3.3.4. Caractéristiques des ventilateurs
Les caractéristiques essentielles définissant un ventilateur sont :
- la vitesse de rotation de la turbine ;
- le débit d'air ;
- la hauteur manométrique ou pression totale ;
- le rendement ;
- puissance absorbée.
Le rendement
L'intensité absorbée mesurée avec une pince ampère métrique, par exemple aux bornes du moteur de commande est affectée du rendement du moteur et des pertes dues à l'entraînement ou transmission. Le rendement d'un ventilateur est égal au rapport de la puissance utile Pu renfermée dans le fluide en mouvement et de la puissance absorbée PA par le ventilateur :
Expression des puissances utiles et absorbées : 
ou 
|
avec |
η = Rendement du ventilateur Pu = Puissance utile |
Équivalence des expressions :
|
avec
Puissance en Watt
Travail en Joule
Temps en seconde
Débit en m3/s
Pression en Pascal (p= F/s)
F unité de Force en N
l unité de longueur en m
t unité de temps en s
Expressions pratiques : 
et 
avec
Pu en W
PA en W
Q en m3/s
Ht en Pa
ou : 
avec
PA = Puissance absorbée en kW
Q = Débit d'air en m3/s
Ht = Hauteur Manométrique Totale en daPa ou en mm CE
η = Rendement du ventilateur
Nota : Ces formules sont établies en supposant un fluide incompressible et de poids spécifique constant, ce qui est pratiquement exact pour des vitesses et des pressions inférieures à 100 m/s et 600 daPa
Exemple de calcul :
Un ventilateur doit fournir un débit de 28 800 m3/h sous 320 daPa son rendement est supposé être au maximum de 73 %.
En supposant qu'il n'y a pas ou très peu de perte due aux transmissions et qu'il sera difficile d'avoir un rendement maximum, on prendra, donc un rendement de 70 %.
La consommation sera :
Relevé des pressions
Figure 43
Pression totale refoulement et aspiration
La pression totale ou hauteur manométrique totale sous laquelle débite un ventilateur est égale à la somme des valeurs absolues de la pression totale sur le refoulement et de la dépression totale sur l'aspiration (figure 43). On note que :
Coté refoulement(en valeur absolue) : Ht1=Hd +Hs1
Coté aspiration : Ht2=Hs2 -Hd
La pression totale sera égale à : Ht1+Ht2
soit : Ht=Hs1 +Hs2
Nous avons vu, dans le chapitre précédent, que la perte de charge en deux points est égale à la différence de pression statique entre ces deux points soit :
Coté refoulement : Hs1 =Hs1 au diffuseur du ventilateur ;
Coté aspiration : Hs2=Hs2 à l'ouïe du ventilateur.
On peut donc écrire que la pression totale sous laquelle un ventilateur doit débiter correspond à la valeur de la somme de perte de charge existant sur le circuit : Ht = P ou, par rapport à la pression dynamique :
Ht = P= K Hd avec K = coefficient de perte de charge.
Le graphique de la figure 44 représente les différentes valeurs des pressions mises en jeu à l'aspiration et au refoulement d'un ventilateur dit Aspirant et Refoulant.
Figure 44
Pressions mises en jeu par un ventilateur