helios info techniques pdf

helios info techniques pdf
Informations pour projets et études
Détermination des débits d’air
Le débit d'air à introduire ou à
extraire dans un local dépend fortement de l'utilisation de ce local et
des pollutions spécifiques qui peuvent s'y produire.
En milieu industriel, ce sont également les procédés de fabrication
(dégagement de chaleur) qui peuvent déterminer les débits d'air
nécessaires.
La détermination du débit d'air
pourra se faire à l'aide des formules
suivantes selon différents critères
de sélection. Si plusieurs critères
entrent en ligne de compte, on se
placera dans la condition la plus
défavorable.
■ Calcul du débit d'air en
fonction d'un taux de renouvellement d'air
Les taux de renouvellement donnés dans le tableau 1 correspondent à des valeurs usuelles sans
pollutions spécifiques complémentaires.
.
V = VR · LW/h [m3/h]
■ Calcul du débit d'air en fonction d'un nombre d'occupants
(DIN 1946 -2, version 01.1994)
Dans des locaux sans interdiction de fumer, les débits sont à
augmenter de 20 m3/h par personne.
VR: volume du local en m3
LW: renouvellement par heure, selon tableau 1
.
V = P · ARP [m3/h]
P: nombre de personnes
ARP: débit d'air neuf par personne (tableau 2)
.
V=
■ Calcul du débit d'air en fonction d'une pollution spécifique
M
[m3/h]
kAGW – ka
M:
pollution spécifique produite en mg/h
kAGW: concentration maximale de polluant
admise en mg/m3 (AGW-Tableau 3)
concentration de polluant contenue
ka:
dans l'air neuf introduit en mg/m3
(tableau de valeurs AGW de C. Herr
manns Verlag, Cologne)
■ Calcul du débit d'air nécessaire à l'évacuation de vapeur
d'eau
.
V=
G:
x 2:
x 1:
r:
G
(x2 – x1) · r
[m3/h]
quantité de vapeur d'eau g/h
teneur en eau de l'air extrait en g/kg
d'air
teneur en eau de l'air insufflé en g/kg
d'air
densité de l'air en kg/m3 (air à 20 º C,
1013 mbar = 1,2 kg/m3)
.
.
Q · 3600
V=
[m3/h]
r · cp · DT
■ Calcul du débit d'air nécessaire à l'évacuation de chaleur
.
Q chaleur à évacuer en kW
cp: chaleur spécifique de l'air en kJ/(kg · K)
(Air 20 º C: cp » 1)
DT: différence entre la température de l'air
insufflé et la température du local K
r: densité de l'air en kg/m3 (air à 20 º C,
1013 mbar = 1,2 kg/m3 (1 kWh = 3600 kJ)
.
.
V · r · cp · DT
QL =
3600
■ Calcul de la puissance calorifique nécessaire au réchauffage de l’air
.
Q
.L
V:
r:
cp:
DT:
Local
R/h
Ateliers
10 – 20
3– 6
6– 8
4– 5
4– 8
4– 8
6– 8
25 – 50
3– 6
5– 8
15 – 25
8 – 15
env. 5
4– 6
4– 6
4– 8
8 – 15
8 – 12
10 – 20
15 – 25
15 – 30
5 – 10
3– 6
5 – 15
10 – 20
10 – 40
3– 4
8 – 12
4– 6
5– 7
5– 7
6– 8
10 – 15
5 – 10
5 – 15
0 à 80
6– 8
4 –4 5
8 – 15
avec forte altération
avec faible altération
Auditoriums
Bibliothèques
Boutiques
Bureaux
Bureaux de réunion
Cabines de peinture
Chambres fortes
Cinémas, Théatres
Douches
Fonderies
Garages
Garde-robes
Gymnases
Halls de montage
Laboratoires
Laminoirs
Laveries
Cuisines privées
collectives
Locaux accumulateurs
Locaux d’habitation
Locaux de décapage
Locaux de laquage
Machineries
Piscines
Restaurants, Casinos
Salles d’attente
Salles de bains
Salles de classe
Salles de conférence
Salles de photocopies
Salles de réunions
Teintureries
Trempages
Vestiaires
WC
public / industriel
Pression sonore
max. dB(A)
60 – 70
60 – 70
35 – 40
35 – 40
50 – 60
45
40
70
60
35 – 25
65 – 70
80
70
50
50
60 – 70
60
60
60 – 70
45 – 50
50 – 60
70
jour 40 / nuit 30
70
70
60 – 80
50
45 – 55
45
45
40
45
60
45
70
80
60
40
50
Remarque
Extraction et introduction
EX, nécessaire
Extraction et introduction
Préchauffage air introduit
Extraction contrôle chaleur
Extraction
Extraction, Ex, anti-acide
Extraction contrôle chaleur
Contrôle zone de chaleur
Extraction
Extraction
EX nécessaire
Protection anti-acide
EX nécessaire
Contrôle zone de chaleur
Préchauffage air introduit
Extraction et introduction
Préchauffage air introduit
Extraction
Contrôle si Ex nécess. Anti-acide
Extraction contrôle chaleur
Extraction
Extraction
Extraction
Tableau 2 – Air extrait par personne suivant le type de local (DIN 1946, T. 2)
Local
Bureau
Bureau paysagé
Salle de théatre, concert
Réfectoire
Salle de conférence
Cinéma
Salle des fêtes
Salle de repos
Local de pause
m3
h x Personne
40
60
20
30
20
30
30
30
30
m3
h x Personne
20
30
30
30
20
30
40
40
Local
Salle de lecture
Salle de classe
Auditorium
Salle d’exposition
Salle de vente
Musée
Restaurant
Chambre d’hôtel
Gymnase, salle de sport
avec spectateurs
Produits
toxiques
Acétone
Aniline
Ammoniac
Amiante
Plomb
Butane
Chlore
Chromate
CO
CO2
Formaldehyde
HCL
cm3
m3
1000
2
50
–
–
1000
0,5
–
30
5000
0,1
5
mg
m3
2400
8
35
2
0,1
2350
1,5
0,1
33
9000
1,2
7
Produits
toxiques
Hydrazine
Iode
Methanol
Nicotine
NO2
Ozone
Propane
PVC
Mercure
Salpètre
SO2 (H2SO4)
Oxyde de zinc
cm3
m3
0,1
0,1
200
0,07
5
0,1
1000
3
0,01
10
2 (–)
–
* TRGS 900 (voir la lliste trimestrielle de l’institut pour la protection du travailleur BGIA, Saint Augustin)
12
30
Tableau 3 – Extrait concentration max. sur lieu de travail (AGW)*
[kW]
puissance calorifique en kW
débit d'air en m3/h
densité de l'air 1,2 kg/m3 (20 º C)
chaleur spécifique de l'air en kJ/ (kg · K)
différence entre la
Ji température de l’air repris et
Ja température de l’air soufflé
DT= J i – J a [K]
Tableau 1 – Renouvellements et pressions sonores conseillées
mg
m3
0,13
1
260
0,5
9
0,2
1800
8
0,1
25
5 (1)
5
Informations pour projets et études
Acoustique
Pression sonore dans la pièce
LPA = LWA – DL [dB]
Exemple: salle de classe
Volume: 72 m3
Coefficient moyen d’absorption: 0,1 a m
Absorpt. moyen. de la pièce: Sabine 14 m2
Source position 1, au centre de la pièce
Ecart de directivité 0°, Q = 8
Distance
1,8 m
DL = 2,5 (dB)
Source position 2, en coin de pièce
Ecart de directivité 45°, Q = 4
Distance
4m
DL = 5 (dB)
Exemple:
Puissance sonore du ventilateur = 70 dB(A)
Pression sonore à 1 m en champ libre =
70 dB(A) – 8 = 62 dB(A)
Emission de bruit dB(A)
jour nuit
Zones industrielles
Zones artisanales
Zones mixtes
Zones plutôt résidentielles
Zones résidentielles
Zones hospitalières
70
65
60
55
50
45
Nombre de sources au même niveau sonore
Diagramme 5
Diminution du niveau de pression
sonore en fonction de la distance
70
50
45
40
35
35
ion
lex
le
éf
iel
r
art
ns
np
sa
o
i
lex
réf
ec
av
Niveau sonore au poste de travail:
D'après les textes réglementaires
en vigueur, les valeurs ci-dessous
ne doivent pas être dépassés de
façon durable:
Addition de plusieurs sources de
bruit ayant le même niveau sonore
Exemple: 10 sources sonores à 60 dB(A)
Intensité sonore totale:
60 dB(A) + 10 dB(A) = 70 dB(A)
Diagramme 7
Addition de plusieurs sources de
bruit de niveau sonore différent
Augmentation
niveau sonore
Lieux
Diagramme 6
Augmentation niveau sonore
Différence niveau sonore dB(A)
Distance en m
Niveau sonore au voisinage de
bâtiments
Les textes de lois donnent les
valeurs maximales suivantes:
Distance en m
Activités
dB(A)
Travail intellectuel
Bureaux avec activités mécaniques
Autres
(dépassement max. admis: 5 dB)
Salle de repos, sanitaire, salle d’accueil
et chambre d’hôpital
Diagr. 8
Différence de niveau sonore entre 2 sources
55
70
85
Exemple:
Pression sonore à 1 m = 60 dB(A)
Pression sonore à 5 m
sans réflexion (en champ libre) –15 = 45 dB(A)
avec réflexion partielle –5 = 55 dB(A)
55
Source 2
Source 1
Exemple: 2 sources sonores 60 dB(A) et 64
dB(A)
Intensité sonore totale:
64 dB(A) + 1,5 dB(A) = 65,5 dB(A)
Surface moyenne d’absorption = 5 m2 Sabine
Co
ef
fic
ie
nt
m
At
oy
Sa
el
ie
lle
en
r
,
de
pi
d’
s
cl
ci
ab
Sa
as
ne
lle
so
se
,g
,c
ra
rp
Sa de
nd
ha
tio
lle séj
m
e
n
cu
br
de our
m
e
,b
is
le
d
Absorption moyenne de la pièce DL [dB]
Réverbération dans un local:
(Diagramme 8)
Chaque local possède ses propres
caractéristiques d'atténuation
acoustique qui dépendent de la
constitution des murs, du sol, du
plafond, du mobilier et de ses
dimensions.
Le niveau de pression sonore LPA
est différent en chaque point du
local, mais sera inférieur au niveau
de puissance sonore LWA caractéristique de la source de bruit présente.
L'atténuation moyenne d'une pièce
s'exprime en ”m2 Sabine” et peut
se déterminer à l'aide du volume et
du coefficient d'absorption moyen
de la pièce.
Facteur de directivité Q
Le facteur de directivité dépend de
l'emplacement de la source et de la
position de l'auditeur.
Ecart de directivité de 45°, Q = 4
Ecart de directivité de 0°, Q = 8
Atténuation de la pièce DL
Différence entre niveau de puissance sonore et de pression sonore
(VDI 2081)
Diagramme 4
Différence entre puissance et
pression sonore selon la distance
La puissance sonore au refoulement
du ventilateur doit être exprimée
en pression sonore en dB(A) pour
refléter la perception de l'oreille
humaine. En cas de rayonnement
en champ libre, on peut lire l'atténuation en fonction de la distance
sur le diagramme 4. Dans le cas
d'un local, c'est la capacité d'absorption de la pièce qui est déterminante pour le calcul.
in
u
a
ct
’h
e
ur rea
ôp
e,
u,
ita
st
l,
ud sall
p
e
et
io
ite
St
TV de
ud
cu
, m co
io
n
is
ag
fé
,r
in
ad
e
as ren
io
in
ce
,a
,t
ud
hé
ito
at
re
riu
m
Facteur de directivité Q
Le niveau sonore d'un ventilateur
doit être pris en compte lors de la
conception d'une installation aéraulique. L'incidence sonore d'une
source de bruit (le ventilateur) sur
les locaux traités ou leur voisinage
peut être estimée à l'aide des données ci-dessous. Le bruit est principalement produit par le ventilateur,
mais il peut également être généré
par les éléments constitutifs du
réseau de gaine, grille, ou autres,
notamment lorsque la vitesse de
l'air est trop élevée. C'est la raison
pour laquelle il ne faudrait pas
dépasser une vitesse de 7 m/s
dans les gaines. De plus, il faut
veiller à limiter la transmission des
vibrations du ventilateur et des éléments du réseau. Les niveaux
sonores admissibles sont donnés
par la réglementation et ne doivent
en aucun cas être dépassés. Une
baisse des niveaux sonores peut
être obtenue par une augmentation
de la distance par rapport à la
source de bruit, du réseau de
gaine, ou des grilles de ventilation,
mais surtout par l'emploi de silencieux. En règle générale, il faut
veiller à garder une source sonore
de faible intensité, notamment en
sélectionnant des ventilateurs silencieux.
Distance de la source [m]
Volume de la pièce [m3]
Source 2
Source 1
13
Informations pour projets et études
Pertes de charge en réseau
Pertes de charge
Les installations de ventilation comportent souvent plusieurs composants tels que ventilateur, coude,
grille, échangeur de chaleur, filtre,
etc. Tous ces éléments occasionnent des pertes de charge qui sont
un facteur déterminant dans la
sélection du ventilateur adéquat.
La perte de charge globale de l'installation Dpst (différence de pression
statique) se détermine en additionnant toutes les pertes de charges
singulières (voir diagramme 9).
■ Perte de charge en gaine
(linéiques):
A
Diagramme 9 – Pertes de charge d’un réseau
– Gaines circulaires ou rectangulaires A
B
– Pièces de formes (coudes, tés...) B
Pièces de formes
(coudes arrondis 90°)
– Accessoires / éléments C
A
Gaine
C
Caisson filtre
Ventilateur
Gaine A
Batterie chaude
C
Grille de C
soufflage
C
Silencieux
Grille de protection C
Diagramme 10 – Pertes
de charge en conduits lisses Dp [Pa/m]
.
(Rugosité e = o), V [m3/h], c [m/s], d [mm]
Pertes de charge des pièces de forme
Diagramme 12
Coude arrondi 90°
S Dp = Dp1/L · L1 + Dp2/L · L2 +... [Pa]
l’a
ir e
n
m/
s
Dp/L1,2...: à lire sur le diagramme 10 [Pa/m]
L: longueur de la gaine [m]
dh: diamètre équivalent
se
de
Diamètre équivalent dh
Vit
[mm]
b+h
b: largeur du conduit [mm]
h: hauteur du conduit [mm]
dh: diamètre équivalent
Coefficient de correction en
fonction de la rugosité e
DpR = Dpe = 0 · coefficient
■ Pertes de charge dans les
pièces de forme (ex. coudes,
tés, réductions)
S DpF = DpF1 + DpF2 +... [Pa]
r
DpF = z · –– c2 [Pa]
2
DpF1,2...: à lire sur les diagrammes 12-15 [Pa]
c: vitesse de l’air [m/s]
z: coefficient de pertes de charges singulières
■ Pertes de charge dans les
composants du réseau
C
Perte de charge par m de conduit
Diagramme 13
Coude arrondi 45°
dh pour ventilateurs Helios
l x h [cm]
dh [mm]
30 x 15
200
40 x 20
260
50 x 25
330
60 x 30
375
60 x 35
400
70 x 40
500
80 x 50
600
100 x 50
650
B
es
2·b·h
dh =
Di
am
ètr
ed
el
ag
ain
e
en
mm
Diagramme 14
Réduction concentr.
Coef. de correction en fonction de la rugosité e pour différents conduits
Conduits spiralés
1,5
Canalisations en bois
1,5
Gaines flexibles
7,0
Canalisations en béton
2,0
Fibrociment
1,5
Canalisations maçonnées
3,0
Diagramme 11 – Pertes de charge des accessoires et éléments
(pour calcul approximatif)
Accessoire / éléments
Perte de charge
Dp élément [PA]
Grilles d’aération, clapets automatiques, volets pare pluie*
Volets de fermeture Helios VK*
Batteries de chauffe, échangeurs de chaleur*
Filtres propres*
encrassés
Silencieux*
Bouches de ventilation*
Séparateurs à cyclone
*pour valeurs exactes, voir pages produits
20 – 40
10 – 20
100 – 150
40 – 60
250 – 300
40 – 80
10 – 200
500 – 750
S PAgg = DpAgg1 + DpAgg2 +... [Pa]
DpAgg1,2...: Selon le tableau 11 ou diagrammes
■ Pression dynamique
D
Dpd =
r
· c2 [Pa]
2
r: densité de l’air [kg/m3]
(air 20 º C, 1013 mbar = 1,2 kg/m3)
c: vitesse de l’air [m/s]
14
■ Perte de charge totale
Formule de calcul
Dptot = A + B + C + D [Pa]
■ Vitesse de l’air
Formule de calcul
.
V
c=
[m/s]
A · 3600
2
A:
. section de la gaine [m ]
V: débit d’air [m3/h]
Diagramme 15
Réduction concentr.
Informations pour projets et études
Paramètres ventilateurs et courbes caractéristiques
Caractéristiques des. ventilateurs
Débit
V [m3/h, m3/s]
Pression totale
Dptot = Dpst + Dpd [Pa]
Pression statique
Dpst = Dptot – pd [Pa]
Pression dynamiquepd = r/2·c2 [Pa]
Puissance à l'arbre
Pw [W, kW]
Puiss. élec. absorbée P [W, kW]
Niveau de puissance / pression
sonore
LwA, LpA, [dB(A)]
VAR.. 400/2
Diag.
16
Dpst
Pa
Fréquence
LWA Niv. sonore
LPA 4 m Niv. sonore
Tot.
98
78
Diagramme 16:
Dans les abaques des ventilateurs
hélicoïdes à hautes performances
régulables H.. et de la série des
VAR, les puissances des ventilateurs monophasés (en vert) et des
ventilateurs triphasés (en bleu) sont
indiquées. On peut y lire la pression
statique. A l'aide de la droite a , on
peut déterminer la vitesse du flux
d'air dans la section du ventilateur
en fonction du débit atteint.
Le point de fonctionnement BP se
trouve à l'intersection de la courbe
du ventilateur et de celle du réseau
(parabole).
Diagramme 17:
Abaque d'un ventilateur dont la
vitesse de rotation peut être variée
par l'utilisation d'un variateur de
tension: les courbes de fonctionnement (débit/pression) correspondent aux différentes tensions
d'alimentation du moteur.
1k
94
74
2k
94
74
4k
90
70
8k
81
61
Triphasé
➀ 400 V
➁ 280 V
➂ Y 400 V
➃ 200 V
➄ 140 V
➅
80 V
BP
➂
•
➃
Dptot = Pression totale [Pa]
h.
= Rendement du ventilateur
V
= [ m3/s]
Utilisation d'un moteur à nombre
de pôles variables
c
m/s
Nombre
de pôles
a
Débit
➄
Dp 2
Pw2
Dp 1
Pw 1
4/2
8/4
12/6
2
4
8
6/4
1,5
2,25
3,38
8/6
1,33
1,78
2,37
1
➅
V· m3/h
KVD 355/4/70/40
Diag.
17
Dpst
Pa
Fréquence
LWA Rayonnée
LWA Aspiration
LWA Refoulement
Hz
dB(A)
dB(A)
dB(A)
Tot.
74
87
90
125
63
76
76
250
66
76
79
500
67
72
78
1k
68
83
84
2k
67
81
84
➀
➁
➂
4k
65
79
83
➀
➁
➂
➃
➄
87
➄
88
8k
59
75
78
400 V
280 V
200 V
140 V
80 V
r = 1,20 kg/m3
84
æn ö 2
n
V· 2 = V· 1 · 2 ; Dp2 = Dp1 çç 2 ÷÷ ;
n1
èn1 ø
73
V· m3/h
AVD 800/6
Dpst
Pa
Fréquence
LWA 15°
LWA 25°
LWA 35°
Loi de similitude
Les performances d'une série de
ventilateurs géométriquement similaires peuvent se déduire par le
calcul en fonction de la vitesse de
rotation, du diamètre et de la densité
de l'air.
Modification de la vitesse:
81
Zone contre-indiquée
Diag.
18
æn ö 3
Pw2 = Pw1 ç 2 ÷
çn ÷
è 1ø
n = 945 1/min
Hz
dB(A)
dB(A)
dB(A)
Tot.
80
82
84
125
65
67
69
250
66
68
70
500
72
74
76
1k
76
78
80
2k
76
78
80
4k
72
74
76
Modification du diamètre:
8k
65
67
69
æ ö3
æ ö2
V·2 = V· 1 · çD2÷ ; Dp2 = Dp1 çD2÷ ;
çD ÷
çD ÷
è 1ø
è 1ø
r = 1,20 kg/m3
Zone de
pompage
c
m/s
10°
15°
20°
25° 30°
35°
æD ö
Pw2 = Pw1 ç 2÷
ç ÷
è D1ø
1
V· m3/h
0
500
1000
2000
3000
1013
955
899
795
701
Diagramme 18:
A partir du DN 710, les ventilateurs
hélicoïdes Helios sont équipés de
pales réglables à l'arrêt, ce qui
permet de modifier la courbe de
fonctionnement (débit/pression) en
fonction de l'angle d'incidence des
pales, et d'atteindre le point de
fonctionnement désiré.
Dp1
2
=
r2
T1
=
r1 T2
Dp2 = Dp1
Tableau 19 Pression atmosphérique suivant l’altitude
Press. atmos. hPa (mbar)
5
Modifification de la température
et de la densité de l’air:
V· = V· = const.
Dp2
Altitude en m
Pression Puissance
V· 2
V·
n1/n2
Dpst = Dptot – pd [Pa]
La différence de pression statique
(Dpst) représente les pertes de
charge du réseau (pertes linéiques
dans les gaines et pertes singulières dues aux composants.
500
91
71
➁
Zone de pompage
➃
Attention lors de la séléction:
250
80
60
➀
Courbe du réseau:
Les pertes de charge d'un réseau
sont proportionnelles au carré du
débit: la courbe caractéristique du
réseau est une parabole.
Parabole du réseau
.
Dp = k . V 2
125
69
49
r = 1,20 kg/m3
Ces valeurs ont été déterminées en
chambre d'aspiration, station d'essai
selon la norme DIN 24163 T2.
Les mesures sonores en chambre
réverbérante, ou en champ libre
correspondent à la norme DIN
45635 T.1 et T.2.
Courbes d'un ventilateur
La caractéristique d'un ventilateur se
présente sous la forme d'une courbe
de fonctionnement. Les courbes
indiquent la pression statique (Dpst)
ou totale en fonction du débit (Dptot ).
Le point de fonctionnement BP est le
point d'intersection de la courbe du
réseau avec la courbe du ventilateur (Dpst). Le débit de l'installation
en ce point peut alors être lu sur l'échelle des abscisses.
Puissance motrice à l'arbre d'un
ventilateur
.
V · Dptot
Pw1 =
[kW]
1000 · h
n = 2800 1/min
Hz
dB(A)
dB(A)
r2
T
= Dp1 · 1 [Pa ]
r1
T2
Pw2 = Pw1 r2 = Pw1 T1 [kW]
r1
T2
T:
t:
Index 1:
Index 2:
température absolue (T = 273+t) [K]
température du fluide véhiculé [°C]
état initial
état modifié
Ventilateur fonctionnant en
altitude
r=
pa [hPa] · 100
[kg/m3]
Ri · T
pa: pression de l’air [hPa, mbar] tableau19
Ri: constante spécifique du gaz (Air: 287 J/(kgK))
15
Informations pour projets et études
Antidéflagrant
■ Sécurité augmentée selon la
directive 94/9/CE (ATEX)
■ Les ventilateurs prévus pour un
fonctionnement en atmosphère
explosible ou pour véhiculer un
mélange de gaz, vapeur et air susceptible d’exploser, sont fabriqués
conformément aux préconisations
de la directive 94/9/CE.
■ Ces ventilateurs ont un marquage
d’identification spécifique, voir ➃.
■ Définition des zones, groupes
de produits et de catégories ➀
■ Définition des zones
Pour le classement des zones à
risque d’explosion, on peut se
référer aux textes de la directive
94/92/CE et aux prescriptions
d’application (BetrSichV). Le classement des zones et la responsabilité qui en découle incombe à
l’exploitant. En cas de doute ou
dans des situations exceptionnelles, ce classement peut être effectué par un organisme de contrôle
officiel. Pour définir les protections
nécessaires, un classement des
zones à risques est établi en fonction de la probabilité d’une formation d’atmosphères susceptibles
de provoquer l’explosion d’un gaz
ou d’un mélange gazeux.
■ Groupes de produits
Groupe l: s’applique aux appareils situés dans les parties souterraines des mines ainsi que dans
les parties en surface de ces
mines susceptibles d’être mises
en danger par le grisou et/ou des
poussières inflammables.
Groupe ll: s’applique aux appareils destinés à être utilisés sur
d’autres sites mis en danger par
une présence possible d’atmosphère explosive.
■ Catégories de produits
1 - Très haut niveau de protection.
2 - Haut niveau de protection.
3 - Niveau normal de protection.
Un marquage spécifique complète le groupe d’appareils II:
lettre G pour présence de gaz, D
pour présence de poussières.
■ Les ventilateurs Helios correspondent au groupe d’appareils II,
catégorie 2G ou 3G (voir pages
produits) pour une utilisation en
zone 1 et 2 .
■ Toutes les caractéristiques du
ventilateur sont indiquées sur la
plaque signalétique. Notamment
la valeur tE, permettant la sélection de la protection moteur
conformément aux normes NF EN
60079-0 /VDE 0170 / 0171 ou NF
EN 60079-10 / VDE 0165-101.
■ Des consignes spécifiques en
vigueur sont à respecter lors du
raccordement électrique.
■ Des exécutions spéciales, telles
que tensions spécifiques, protection type „ d“ (enveloppe antidéflagrante) peuvent être réalisées à la
demande.
■ Pour certains types, l’utilisation de
plots antivibratoires est obligatoire
selon la norme NF EN 14986) (voir
pages produits).
16
■ Type de protection ➁
■ Désignation:
„ e“ – sécurité augmentée
„ d“ – enveloppe antidéflagrante
„ de“ – enveloppe antidéflagrante
avec sous-groupe „ e“.
On utilise en règle générale le
mode de protection „ e“ à sécurité
augmentée pour les moteurs et
les boîtes à bornes qui équipent
les ventilateurs.
■ Groupe d’explosion ➁
On distingue deux zones:
I = Mines grisouteuses et
II = Autres zones
Le mode de protection „ e“ correspond au groupe d’explosion II.
Le mode de protection „ d“ est
divisé en sous-groupes llA, llB, IIC.
■ Les gaz classés dans le groupe
IIC sont plus dangereux que ceux
du groupe IIB, eux même plus
dangereux que ceux du groupe
IIA. Ainsi les matériels électriques
agréés pour un fonctionnement
en présence de gaz du groupe llB,
peuvent être utilisés pour tous les
gaz ou mélanges de gaz classés
en IIA.
■ Température d’inflammation,
température de surface et
classes de température ➁, ➂
■ La température d’inflammation ➂
d’un mélange gazeux est la température à laquelle il autoenflamme, par ex. en présence
d’une température de surface élevée d’un appareil. Ainsi, la température de surface d’un appareil
électrique doit toujours rester inférieure à la température d’inflammation de l’atmosphère dans
laquelle il fonctionne (NF EN
60079-0 ou NF EN 60079-10).
■ Pour référencer et sélectionner de
manière simple les appareils électriques du groupe II en fonction de
leur température de surface, on
distingue plusieurs classes de température. De cette manière, on
peut associer la classe de température de l’appareillage électrique à
celle des gaz en présence. Les
appareils dont la classe de température est plus élevée (par ex. T5)
peuvent être utilisés pour des
applications aux classes de température plus faibles (par ex. T2, T3).
■ Dans les tableaux ➁, ➂ sont données la classe de température, la
température de surface maximum
admissible et la température
d’auto inflammation.
■ La classe de température du ventilateur est précisée sur la page du
catalogue; Toutes les caractéristiques importantes du ventilateur
sont indiquées sur la plaque
signalétique.
■ Fonctionnement
■ Les moteurs antidéflagrants „ e“
(sécurité augmentée) ne possèdent
pas de thermocontacts. Les ventilateurs antidéflagrants KVD Ex, les
tourelles RD Ex, les hélicoïdes et
VAR de forte puissance sont équipés en série de thermistances. La
régulation de vitesse des moteurs
antidéflagrants est possible uniquement sur les moteurs des types
KVD Ex et RD Ex.
➀ Définition des zones, groupes de produits et de catégories
Matière in- Zones selon
flammable NF EN 60079-10
Gaz,
vapeurs,
mélange
Commentaires
Groupe Catégorie
produits produits
Zone 0
Une atmosphère explosible (gaz ou vapeur, air)
est présente en permanence ou pendant de
longues périodes.
II
1G
Zone 1
Une atmosphère explosible (gaz ou vapeur, air)
est susceptible de se former en service normal.
II
1G
ou
2G
Zone 2
Une atmosphère explosible (gaz ou vapeur, air)
est peu probable et dans cette éventualité, elle
ne subsiste que pour une courte durée.
II
3G, 2G
ou 1G
Zone 20
Une atmosphère explosible est présente pendant
de longues périodes ou fréquemment.
Une atmosphère explosible pourrait se former
occasionnellement par des tourbillons de
poussières et ne subsisterait qu’un court
moment.
II
1D
II
2D ou
1D
Une atmosphère explosible sous forme d’un nuage
de poussières inflammables en suspension dans
l’air, ne devrait pas pouvoir se former ou ne
subsisterait qu’un court instant.
II
3D
Poussières
Zone 21
Zone 22
➁ Classement des gaz et vapeurs courants, température d’autoinflammation, classe de température, groupe d’explosion
Gaz ou vapeurs
Température d’autoinflammation en °C
Aldehyde acétique
Acétone
Acétylène
Ethane
Ethylacétate
Ether éthylique
Alcool éthylique
Chlorure d’éthyle
Ethylène
Oxyde d’éthyle
155
535
305
515
470
175
400
510
440
435
Décomposition
235
630
380
220 à 300
Ethylène glycol
Ammoniac
Acétate d’amyle
Essence pour moteur
Départ d’ébullition < 135 °C
Essence spéciale
Départ d’ébullition > 135 °C
Benzène (pur)
Butane
Butanol
Cyclohexanone
1,2-Dichloréthane
Gasoil
DIN 51601/04.78
Kérosène
Acide acétique
Acide acétique anhybride
Fuel EL
DIN 51603 Teil 1/12.81
Fuel L
DIN 51603 Teil 2/10.76
Fuels M et S
DIN 51603 Teil 2/10.76
Hexane
Oxyde de carbone
Méthane
Méthanol
Chlorure de méthylène
Naphthaline
Acide oléique
Phénol
Propane
Alcool de propylène
Sulfure de carbone
Sulfure d’hydrogène
Gaz de ville
Tétraline
(Tetrahydronaphthalène)
Toluène
Hydrogène
Classe de température
T4
II A
II A
T1
T2
II C
T1
T1
II A
II A
T4
II B
II B
T2
T1
II A
T2
T2
II B
II B
T3
II B
T1
T3
II A
II A
II A
T3
II A
T2
220 à 300
555
365
325
430
440
220 à 300
Groupe d’explosion
T1
II A
II A
T2
T2
T2
T2
II B
II A
II A
II A
T3
220 à 300
485
330
220 à 300
T3
T3
II A
II A
II A
II A
220 à 300
T3
II A
220 à 300
T3
II A
230
605
595
440
625
540
250
Décomposition
595
470
385
95
270
560
390
T3
II A
II A
II A
II A
II A
II A
T1
T2
535
560
T1
T1
T2
T1
T1
T3
–•)
T1
T1
II A
II A
T2
II B
T6
II C
T3
II B
II B
–•)
T1
T2
T1
T1
II A
II C
*
Extrait de „ Réglement concernant la sécurité de gaz et mélange gazeux déflagrant“, commission de la PTB Braunschweig, de E. Brandes/W. Möller. ISBN 3-89701-745-8
–• Non classé
➂ Classe de température, temp. de
surface, temp. d’auto inflammation
➃ Marquage
II 2G EEx e / de II / IIB T3
Groupe de produit
Classe
de
temp.
Temp. de surface
max. admissible
de l’appareillage
Temp. d’auto
inflammation
des gaz
T1
450 °C
> 450 °C
Antidéflagrant selon EN
T2
300 °C
> 300 °C
T3
200 °C
> 200 °C
T4
135 °C
> 135 °C
Mode de protection
„ e = sécurité augmentée“
„ de = enveloppe antidéflagrante
avec sécurité augmentée“
T5
100 °C
> 100 °C
Groupe d’explosion/-sous-groupe
T6
85 °C
> 85 °C
Catégorie de produit
Classe de température
Informations techniques générales
■ L'ambition d'Helios est de proposer la solution technique parfaite. L'expérience, la recherche
et le développement permanent
d'idées novatrices contribuent à
la renommée internationale des
produits Helios. La large gamme
proposée, résultante des travaux
de recherche et de développement, permet de trouver une
solution innovante à chaque problème de ventilation. Helios s'occupe également des exécutions
spéciales. La symbiose d'une
technique moderne aux normes
de qualités draconiennes, et d'un
design remarquable, permet de
distinguer des avantages de la
plus haute importance:
– un fonctionnement économique
dû à un rendement élevé.
Parfaite compatibilité entre le
ventilateur et le moteur.
– une excellente fiabilité, même
dans des conditions extrêmes,
grâce en autre à la tropicalisation
des bobinages, à des roulements
à double étanchéité, et de multiples contrôles qualité.
– des performances qui s'adaptent
facilement aux besoins grâce la
régulation de vitesse par transformateur ou variateur électronique.
– une conception exemplaire et
aérodynamique des composants.
– des niveaux sonores particulièrement bas.
– un montage et une prise en main
facile, un fonctionnement sans
entretien, ainsi qu'une sécurité
mécanique et électrique concourent à une utilisation optimale et à
la satisfaction de l'installateur et
de son client.
■ L'utilisation et le fonctionnement des ventilateurs
nécessitent la prise en compte
globale de tous les facteurs qui
peuvent influencer leurs performances et leurs déterminations,
sachant qu'ils modifient les
caractéristiques électriques et
mécaniques d'une installation.
Avant l'installation d'un ventilateur ou d'un de ses accessoires,
il faut établir un cahier des charges pour définir les conditions de
fonctionnement et les mettre en
corrélation avec les propriétés du
ventilateur. Dans le cadre d'une
utilisation non conforme, les performances ne seront pas atteintes et la sécurité mécanique de
l'installation non garantie: l'utilisation n'est pas admise.
■ Le moteur: un organe essentiel
C'est la raison pour laquelle
Helios développe un grand nombre de moteurs, notamment des
moteurs régulables, qui permettent de s'adapter de façon optimale aux besoins spécifiques
des entraînements de ventilateurs. Ainsi, on aboutit à des
moteurs spéciaux qui répondent
aux besoins de chaque type de
ventilateur.
Ceci garantit entre autre:
une possibilité de régulation
exceptionnelle.
une faible consommation
électrique.
un entretien réduit.
un fonctionnement en continu
sans incident, même dans des
conditions extrêmes.
une exécution conforme aux normes, notamment EN 60034/VDE
0530 et EN 60335-1/VDE 0700.
■ Les courbes sont établies pour
une densité de l'air r = 1,2 kg/m3
et pour la vitesse de rotation indiquée (vitesse nominale).
Les vitesses de rotation effectives
des différents types de ventilateurs peuvent différer et sont
indiquées dans les tableaux des
caractéristiques. La vitesse du
flux d'air c, ainsi que la pression
dynamique pd sont déterminées
en fonction de la section nominale du ventilateur (circulaire ou
rectangulaire).
■ Caractéristiques des moteurs
Helios
– Corps en aluminium ou en fonte
grise, entièrement fermé, avec
ailettes de refroidissement, indice
de protection précisé à la page
correspondante au type.
– Roulements sans entretien
(graissés à vie), et étanches à la
poussière grâce aux joints à double lèvres. Graisse prévue pour
une température d'utilisation
comprise entre -40 et +140 °C.
– Bobinage tropicalisé de série,
isolant de classe B.
■ Lors de l'utilisation de moteurs
d'autres fabricants, leurs caractéristiques sont spécifiques et
leurs constructions répondent
aux normes et directives en
vigueur. Des fabrications spéciales peuvent être réalisées sur
demande.
■ Caractéristiques électriques
Tension, fréquence, intensité,
puissance absorbée ou nominale,
indice de protection et la référence du schéma de raccordement se trouvent consignés dans
les tableaux caractéristiques des
différents types. Ces données
sont établies pour des conditions
de fonctionnement nominales:
densité de l’air r = 1,2 kg/m3
température T = 20 °C,
fréquence de 50 Hz.
Les valeurs réelles peuvent diverger légèrement selon les conditions d'utilisation.
Pour l’exécution de l’installation
électrique, il faudra toujours de
référer aux indications figurant
sur l’appareil concerné. Si les
conditions d’utilisation sont différentes des conditions nominales,
notamment dans le cas de basses températures, les puissances et intensités absorbées
seront plus importantes: il faut en
tenir compte lors du dimensionnement de l’installation électrique
(câbles, ligne de protection). En
cas de doute, veuillez consulter
l’usine.
–
–
–
–
–
■ Données techniques
Les données techniques (puissance, niveau sonore, etc...) sont
établies suivant les normes DIN
24166, classe de tolérance 2 ou
3, DIN 44974, T1 à T3 pour les
ventilateurs domestiques et EN
60335-1 / VDE 0700.
■ Performances
Les caractéristiques débit et
pression peuvent être consultées
dans les pages produits ou dans
les tableaux de sélection.
■ La détermination des performances est effectuée sur un banc
d'essai selon la norme DIN
24163, .T2 ou T3. On mesure le
débit V, la pression statique
Dpst (pour une installation de
type A: aspiration libre ou refoulement libre). La pression totale
Dptot se détermine par addition
de la pression dynamique pd.
■ Caractéristiques acoustiques
Les valeurs figurant dans les
tableaux de caractéristiques sont
données en dB(A) et concernent
la puissance sonore ou la pression sonore (en général à une
distance de 4 m ou 1 m). Les
niveaux de pression sonore sont
donnés pour un rayonnement en
champ libre: ces valeurs changent
dans d'autres conditions de
rayonnement. Les valeurs se
réfèrent aux données techniques
et sont établies selon la norme
DIN 24166. Des conditions d'installation différentes, une aspiration ou un refoulement perturbé
peuvent entraîner une hausse
sensible des niveaux sonores.
En absence de spécification
contraire, les niveaux sonores
sont donnés coté aspiration. Ces
valeurs ont été établies conformément à la norme DIN 45635
T.38.
Le niveau de pression sonore
perçu par l'oreille humaine à une
certaine distance d'une source
de bruit est toujours inférieur au
niveau de puissance sonore émis
et dépend de la distance ainsi
que de l'environnement.
■ Branchement électrique
Le numéro du schéma de branchement électrique figure dans
les tableaux des caractéristiques
de chaque type: le raccordement
est à faire conformément à ce
schéma qui se trouve dans le
colis de chaque ventilateur.
Chaque ventilateur doit être raccordé conformément aux besoins
et aux normes spécifiques en
vigueur. Il doit être protégé entre
autre contre les surcharges et les
défaillances de phase, soit à
l'aide d'un discontacteur, soit à
l'aide des thermocontacts intégrés raccordés sur un appareil
de protection totale, et ce pour
toutes les vitesses de rotation et
toutes les phases. La sélection
des discontacteurs se fera à
l'aide des caractéristiques plaquées sur le moteur. En cas de
non respect de ces prescriptions, nous déclinerons toute
demande de garantie.
HELIOS – Chambre de test selon DIN 24163, Partie 2
Echantillon
Chambre acoustique
Dispositif de réglage
Mesure du débit
■ En ce qui concerne les ventilateurs de gaine circulaire ou rectangulaire, les essais sont
effectués avec les appareils équipés d'un cône à l'aspiration et
d'une virole d'une longueur d'un
diamètre au refoulement.
Si ces conditions ne sont pas
respectées (présence de réductions, de coudes, etc…), les performances
risquent
d'être
réduites.
17
Informations techniques générales
■ Protection moteur
Tous les moteurs monophasés
sont équipés en série de thermocontacts. Ceux-ci sont soit cablés
en série avec le bobinage, soit
ramenés sur la boîte à bornes.
La majorité des moteurs triphasés régulables (sauf les EX ) est
également équipée de thermocontacts ramenés sur la boîte à
bornes.
■ Les moteurs avec thermocontacts ramenés sur la boîte à
bornes sont, conformément à
nos prescriptions, à raccorder sur
des disjoncteurs moteurs (voir
accessoires) ou sur des discontacteurs. Les fils marqués
”TK” sont à brancher d'après le
schéma de raccordement. En cas
d'augmentation importante de la
température du bobinage (résultant par exemple de la présence
de points durs sur les roulements,
d'une turbine bloquée, d'un refroidissement insuffisant, d'une température de flux d'air trop élevée,
ou d'un fonctionnement sur 2
phases), le discontacteur coupe
l'alimentation électrique du
moteur. La remise en route devra
se faire manuellement. Si la coupure se reproduit, il faut en
rechercher la cause. Cette solution permet une protection totale
du moteur, notamment lorsqu'il
est utilisé avec un régulateur de
vitesse. Mais elle nécessite la
présence de thermocontacts
cablés dans la boîte à bornes:
la plupart des moteurs Helios
monophasés et triphasés sont
équipés de série. Sur d'autres
moteurs, les thermocontacts
peuvent être fournis en option.
■ Moteurs équipés de thermocontacts cablés en série
La plupart des ventilateurs Helios
monophasé de faible puissance
sont équipés de thermocontacts
cablés en série dans le bobinage.
Lors d'une augmentation anormale de la température du
moteur, ils coupent le courant.
Ils se réenclenchent automatiquement après refroidissement.
Le déclenchement des thermocontacts indique une anomalie
(point dur, encrassement, température de flux d'air trop élevée),
qu'il faut déceler et éliminer avant
la remise en service.
■ Moteurs équipés de
thermistances
Pour des puissances plus importantes avec des augmentations
brutales de température et des
conditions de fonctionnement
difficiles, on préférera utiliser des
moteurs équipés de thermistances. Pour assurer une protection
satisfaisante, chaque phase du
bobinage devra être équipée
d'une thermistance: disponible en
option à la commande, mais de
série sur les ventilateurs de gaine
antidéflagrants, les tourelles RD,
les ventilateurs hélicoïdes à hautes
performances et les VAR de forte
18
puissance, voir données dans les
tableaux). Les thermistances sont
des sondes dont la résistance
ohmique varie avec la température. A l'approche du seuil de
déclenchement, leur résistance
varie brutalement. Le raccordement doit se faire sur un appareil
spécifique (type MSA, voir
accessoires).
■ Moteurs sans protection
thermique
Ces moteurs peuvent être protégés par un relais thermique en
tête de ligne. Toutefois, le moteur
ne sera pas protégé dans le cas
d'une variation de vitesse, dans
le cas d'une température de flux
d'air trop élevé et dans le cas
d'un refroidissement insuffisant.
Pour des moteurs à nombre de
pôles variable, il faut protéger
l'alimentation de chaque vitesse.
■ Température du fluide véhiculé
La plage d'utilisation des ventilateurs standards s'étend de 30 °C
à minimum +40 °C, avec des
pointes ponctuelles plus élevées
(exceptés les ventilateurs antidéflagrants). Des exécutions spéciales pour des températures
plus élevées sont indiquées dans
les tableaux des caractéristiques
et d'autres peuvent être réalisées
sur commande.
■ Régulation de vitesse
Un fonctionnement en vitesse
variable entraîne une augmentation de la température interne du
moteur: le cas échéant, la température maximale du flux d'air
véhiculé doit donc être réduite de
10 °C.
■ Fluide véhiculé
La production standard est
conçue pour véhiculer de l'air
propre, non agressif, dont l'humidité relative respecte les valeurs
usuelles.
Si les conditions de fonctionnement divergent, veuillez consulter
l'usine.
■ Protection contre tout contact
accidentel
Un certain nombre de ventilateurs
sont équipés de grilles de protection conformes à la norme EN
60335-1 / VDE 07000 et EN ISO
13857. En fonction des conditions d'installation, il peut être
nécessaire de prévoir des éléments de protection supplémentaires. La responsabilité du
respect des normes de sécurité
incombe à l'installateur et à l'utilisateur final. Lors de l'installation,
on veillera à respecter toutes les
consignes de sécurité selon la
réglementation en vigueur, notamment les protections contre les
contacts accidentels conformément à la norme EN ISO 13857.
Le contact avec les éléments en
rotation doit être évité et il faut
s'assurer de l'absence de produits susceptibles d'être aspirés
par le ventilateur.
Il est rappelé que la responsabilité
de l'installateur peut être engagée
suite à un accident dû à une
absence de protection.
Les grilles de protection sont
toujours disponibles en option.
■ Sécurité augmentée selon la
directive 94/9/CE (ATEX)
■ Les ventilateurs Helios Ex sont
conformes depuis le 01.07.2003
aux exigences de la directive
94/9/CE.
■ Ils possèdent une attestation
d’examen CE.
■ Les ventilateurs Helios Ex sont
prévus:
- pour un fonctionnement en
atmosphère explosive
- pour véhiculer des gaz, des
vapeurs ou des mélanges susceptibles d'exploser.
■ Le certificat d’examen selon la
Directive 94/4/CE confirme la
conformité du produit, les exigences et le procédé d’évaluation,
tels qu’ils sont fixés dans la directive CE. Il est fourni avec chaque
appareil.
■ Le système d’assurance qualité
est certifié d’après la directive
94/9/CE, annexe IV.
■ Ils correspondent au type de protection “e” sécurité augmentée.
Utilisation en zone 1 et 2. Groupe
d’appareils II, Catégorie 2G et 3G.
■ La partie mécanique respecte la
norme EN 14986.
■ Raccordement à effectuer selon
les normes en vigueur.
■ Le choix de la protection moteur
doit se faire selon VDE 0165, DIN
EN 50014, DIN EN 60079-10. Le
temps tE est indiqué sur la
plaque signalétique du moteur.
■ Une variation de vitesse n'est
possible que sur certains modèles prévus à cet effet et uniquement en association avec
l'appareil de protection de type
MSA.
■ Les caractéristiques électriques
peuvent différer selon le fabricant
du moteur. Pour la détermination
des variateurs et appareils de
commandes, veuillez consulter la
plaque signalétique du moteur.
■ Des exécutions spéciales, telles
que tensions spécifiques, protection type ”d”, protection par
enveloppe antidéflagrante peuvent être réalisées à la demande.
■ Indice de protection: IP
Le premier chiffre de l'indice IP
définit la protection contre les
corps solides et le second définit
la protection contre les liquides:
■ IP X4 – protection contre les
projections d'eau de toutes
directions.
■ IP X5 – protection contre les jets
d'eau de toutes directions à la
lance.
■ IP 4X – protection contre les
corps solides supérieurs à 1 mm.
■ IP 5X – protection contre les
poussières.
■ Sigles de contrôle et agréments
Les ventilateurs Helios possèdent
un niveau de qualité élevé et leur
fabrication correspond aux normes nationales et internationales.
Ils répondent aux prescriptions
professionnelles en vigueur.
Divers produits sont soumis pour
contrôle à des organismes extérieurs tels que le TÜV, le VDE,
ainsi qu'à l'Institut de Recherche
et d'Essai des Matériaux du
Baden-Württemberg. De ce fait,
les différentes gammes de produits ont obtenu les labels suivants:
VDE- et GS (sécurité
contrôlée). Autorisation du
laboratoire VDE.
SEV-Sigle de contrôle de
l’Inspection Professionnelle,
d’Electricité de Zürich.
Sigle de contrôle de
l’Association
Electrotechnique
Autrichienne.
Sigle de contrôle de
DEMKO, Danmarks
Elektriske Materielkontrol.
Sigle de contrôle de
SEMKO, Svenska Elektriska
Material Kontrollanstalten.
Sigle de contrôle de
NEMKO Norges Elektriske
Materiellkontroll.
Sigle de contrôle M.E.E.I.,
MAGYAR ELEKTROTECHNIKAI ELLENORZO
INTEZET, Hongrie.
Sigle de contrôle de la
République Tchèque. STAVEBNIHO, INZENYRSTV.
Sigle de contrôle de la
répŭblique de Croatie.
DRZAVNI ZAVOD ZA NORMIZACIJU I MJERITELJSTVO.
Sigle de contrôle de
l'Institut Ukrmetrteststandard, Ukraine.
Sigle de contrôle de
l’Association Agricole
Professionnelle Fédérale.
Sigle de l’Institut de
Surveillance de Fabrication
et des Matériaux du
Baden-Württemberg et du
TÜV Bavière.
Agrément officiel de l’Institut
de la Technique du Bâtiment
de Berlin.
e
Sigle de conformité aux
normes des produits antidéflagrants.
Sigle de conformité de la
CEE
Protection IP X4
Protection IP X5
Classe de protection II
■ Design
L'innovation et la fonctionnalité
de divers produits Helios sont
reconnues par les labels suivants:
Informations techniques générales
■ Des performances variables
par modification de la vitesse
de rotation
Les performances d'une installation de ventilation ou de traitement d'air doivent être réglables
afin de:
– répondre en temps réel aux
besoins liés au confort
– s'adapter en permanence aux
modifications d'ambiance (occupation, pollution de l'air, changement de température)
– fonctionner économiquement.
La régulation des performances
des ventilateurs par variation de
la vitesse de rotation, constitue la
meilleure solution du point de vue
de l'économie d'énergie et du
niveau sonore. La puissance
absorbée à la roue varie en fonction du cube du rapport des
vitesses, ce qui signifie que si
l'on réduit la vitesse de moitié, la
puissance est réduite à 1/8 de la
puissance à plein régime.
PL
PL,0
=( n
n0
3
)
Seuls les moteurs équipés d'origine sur chaque phase de filtres
efficaces (entre phase et phase
et entre phase et terre) peuvent
fonctionner avec un variateur de
fréquence. Le fonctionnement
avec variateur de fréquence est à
préciser à la commande du ventilateur.
L'utilisation de régulateurs
d'autres provenance peut entraîner des disfonctionnements et
éventuellement la destruction du
moteur et du variateur. Helios
décline toute responsabilité et
annule toute garantie en cas d'utilisation de ces appareils non
homologués par notre service
technique.
■ Les ventilateurs dont la vitesse
de rotation peut être régulée
sont repérés sur les pages des
produits et les régulateurs associés sont indiqués dans les
tableaux des caractéristiques.
Les appareils non régulables ne
peuvent être utilisés qu'à leur
régime nominal.
■ Les régulateurs électroniques
fonctionnant sur le principe du
hachage de phases peuvent
occasionner, dans les basses
vitesses, des bourdonnements
au niveau du moteur qui peuvent
être gênant. Dans ces cas de
figure, on pourra utiliser des
régulateurs à transformateurs qui
ne présentent pas ce défaut.
■ Garanties, conditions de
livraison, responsabilités
Une garantie de 12 mois est
accordée: elle prend effet à partir
de la date de livraison. L'étendue
de la garantie se trouve consignée dans nos conditions générales de ventes valables pour
tous les projets. Toute modification apportée aux appareils,
toute intervention ou la non observation des prescriptions officielles d'installation ou de
raccordement, nous délient de
toute responsabilité de garantie.
Toutes les indications figurant
dans ce catalogue sont données
sans engagement et peuvent
être modifiées sans préavis à
tout moment. Le document n'est
pas contractuel.
%
Puissance
nécessaire
Leistungsbedarf
75
50
3
25
4
1
0
■ Evolution des caractéristiques
des ventilateurs en cas de
variation de la vitesse de rotation
La réduction sensible du niveau
sonore constitue un autre avantage de la régulation de la vitesse
de rotation. La baisse du niveau
sonore se calcule à l'aide de la
formule suivante:
n
D L » 50 Lg ( n ) dB
0
(n0: vitesse nominale)
Ce mode de régulation convient
ainsi très bien au fonctionnement
nocturne des installations de ventilation ou de climatisation.
Exemple: lorsqu'on réduit la
vitesse de rotation de moitié, le
niveau de puissance sonore
baisse d'environ 15 dB.
Le diagramme ci-contre montre
schématiquement comment évoluent ensemble débit, pression,
puissance absorbée et niveau
sonore en fonction d'une variation
de la vitesse de rotation.
0
25
50
75
100 %
Volumenstrom
Débit d’air
%
100
75
-6
50
-12
25
-18
Geräuschreduzierung
Diminution du bruit
■ Variateur de fréquence
L’utilisation de moteurs 1~ 230 V
avec un variateur de fréquence
n’est pas permise.
Lors de l'utilisation de variateur
de fréquence avec des moteurs
3~, il faut veiller à ne pas dépasser des pointes de tensions de
1000 V aux bornes du moteur et
la vitesse d'augmentation de la
tension doit rester inférieure à
500 V/µs (IEC /TS 60034-1 /
VDE 0530-1). Si le courant de
fuite dépasse les 3.5 mA en
fonctionnement, il conviendra de
respecter les consignes de la
norme EN 50178 / VDE 0160.
Pour des longueurs de câble
importantes entre moteur et
variateur de fréquence, le variateur devra être équipé d'un filtre.
2
100
Puissance
Pression
Druckerhöhung
absorbée
disponible Leistungsaufnahme
■ Appareillage de régulation
Les appareils de régulation proposés permettent de piloter un
ou plusieurs ventilateurs (jusqu'à
l'intensité maximale admise par
le variateur). Lors de la détermination, il faut tenir compte de la
valeur d'intensité maximale
atteinte et non de la valeur nominale (voir tableaux des caractéristiques). En cas de doute, il
convient de prendre une réserve
de sécurité de l'ordre de 20 %
pour la sélection de régulateur.
■ Comparaison de divers modes
de régulation
1. Variation de la vitesse de rotation
2. Réduction par bypass
3. Marche / Arrêt
4. Variation de l’angle de pale
Le diagramme ci-contre montre
les principaux avantages d'une
régulation de la vitesse de rotation
par rapport aux autres modes de
régulation couramment utilisés.
Les ventilateurs Helios sont régulables par variation de tension,
de fréquence ou à l'aide de commutateurs de pôles en deux
vitesses. Le régulateur adéquat
est proposé en accessoire dans
les pages du chapitre Mesurer –
Contrôler – Réguler.
Débit d’air
Volumenstrom
L'économie d'énergie effectivement réalisée dépendra en
grande partie des caractéristiques du moteur et du variateur
de vitesse.
Les caractéristiques des moteurs
Helios sont spécifiques en fonction des besoins de la turbine, ce
qui garantie un rendement optimal en fonctionnement nominal,
ainsi qu'en mode régulé.
0
0
25
50
75
100 %
Drehzahl
Vitesse
19
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