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Examinons les effets des variateurs de vitesse sur les pompes et les ventilateurs, deux applications typiques où l’usage des variateurs permet des gains considérables en efficacité énergétique et en durée de vie des équipements.
Le moteur fonctionne à vitesse constante (généralement 100 %), même si le besoin en débit ou en pression est moindre.
Le débit est régulé mécaniquement (vanne, clapet), ce qui gaspille de l’énergie.
| Aspect | Effet |
|---|---|
| Économie d'énergie | Une réduction de 20 % de la vitesse peut entraîner une baisse de consommation d’énergie de près de 50 %, selon la loi des cubes (puissance ∝ vitesse³ pour les pompes centrifuges). |
| Adaptation à la demande | Le variateur ajuste en temps réel la vitesse en fonction du besoin en pression ou en débit (via un capteur ou une boucle de régulation). |
| Démarrage progressif | Moins d’usure sur les roulements et moins de coups de bélier dans les conduites. |
| Maintenance réduite | Moins de stress mécanique et hydraulique, donc durée de vie prolongée de la pompe et du moteur. |
Fonctionnement souvent à pleine vitesse.
Régulation du débit par volets ou registres → pertes d’énergie.
| Aspect | Effet |
|---|---|
| Économie d’énergie (encore plus marquée) | Les ventilateurs suivent aussi la loi des cubes. Réduire la vitesse de 30 % peut diviser la puissance absorbée par 2. |
| Confort acoustique | À basse vitesse, bruit nettement réduit. Idéal pour les installations dans les immeubles ou bureaux. |
| Réglage automatique | Le variateur peut s’adapter à des capteurs (CO₂, température, pression) pour moduler le débit d’air. |
| Moins de maintenance | Les composants tournants sont moins sollicités, les vibrations sont réduites, ce qui allonge la durée de vie. |
| Critère | Sans variateur | Avec variateur |
|---|---|---|
| Consommation d’énergie | Élevée | Optimisée |
| Démarrage/arrêt | Brutal | Progressif |
| Bruit | Constant (souvent élevé) | Réduit à basse vitesse |
| Usure mécanique | Plus rapide | Moins rapide |
| Adaptabilité | Faible | Très bonne (en temps réel) |
Pour les pompes et ventilateurs, l’utilisation d’un variateur permet :
Une grande économie d’énergie (souvent 30 à 60 %),
Une régulation fine et automatique,
Une meilleure durabilité des équipements,
Une réduction du bruit et des coûts de maintenance.