cher, ne sera jamais capable de rencontrer vos objectifs de débit d’air car il ne peut pas combattre des restrictions importantes.
Les ventilateurs axiaux sont principalement utilisés pour faire une circulation d’air générale dans un bâtiment ou pour évacuer directement l’air vers l’extérieur. Les ventilateurs centrifuges sont utilisés pour des systèmes de captation d’air à la source ou pour un réseau de distribution d’air avec des grilles de diffusion.
Pour choisir le bon type de ventilateur pour la bonne application :
1) Calculez d’abord la quantité totale de débit requis.
2) Faites une estimation sommaire des types de restriction de votre réseau (nombre de coudes, diamètre des conduits, filtre, grille de diffusion, fente d’aspiration, etc)
3) S’il y a peu d’items ayant de la restriction et que vous avez un conduit de grand diamètre, un ventilateur axial pourrait bien répondre à votre besoin.
4) Si vous avez plusieurs items restrictifs et un réseau complexe de ventilation, choisissez plutôt un ventilateur centrifuge.
5) Pour choisir la bonne capacité de débit et de pression statique du ventilateur, demandez l’aide d’un expert pour viser juste.
Le choix du bon type de ventilateur peut être critique pour assurer une bonne évacuation des gaz nocifs ou pour assurer le confort de vos travailleurs. Prenez le temps de bien analyser vos besoins pour bien choisir la première fois.
Bonne ventilation !