7.2.3. Deuxième Calcul : à vitesse variable dans le circuit
L'étude demandée doit répondre aux attentes suivantes :
fonctionnement à 100%
vitesse d'air variable à chaque bouches d'aspiration machines
A33 m/s
B 30 m/s
C 25 m/s
D 25 m/s
E 25 m/s
| Machine | ø | V m/s | Q m3/s | Q m3/h |
| A | 140 | 33 | 0,51 | 1828 |
| B | 160 | 30 | 0,66 | 2387 |
| C | 100 | 25 | 0,20 | 707 |
| D | 120 | 25 | 0,30 | 1017 |
| E | 140 | 25 | 0,38 | 1385 |
| Total | 2,05 | 7324 |
Détermination du Débit d'air
Détermination du collecteur
Pour éviter des pertes de charge trop importantes, le collecteur et les descentes aux machines y compris les flexibles et le coude de remonté seront calculés à 25 m/s. Soit :
| Circuit | origine | V orig m/s | Q m3/h | φ de raccord | V m/s |
| A | 140 | 33 | 1828 | 160 | 25 |
| B | 160 | 30 | 2387 | 180 | 26 |
| C | 100 | 25 | 707 | 100 | 25 |
| D | 120 | 25 | 1017 | 120 | 25 |
| E | 140 | 25 | 1385 | 140 | 25 |
| A + B1 | 4215 | 260 | 22 | ||
| 1 + 2 4 | 4922 | 280 | 22 | ||
| 4 V | 7324 | 350 | 21 |
Le calcul de la vitesse d'air est alors réalisé pour chaque section en fonction du diamètre normalisé choisi.
Détermination de la perte de charge
Le calcul de la perte de charge totale du réseau est peu plus complexe car la perte de charge par mètre linéaire (Hsml) est fonction de la vitesse d'air, consécutive au diamètre choisi, dans la section du circuit.
Le raccordement à la machine A par un cône entre le coude et le capteur sera source d'une perte de charge singulière qui se calculera selon les formules vues chapitre 2.3.4 :
Hs = KHd
Selon la figure 8 on remarque qu'un cône de 30° aura pour D / d = 160 / 140 = 1,14, un coefficient K de 0,75
soit pour une vitesse d'air de V = 33 m/s ou Hd = 68 daPa d'où : Hs = 0,75 x 68 = 51 daPa
La perte de charge dynamique sera la plus importante du circuit on choisira donc la vitesse la plus importante du circuit soit dans le cas présent V = 33 m/s et Hd = 68 daPa
Comme précédemment, on notera dans le tableau ci-après, les symboles suivants :
V = vitesse d'air en m/s
Hsml = perte de charge statique par mètre linéaire en daPa
Hs = perte charge statique en daPa
Hd = perte de charge dynamique en daPa
long = longueur tuyauterie en m
ø = diamètre en mm
| Circuit | ø | V | long | Hsml | Hs |
| Capot A | 30,00 | ||||
| cône | 140 | 33 | 51,00 | ||
| flexible | 160 | 25 | 1,5 | 10,25 | 15,38 |
| descente | 160 | 25 | 3,5 | 4,10 | 5,14 |
| coude 90° | 160 | 25 | 14,35 | ||
| A - 1 | 160 | 25 | 10 | 4,10 | 41,00 |
| jonction 1 | 260 | 22 | 6,25 | ||
| 1 - 2 | 260 | 22 | 7 | 1,86 | 13,02 |
| jonction 2 | 280 | 22 | 5,14 | ||
| 2 - 4 | 280 | 22 | 6 | 1,71 | 10,26 |
| jonction 4 | 350 | 21 | 4,69 | ||
| 4 - V | 350 | 21 | 6 | 1,33 | 7,98 |
| hd | 33 | 68 | |||
| coude 90° | 350 | 21 | 4,69 | ||
| V - S | 350 | 21 | 6 | 1,33 | 12,24 |
| Séparateur | 100,00 | ||||
| H total | 389,14 |
Dans ce cas là aussi, il faudra effectuer un deuxième calcul sur le circuit C 2 par rapport au circuit A 2. En reprenant les données du tableau ci-dessus, on notera la perte de charge du circuit A 2 avant jonction 2 : 176,14 daPa alors que nous avions calculé précédemment paragraphe 7.2.3. : 179,69 daPa. On remarquera que le circuit ainsi conçu est suffisamment équilibré.
Détermination du ventilateur
Le ventilateur devra pouvoir répondre aux caractéristiques suivantes :
Débit d'air 7324 m3/h
Ht 390 daPa
Avec le même type de ventilateur précédent nous aurons :
Débit d'air 7324 m3/h
Ht 390 daPa
Vitesse 2110 t/mn
Consom 11 kW
Moteur nécessaire 15 kW
Rendement 72,13 %