Parmi les différents systèmes de régulation de débit des ventilateurs, le plus efficace énergétiquement parlant est la variation électronique de vitesse. Elle permet d'adapter le régime de fonctionnement des ventilateurs tout en optimisant la consommation d'énergie du moteur. Les gains énergétiques potentiels sont donc très importants.

La figure 1 présente une comparaison des différents modes de régulation pour différents types de ventilateur.

Figure 1 : Évaluation de la puissance nécessaire en fonction du débit d'air pour différents systèmes de régulation

 

Lorsque la régulation d'un ventilateur se fait par variation électronique de vitesse, la puissance absorbée évolue comme le cube du débit (figure 3). Ainsi, une réduction du débit de 20 % entraîne une baisse de 50 % de la puissance appelée. La variation électronique de vitesse consiste donc à agir directement sur la puissance du moteur du ventilateur afin de limiter les débits.

Règles de bonnes pratiques La mise en place de systèmes de variation électronique de vitesse constitue l'un des investissements le plus rentable sur une installation de ventilation. En effet, les niveaux d’investissement demandés sont relativement faibles et les temps de retours généralement inférieurs à 2 ans.

Lorsque la variation de débit est envisagée, il est toutefois nécessaire de prendre en compte les effets secondaires possibles :

• le dépôt de poussière dans les gaines ;
• le déséquilibre des réseaux ;
• les effets perturbants sur les diffusions d’air à induction.

Exemples : Gain énergétique engendré par la mise en place de la variation électronique de vitesse sur les ventilateurs d'une salle blanche Système Consommation relative (%) Description Salle blanche Débit total de 45 000 m3/h 100 La salle blanche d’une entreprise de microélectronique a une surface de 1 600 m2. Elle est utilisée 24h/24 et 365j/an avec des besoins en ventilation variables. La salle blanche est équipée de 7 ventilateurs de 3 à 37 kW. Ils brassent en continu un volume de 45 000 m3/h (quel que soit le régime d’utilisation de la salle). Salle blanche Variation électronique de vitesse sur les ventilateurs 50 Des variateurs électroniques de vitesse permettent la sélection de différentes allures de fonctionnement sur les ventilateurs de l’installation : 25, 40 et 50 Hz. Ces variateurs sont pilotés par horloges selon les heures (jour/nuit) et les jours (semaine/week-end). L’introduction de la VEV conduit à une réduction de 50 % des consommations électriques des ventilateurs.

Les points forts lors de la mise en place d'un système de variation électronique de la vitesse sont :

• la régulation de débit optimale ;
• la réduction de la consommation électrique du motoventilateur.