Distribution de l’air
Les conduits d’air sont utilisés à la fois pour la distribution et le transport de l’air avec une efficacité presque identique.
à travers un tissu perméable ;
par microperforation – trous de moins de 1 mm de diamètre ;
par perforation – trous de plus de 1 mm de diamètre ;
à travers un adaptateur de sortie : l’air sort dans une direction perpendiculaire à la direction du flux – à travers une extrémité ouverte : l’air est envoyé dans un autre conduit en tissu.
Panneaux de plafond perforés (diffuseurs)
Il existe différentes méthodes de distribution de l’air dans les systèmes textiles.
La microperforation permet d’alimenter et de disperser l’air à une petite distance de la surface du conduit, tandis que la perforation, d’un diamètre plus important, offre la possibilité de fournir une émission d’air à une plus grande distance et dans une direction particulière. Si le besoin s’en fait sentir, on peut combiner l’émission d’air dispersé et l’émission d’air directionnel.
La grande majorité des systèmes de ventilation fonctionne avec une petite surpression comprise entre 70 et 300 Pa. Cependant, les paramètres des installations, en particulier la distance entre les conduits et la zone de travail, peuvent être très différents. Les conditions de distribution de l’air diffèrent également, par exemple pour la climatisation, le chauffage ou la ventilation. Ainsi, il peut s’agir d’émettre de l’air refroidi dans une installation dont le plafond est bas, tandis que l’air chaud dans une installation dont le plafond est haut doit être émis différemment. En effet, lorsque l’on utilise le même principe de distribution d’air dans ces deux cas, la vitesse de l’air dans la zone de travail sera très différente.
En fonction de l’endroit où les gaines textiles sont utilisées et des objectifs visés, TEXAIR utilise différents systèmes de distribution d’air pour ses projets.
Système de distribution d’air à basse vitesse
La principale caractéristique de ces systèmes est l’émission d’air avec une distance de jet relativement faible. L’air est émis par des micro-trous créés par un laser à la surface du tissu. Il est possible d’utiliser aussi bien des matériaux perméables à l’air que des matériaux imperméables à l’air. L’écoulement de l’air à travers chaque micro-trou individuel est très faible, de sorte que l’air perd très rapidement sa vitesse à sa sortie.
Le résultat est qu’il n’y a pratiquement aucun courant d’air, ce qui est particulièrement important lorsque l’air froid est fourni. Dans le cas où de tels distributeurs d’air sont placés au plafond, l’air froid descend lentement.
Toutefois, si l’on opte pour un tel système de distribution d’air, il faut garder à l’esprit qu’en raison de la courte portée des microperforations, le degré de mélange de l’air sera relativement faible. Il y a également des restrictions dans l’émission de l’air pour chaque mètre linéaire dans de tels conduits, donc, souvent, lorsque les dimensions d’une chambre froide sont particulièrement grandes, ou lorsque l’entreprise doit émettre une quantité importante d’air froid, ils choisissent plutôt une combinaison de microperforation et de perforation supplémentaire avec un certain diamètre de trous spécialement calculé.
La vitesse lente du flux d’air conditionné dans la zone de travail est l’une des principales conditions non seulement pour que les personnes puissent résider confortablement dans la pièce, mais aussi pour de nombreux processus technologiques. Il peut s’agir des processus de maturation des fromages, de découpe et d’emballage des saucisses et des produits carnés, de préemballage des fruits et des baies, et bien plus encore. Dans ces installations, les conduits d’air ne jouent pas seulement un rôle de ventilation, mais peuvent également constituer un élément crucial du processus technologique.
Pour illustrer l’efficacité de ces conduits d’air, on peut prendre l’exemple d’une usine de maturation de saucisses. Les saucisses sont stockées en suspension dans une pièce où règnent une température et une humidité particulières. Pendant ce temps, parallèlement à la fermentation, un processus a lieu au cours duquel l’humidité est extraite du produit. Ainsi, en cas de système d’alimentation mal calculé, l’air peut souffler contre le produit à une vitesse plus élevée et le processus d’extraction de l’humidité peut avoir lieu plus rapidement que nécessaire. Même si ces pertes ne représentent que quelques grammes excédentaires par kilogramme de produit fini, dans le cas où l’usine a un volume de plusieurs dizaines de tonnes, cela pourrait entraîner des pertes financières substantielles pour le producteur.
Système de distribution d’air à grande vitesse
Pour les systèmes à grande vitesse, la hauteur recommandée pour la suspension des conduits au-dessus du niveau du sol varie de 3 à 10 mètres. Ces conduits d’air sont les plus efficaces lorsqu’ils sont utilisés pour la ventilation et le chauffage de l’air.
Ce système se distingue par la portée beaucoup plus grande de son flux d’air par rapport au système à faible vitesse.
La physique du processus de distribution de l’air lui-même diffère également. En raison de la surpression à l’intérieur du conduit d’air en tissu, l’air sort à grande vitesse des trous, dont le diamètre varie de 4 à 12 mm. La vitesse élevée à laquelle l’air sort des trous et le volume important permettent au flux d’air d’atteindre la zone de travail située à une distance importante du conduit d’air textile. Le fonctionnement de ce système est similaire à celui d’un injecteur dans un moteur à combustion moderne. À l’aide de l’injecteur, un mélange d’air et de vapeur d’essence bien mélangé est introduit dans le moteur. De la même manière, le mouvement du flux d’air s’effectue à partir des trous du conduit dans un système à grande vitesse. Ce principe d’injection permet d’obtenir un mélange de haute qualité de l’air situé dans l’installation. Par ailleurs, le frottement des couches et le tourbillonnement du flux d’air rendent le processus d’émission de chaleur (froid) plus efficace que dans les systèmes traditionnels avec grilles et diffuseurs.
On peut citer à titre d’exemple un système de chauffage de l’air d’un entrepôt de produits finis réalisé à l’aide de gaines d’air. Au stade de la mise en œuvre du projet, le client a rencontré des difficultés avec l’utilisation de gaines métalliques, car la construction à laquelle il devait les fixer était autoportante. Elle ne pouvait pas supporter le poids des gaines métalliques et il aurait été financièrement très coûteux de les fixer sur des colonnes supplémentaires. Une autre condition était l’emplacement des gaines, à 7 mètres au-dessus du sol, afin de ne pas gêner le mouvement des équipements de chargement. Pour résoudre ce problème, on a utilisé des conduits d’air qui, en raison de leur légèreté, ont été fixés directement sur la toiture. Le système de chauffage à air rapide ainsi mis en œuvre a également eu des répercussions financières importantes pour le client…
Distribution d’air de type hybride
Le système de distribution d’air de type hybride combine les types à basse vitesse et à haute vitesse. Son utilisation est intéressante dans les cas où l’objectif est de distribuer l’air d’une installation dans différentes zones de travail à la fois, situées à des distances variables de la gaine émettant l’air. Pendant ce temps, la vitesse dans ces zones de travail ne dépassera pas les valeurs requises. Pour garantir cela, un calcul de la distribution de l’air est effectué pour chaque zone séparément, en tenant compte de la distance de chaque zone de travail par rapport à l’air émis, de la vitesse de l’air requise dans chaque zone, de la valeur de la pression statique dans le canal, ainsi que des données de température.
Ces types de distribution d’air sont utilisés dans les installations comportant un grand nombre d’équipements et de zones de service où des personnes travaillent, ainsi que dans les installations où il est techniquement impossible de diviser la ventilation fournie en fonction des différentes zones.
Système de transition
Les gaines d’air sont utilisées à la fois pour la distribution et le transport de l’air avec une efficacité quasi identique. Lorsqu’ils sont utilisés comme système de transition, ils sont fabriqués dans un matériau à faible perméabilité à l’air afin d’éviter la formation de condensation. Pour les combiner avec des conduits métalliques, on utilisera des éléments de différentes formes, qui sont également fabriqués en tissu.
Dans le dessin, les éléments de transition sont représentés en gris clair tandis que les éléments d’émission sont en bleu.
Si une quantité importante d’air frais n’est pas nécessaire dans l’installation selon le calcul du renouvellement de l’air, mais qu’en même temps elle occupe de grandes surfaces qui ne sont pas utilisées pour une quantité de travail productive, alors une émission d’air égale sur tout son volume peut ne pas être bien conseillée. Dans de tels cas, les conduits d’air sont utilisés avec la possibilité d’une émission d’air locale et des sections de transition. Ceci est particulièrement crucial dans les bureaux sans frontières où les espaces de travail alternent avec les couloirs. Les gaines d’air TEXAIR peuvent être conçues de manière à assurer les conditions les plus confortables possibles pour les employés et les mettre en œuvre dans l’un des bureaux. Si le flux d’air est constant sur toute la longueur des gaines d’air en tissu, alors pour assurer des conditions confortables pour les employés, il faut opter pour une installation plus puissante et plus coûteuse ; cependant, dans le cas d’une émission d’air locale, ce n’est pas nécessaire. On peut se passer du premier et adopter une solution beaucoup plus économique.