Acoustique et aéraulique des ventilateurs de brûleurs à air soufflé

Résumé et principaux résultats

Les exigences de plus en plus sévères en terme d'émission de polluant ont conduit les constructeurs de brûleur à développer des têtes de combustion de plus en plus fermées. Ces têtes ont des pertes de charges élevées. Au cours de l'année 1998, nous avons indiqué que les ventilateurs classiquement utilisés étaient très bruyants L'objectif de cette étude est de montrer qu'il existe des technologies de ventilateurs capables de répondre aux exigences aérauliques des brûleurs modernes tout en ayant des performances acoustiques améliorées.

Nous présentons une analyse théorique du fonctionnement des ventilateurs centrifuges. De cette analyse, nous en déduisons un prédimensionnement d'un ventilateur à réaction capable de fournir des performances aérauliques identiques à celles du ventilateur testé en 1998. Nous avons ensuite testé un ventilateur à réaction du commerce répondant à nos critères de dimensionnement. Les performances mesurées de ce ventilateur montrent une très nette amélioration des performances acoustiques.
Enfin dans une troisième partie, nous présentons des pistes de recherche pour la prédiction des performances acoustiques des ventilateurs à partir de résultats de simulations numériques.

L'étude réalisée cette année montre qu'un remplacement des ventilateurs cage d'écureuil avec palette par des ventilateurs centrifuges à réaction peut conduire à un gain potentiel de 10 à 15 dB.
Nous avons par ailleurs présenté une analyse théorique du fonctionnement des ventilateurs centrifuges qui permet d'effectuer un prédimensionnement rapide de ce type de ventilateur.
Enfin, nous présentons des perspectives de développement futur pour les prévisions acoustiques basées sur la simulation des grosses structures de la turbulence.

Commissions

Appareils à combustion

Thème

Chauffage à eau chaude

Mots-clés

Acoustique, Aéraulique générale, Brûleurs, Chaudières, Chauffage, Modélisation, Ventilateurs, Ventilateurs centrifuges

Auteurs

GRANGY Laurent, PERRIN Gérald