Pales réglables en cours de fonctionnement

Contexte historique

Il existe un certain nombre d'applications de ventilation pour lesquelles le débit doit être adapté aux paramètres variables en cours de fonctionnement.

 Il y a quelques décennies, alors que le contrôle électrique de la vitesse n'en était qu' à ses débuts, le débit du ventilateur axial était généralement réglé de la manière suivante:

  • au moyen d'un étrangleur (solution bon marché, rendement global très faible),
  • avec un moteur à courant continu variable (moteurs et commande très coûteux) ou
  • pales réglables en cours de fonctionnement (mécaniquement assez complexes, rendement global raisonnable).

Avantages des pales réglables en cours de functionnement

Les ventilateurs axiaux à pales axiales réglables en cours de fonctionnement présentent les avantages suivants dans un très petit nombre de cas d'application:

  • Des rendements meilleurs sont possibles avec des courbes de résistance de système non quadratiques (exemple: ventilation d'une mine avec des longueurs de tunnels s'allongeant chaque semaine).
  • Pas de pertes électriques (1-2%) grâce à un convertisseur de fréquence connecté en amont.
  • Les exigences les plus élevées en matière de faible rayonnement parasite électrique, bien que nous ne connaissions pas d'exemples industriels. Les convertisseurs de fréquence sont même homologués sur les sous-marins de la marine.
verstellbareschaufeln

Inconvénients des pales réglables en cours de fonctionnement

  • Coûts d'investissement élevés, en raison de la très grande complexité technique et constructive
  • Faible sécurité de fonctionnement, car la défaillance de nombreux petits composants peut entraîner une panne totale du ventilateur.
  • Coûts de maintenance très élevés en raison des nombreuses pièces d'usure mécaniques (stockage des pales, etc.)
  • Risque très élevé, car le ventilateur peut être amené à se décrocher si l'angle de la pale est mal réglé.
  • Le fonctionnement en parallèle est très coûteux, car un pompage entre deux ventilateurs ne peut être évité qu'au moyen d'une surveillance complexe de l'installation.
  • La résistance à la chaleur est très problématique en raison de l'utilisation d'huile hydraulique inflammable. L'ensemble du circuit hydraulique (y compris le rotor) doit être protégé thermiquement. En cas d'incendie, il n'est généralement plus possible de régler l'angle de la pale (vers l'avant, vers l'arrière, etc.).
  • En présence de courbes de résistance de système quadratiques (qui représentent la masse des caractéristiques du système), un rendement optimal ne peut s'exercer qu'en un seul point de fonctionnement, des rendements inférieurs à ceux des pales fixes avec convertisseur de fréquence s’exerçant au niveau de tous les autres points de fonctionnement.

Conclusion

  • A l'exception d'un faible avantage en termes de rendement, les ventilateurs axiaux réglables en cours de fonctionnement n'offrent plus aucun avantage et sont donc, d'un point de vue actuel, une technologie dépassée qui n'est utilisée que dans des applications spéciales (mines p. ex.). La production de ces ventilateurs a donc été largement abandonnée en Allemagne.
  • Économiquement, les ventilateurs axiaux à réglage en cours de fonctionnement sont beaucoup plus coûteux à l'achat et à la maintenance que les ventilateurs axiaux avec convertisseur de fréquence.
  • Du point de vue de la sécurité, les ventilateurs axiaux avec pales réglables en cours de de fonctionnement ont une valeur très inférieure à celle des ventilateurs avec convertisseur de fréquence, la zone de décrochage pouvant être atteinte lors du réglage des pales.
  • Tous les convertisseurs de fréquence modernes peuvent être équipés de filtres réseau et d'étrangleurs permettant une très haute compatibilité électromagnétique.

 

Nous avons abandonné le développement des ventilateurs axiaux á réglage en cours de fonctionnement pour les raisons susmentionnées.

verstellbareschaufeln2