Méthodes d'équilibrage de
l'air L'équilibrage de l'air d'un système de distribution est nécessaire pour diriger correctement le flux d'air afin d'optimiser la conception du système. Les débits sont testés, ajustés et équilibrés en pieds cubes par minute (CFM) ou en mètres cubes par heure(m 3 /h). Il existe deux méthodes traditionnelles pour équilibrer le débit d'air au niveau des terminaux. La première est l'équilibrage séquentiel, qui consiste à régler les registres de zone et de dérivation dans l'ordre. Cependant, la méthode la plus courante d'équilibrage de l'air est appelée
équilibrage proportionnel. Pour l'équilibrage proportionnel traditionnel, une hotte de débit d'air, ou hotte de capture, est l'instrument de test le plus populaire utilisé pour mesurer le débit d'air. Une autre méthode acceptée pour mesurer le débit d'air réel consiste à effectuer des mesures transversales dans le conduit à l'aide
d'un tube de Pitot ou d'un thermo-anémomètre à fil chaud. Dwyer a conçu une variante de l'équilibrage proportionnel, appelée équilibrage prédictif, utiliséedes résultats plus dans l'instrument d'équilibrage SMART Air Hood ® de la série SAH de Dwyer. L'équilibrage prédictif est conçu pour être un processus plus rapide et donner
précis que l'équilibrage proportionnel traditionnel
. Équilibrage prédictif vs équilibrage proportionnel Dans l'équilibrage proportionnel traditionnel, la hotte de débit mesure directement le débit d'air volumétrique aux sorties ou aux terminaux d'un système : les registres, les grilles et les diffuseurs. La plupart des hottes de débit sont de forme conique et alignées sur les registres de plafond, comme le montre la figure 1 sur la photo de gauche. Lorsqu'une hotte de débit est placée au-dessus d'un terminal, elle génère une pression dans le système de conduits, ce qui réduit le débit d'air vers le terminal. Cette condition est appelée contre-pression. L'effet de la contre-pression peut entraîner des erreurs lors des mesures. Avant d'utiliser une hotte de débit, de nombreux techniciens recommandent d'effectuer une traversée de conduit pour vérifier le facteur K. Certaines hottes à débit numérique intègrent une compensation de
contre-pression qui tente de calculer l'effet de la contre-pression pour le technicien. La technique d'équilibrage prédictif de Dwyer est basée sur des méthodes d'équilibrage massique et de conservation de l'énergie. L'équilibrage prédictif est un processus qui consiste à prédire les points de consigne de débit idéaux pour chaque TUA (Terminal Under Adjustment) afin que chaque terminal atteigne le débit cible jusqu'à ce que le processus soit terminé. L'instrument d'équilibrage SAH SMART Air Hood ® de Dwyer a été conçu dans une optique
d'équilibrage prédictif. La hotte d'air Dwyer est utilisée dans la figure 1, à droite. L'équilibrage prédictif est déterministe et minimise le nombre d'étapes du processus impliquées dans les tests, les réglages et l'équilibrage des systèmes CVC. La figure 2 illustre une comparaison entre l'équilibrage prédictif et les processus d'équilibrage proportionnel
traditionnels, montrant
à quel point l'équilibrage prédictif est plus rapide. Équilibrage proportionnel Avec l'équilibrage proportionnel (voir schéma 3), le technicien équilibre un terminal proportionnellement au terminal clé. Pour démarrer l'équilibrage proportionnel d'un système, celui-ci doit avoir un débit compris entre 80 % et 120 % du débit nominal total. Les systèmes dont le débit est supérieur ou inférieur à cette plage ne s'équilibreront pas correctement. Si le système se trouve en dehors de cette plage, la vitesse du ventilateur doit être ajustée pour se situer dans la plage. Une fois réglé, le
débit d'air de chaque terminal restera dans le même rapport par rapport aux autres terminaux. Si le terminal clé 1 a un pourcentage de débit nominal de 60 %, alors le terminal 2 est à 57 %, le terminal 3 à 65 % et le rapport par rapport au terminal clé 1 est de 57 % / 60 % = 0,95. La signification est que le terminal 2 fournira 95 % du volume d'air du terminal 1. Avec le terminal 1 comme clé, fournissant 100 % du débit nominal, le terminal 2 fournira 95 % du débit nominal. Cela répondra aux exigences de conception. Par exemple, si le registre du terminal 3 est réglé vers le bas à 525 CFM, le débit du terminal 1 peut augmenter à 550 CFM. Dans ce cas, le terminal
2 se situe dans la plage de conception : 550 * 0,95 = 523 CFM. Une fois que les terminaux sont équilibrés, avec un rapport de tolérance approprié entre eux, ils restent équilibrés même si le volume d'air peut changer. Tous les terminaux du système sont alors équilibrés proportionnellement. Le régime du ventilateur peut être réglé pour fournir le volume d'air total souhaité et tous les terminaux fourniront le débit de conception
dans les tolérances établies. Ce processus nécessite que le technicien d'équilibrage ajuste le débit du terminal sous-ajusté (TUA) par rapport à la Clé afin d'obtenir la proportion de débit correcte. Le débit du terminal clé change lorsque le registre TUA est modifié. Plusieurs itérations peuvent être nécessaires pour obtenir la
proportion de débit appropriée. Étant donné que le technicien estime où régler le débit du TUA par rapport à la clé, la tolérance peut varier considérablement, ce qui limite la précision de l'équilibrage. L'illustration de la figure 3 montre le nombre potentiel d'étapes longues impliquées dans l'équilibrage proportionnel.> Équilibrage
prédictif Le processus
d'équilibrage prédictif (voir schéma 4) commence par l'ouverture des registres afin de capturer le débit total. Le débit total est réparti entre les quatre débits terminaux. Les débits terminaux sont déterminés par les charges terminales et des registres, ainsi que par la perte de charge dans le système. Le terminal
2 est le premier registre ajusté dans le système, et le terminal 1 est la clé. L'équilibrage prédictif calcule le point de consigne de débit idéal pour le terminal 2 pour le TUA et prédit les débits pour les terminaux 1, 3 et 4. Après
avoir ajusté le débit du terminal 2 au point de consigne idéal, l'équilibrage prédictif calcule le point de consigne idéal pour le terminal 3 et prédit les nouveaux débits pour les terminaux 1, 2 et 4. Pour finir,
l'équilibrage prédictif calcule le point de consigne idéal pour le dernier terminal, le numéro 4, et les débits des terminaux 1, 2 et 3 sont correctement proportionnés à la cible. Enfin, l'équilibrage
prédictif calcule le débit idéal pour le terminal 4 afin que le débit du ventilateur puisse être ajusté pour amener tous les débits des terminaux aux débits cibles. L'équilibrage prédictif
surveille et compense également la charge sur le ventilateur/souffleur due à la fermeture des registres pendant le processus d'équilibrage. L'illustration de la figure 4, comparée à celle de la figure 3, montre à quel point l'équilibrage prédictif est plus simple et plus rapide que l'équilibrage proportionnel en termes de nombre d'étapes impliquées dans le processus.
Qu'est-ce qu'un anémomètre et que mesure-t-il ? Présentation de la mesure de la vitesse de l'air