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Auteur(s)
-
Daniel ERMISSE : Chef de produit Bertin Technologies
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Lire l’articleINTRODUCTION
Cet article a pour objet de fournir à l’utilisateur les éléments qui lui sont nécessaires pour apprécier si son problème de manutention relève bien de la technique des coussins d’air. Dans l’affirmative, il trouvera les éléments qui lui permettront d’étudier l’avant-projet de la solution la mieux adaptée.
Le coussin d’air ne remplace aucun autre moyen de manutention classique mais il permet, par contre, de proposer des solutions de transfert et de manutention difficilement envisageables autrement. En d’autres termes, là où la roue est satisfaisante, il est inutile d’étudier une solution à coussin d’air, et là où les galets ou les rouleaux sont satisfaisants, il est aussi inutile d’envisager une solution par voie fluidisée. En effet, le coussin d’air, même s’il apparaît rudimentaire dans son fonctionnement, contient intrinsèquement, du fait de son alimentation en air, deux contraintes :
-
l’une technique due à la nécessité d’un générateur d’air et de conduites de distribution ;
-
l’autre économique due à la consommation d’air.
Il existe d’autres contraintes concernant, en particulier l’état de surface du sol sur lequel le coussin d’air doit évoluer, cependant nous verrons que dans de nombreux cas ces contraintes sont largement compensées par les performances ou par l’accès à des solutions de transfert que la technique classique ne saurait proposer.
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Coussins d’air sur tables de travail
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3. Caractéristiques des voies fluidisées
Le lecteur pourra se reporter à l’article Coussin d’air du traité Génie mécanique.
3.1 Définition
On définit ici, comme voie fluidisée, tout système d’aire de transfert constitué d’un caisson, unique ou compartimenté, alimenté par un ventilateur, percé à sa partie supérieure d’orifices, munis ou non de valves, par lesquels s’échappe l’air. Tout objet à fond plat reposant sur la table, provoque la création d’un coussin d’air entre lui‐même et la table pour autant que la pression d’alimentation du caisson soit suffisante. La hauteur de vol de l’objet dépend évidemment du débit fourni à cette pression.
L’art de l’ingénieur est de déterminer la caractéristique débit/ pression du ventilateur nécessaire et, par là‐même, sa puissance. Cette caractéristique ne dépend pas seulement de l’objet sustenté (surface, hauteur de vol nécessaire), mais aussi du circuit interne d’alimentation, c’est‐à‐dire des pertes de charges depuis la sortie du ventilateur jusqu’au coussin d’air en passant par le caisson. On voit donc que la perte de charge dans les orifices de distribution est un facteur essentiel du projet. D’autre part, on verra que le dimensionnement de ces orifices conditionne le fonctionnement du système.
Le calcul de la voie fluidisée se fait par détermination successives :
-
de la pression de sustentation ;
-
de la hauteur de vol nécessaire à une bonne sustentation ;
-
du débit nécessaire par mètre carré de voie ;
-
de la pression dans le caisson de distribution ;
-
des orifices d’alimentation :
-
surface d’orifice par mètre carré,
-
nombre de trous au mètre carré,
-
diamètre de chaque orifice ;
-
-
de la caractéristique débit/pression à la sortie du ventilateur.
3.2 Détermination de la pression de sustentation (charge alaire)
On détermine la charge alaire, c’est‐à‐dire la pression relative moyenne théorique de sustentation de l’objet donné, par...
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