La vitesse d'un flux d'air dans un conduit n'est pas uniforme sur toute la section transversale du conduit. En effet, le frottement contre les parois du conduit fait que la vitesse de l'air est plus faible près des côtés que celle au centre, créant ainsi un profil de vitesse
parabolique. Les ventilateurs, les angles, les raccords de conduit, les tés et les serpentins créent tous des turbulences dans le conduit, modifiant encore davantage la vitesse sur la section transversale. Les mesures doivent toujours être prises à au moins 8,5 diamètres de conduit en amont et 1,5 diamètre de conduit en aval de tout dispositif
ou intrusion susceptible de provoquer des turbulences. Compte tenu de ces conditions, la vitesse de l'air doit être calculée en moyenne sur la section transversale du conduit afin d'obtenir une mesure précise. Pour obtenir une vitesse moyenne de l'air, un schéma formel de points de détection est établi sur la section transversale du conduit. Ces points sont appelés « lectures
transversales ». Il existe deux schémas principaux pour les lectures transversales : à aire égale et log-linéaire. Pour les conduits rectangulaires utilisant la méthode de l'aire égale, la section transversale est divisée en petits rectangles d'aire
égale. La vitesse est mesurée au point central de chacun de ces rectangles, puis moyennée pour obtenir la vitesse dans le conduit. Avec cette méthode, le nombre minimum de points de lecture est de 16 et le maximum de 64. Si moins de 64 points de lecture sont pris, la distance entre les points ne doit pas dépasser 6 pouces. Dans l'exemple présenté, 4 trous sont percés dans la paroi du conduit et le tube de Pitot ou l'anémomètre est inséré dans chaque trou pour prendre quatre mesures
traversant la largeur ou la
hauteur du conduit. Les points de lecture sont le centre de chacun des rectangles. Méthode de l'aire rectangulaire égale Pour les conduits ronds utilisant la méthode de l'aire égale, la pression dynamique doit être mesurée au centre des zones concentriques égales et moyennée. Dans l'exemple illustré, deux trous sont percés
dans l'axe du conduit. Une série de points de lecture est prise verticalement et une deuxième série est prise horizontalement. Si le diamètre du conduit est supérieur à 14 pouces, utilisez 20 points de lecture ; s'il est compris entre 10 et 14 pouces, utilisez 16 points de lecture ; et s'il est inférieur à 10 pouces, utilisez 10 points de lecture, la moitié des points se trouvant dans chaque plan de lecture. Les plans de lecture ne doivent pas nécessairement être verticaux et horizontaux, mais ils
doivent former un angle de 90 degrés entre eux. Utilisez les formules indiquées pour la profondeur d'insertion de chaque lecture en fonction du rayon du conduit. Si vous utilisez un tube de Pitot, la vitesse est directement proportionnelle à la pression dynamique et peut être calculée
à l'aide de la formule indiquée pour l'air avec V (vitesse), d (densité de l'air dans l'application) et hv (pression dynamique provenant du dispositif de mesure). Dwyer
Instruments, Inc. propose un calculateur de vitesse et de débit d'air sur son site Web. Il est également téléchargeable sous forme d'application mobile pour les appareils iOS® et Android®. Ce calculateur utilise la pression dynamique pour calculer la vitesse et le débit volumique d'air à partir de la section transversale. Il permet également de corriger la densité de l'air en fonction du taux d'humidité.
Pour plus d'informations, veuillez consulter les normes de l'American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers ( ASHREA ), du National Environmental Balancing Bureau (NEBB) , l'Air Movement and Control Association International ( AMCA ) ou le National Balancing Council (NBC).
Qu'est-ce qu'un anémomètre et que mesure-t-il ? Présentation de la mesure de la vitesse de l'air