Un système d'aspiration industriel capte la poussière, les copeaux, la fumée, les vapeurs ou
d'autres substances en suspension dans l'air aussi près que possible de leur point de génération.
Elle achemine ensuite les particules captées via un système de conduites ou de tuyaux flexible adapté vers un dispositif de séparation, de filtration ou de traitement ultérieur en toute sécurité.
Définition et fonction d’un système d’aspiration
Un système d’aspiration est un dispositif technique qui capte les substances indésirables
issues d’un processus de travail et les évacue de manière contrôlée. Selon
l’application, il s’agit par exemple de poussière de bois, de poussière de ponçage,
de granulés de plastique, de copeaux métalliques, de fumées de soudage, de matières en vrac sèches
ou de vapeurs de processus.
L’objectif ne consiste pas seulement à maintenir l’air ambiant visiblement plus propre.
Une installation conçue dans les règles de l’art favorise également des conditions de travail sûres,
des processus de production ordonnés, la propreté des machines et des zones de travail, ainsi qu’une collecte ou
un acheminement contrôlé des matières aspirées.
Principe de base : captage à la source
Plus un élément de captage est positionné près du point de génération
, plus la capture de la substance peut être ciblée. Un captage précoce
empêche la poussière, la fumée ou les copeaux de se disperser inutilement dans l’espace de travail.
Comment fonctionne un système d'aspiration ?
La conception exacte dépend de l’application. Le principe de fonctionnement de base reste toutefois largement le même : un ventilateur génère
une dépression et donc un flux d’air dirigé. Celui-ci aspire le
fluide au point de captage et le transporte à travers l’installation.
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Origine
De la poussière, des copeaux, de la fumée ou tout autre fluide sont générés lors d’un
processus de travail.
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Saisie
Une hotte, un bras d'aspiration ou un raccordement à une machine capte le
fluide de la manière la plus directe possible.
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Transport
Le flux d’air achemine le fluide capté à travers des tuyaux flexibles ou un
système de canalisations.
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Séparation
Des filtres, des cyclones ou d’autres techniques de séparation isolent les particules du
flux d’air.
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Conduite d'air
L'air traité est soit acheminé vers la suite du circuit, soit
réintroduit dans des conditions appropriées, selon la conception de l'installation.
Les principaux composants d’un système d’aspiration
Un système d’aspiration ne fonctionne que s’il est considéré comme un ensemble. Certains
composants peuvent être de haute qualité technique sans pour autant fournir le
résultat souhaité s’ils ne sont pas adaptés les uns aux autres.
1. Élément de captage
L'élément de captage capte le fluide sur le poste de travail ou directement au niveau
de la machine. Il s'agit notamment de hottes d'aspiration,
de raccords de machines, de bras d'aspiration, d'entonnoirs et de bouches d'aspiration au sol.
La forme, la position et la distance par rapport à la source ont une influence déterminante sur
la quantité d’air nécessaire pour une captation efficace.
2. Système de tuyaux souples ou de canalisations
Le réseau de conduites relie les points de captage au séparateur,
au filtre et au ventilateur. Le diamètre, le tracé des conduites,
les coudes, les dérivations et les raccords influencent la perte de charge et le
comportement du transport.
Les conduites rigides sont souvent utilisées pour les installations fixes.
Les tuyaux flexibles conviennent particulièrement aux raccordements mobiles
ou aux liaisons courtes.
3. Séparateurs ou filtres
La technique de séparation sépare les matières captées du flux d’air.
Le choix de la technique appropriée dépend notamment du type de matière,
de la taille des particules, du volume de matière et du degré de séparation souhaité.
Les particules grossières, les poussières fines et la fumée imposent des exigences différentes
en matière de séparation.
4. Ventilateur
Le ventilateur fournit le débit d’air nécessaire et
surmonte les résistances de l’ensemble de l’installation. Ce qui est donc déterminant,
ce n’est pas seulement une indication isolée du débit volumique, mais le
point de fonctionnement disponible compte tenu de la perte de charge existante.
Le type de construction, le matériau et la disposition doivent être adaptés à l’application et au
fluide transporté.
5. Évacuation et collecte
Les matières séparées doivent être évacuées et collectées
de manière contrôlée. Les solutions possibles vont des conteneurs et sacs aux
écluses à roue cellulaire, en passant par les systèmes de convoyage ou les silos.
Le concept de déchargement dépend de la quantité de matière, du mode de fonctionnement
et de la fréquence de vidange.
6. Commande et surveillance
Les systèmes de commande coordonnent le ventilateur, les vannes, le nettoyage des filtres et
d’autres composants de l’installation. Les fonctions de surveillance permettent
par exemple de visualiser les états de fonctionnement, l’encrassement des filtres ou les dysfonctionnements.
Une régulation adaptée aux besoins peut simplifier le fonctionnement et
réduire la consommation d’énergie inutile.
Quelles substances peuvent être aspirées ?
Les systèmes d’aspiration sont utilisés dans des secteurs très variés. Les
propriétés des substances déterminent en grande partie la manière dont le captage, les conduites,
la séparation, le ventilateur et le concept de sécurité doivent être mis en œuvre.
Moyen
Applications typiques
Aspects importants de la conception
Poussière
Meulage, sciage, fraisage, mélange, transvasement et traitement
de matériaux secs
Taille des particules, charge de poussière, technique de filtration et risque éventuel
d’incendie ou d’explosion
Copeaux
Travail du bois et des métaux, ainsi que procédés de production par enlèvement de copeaux
Matériau, taille des particules, abrasion, poids et vitesse de transport requise
Fumée
Soudage, brasage, découpe thermique et autres procédés thermiques
Captage aussi proche que possible de la source, particules fines et étages de filtration adaptés
Vapeurs et brouillards
Procédés d’usinage, procédés de nettoyage, revêtement et
utilisation de lubrifiants réfrigérants
Propriétés des substances, condensation, résistance des matériaux et
technique de séparation appropriée
Granulés et produits en vrac
Remplissage, vidange, dosage et transport pneumatique
Densité du matériau, abrasion, charge statique et
comportement au transport
Déterminer dès le départ les propriétés des substances pertinentes pour la sécurité
Les poussières inflammables ou explosives, les particules chaudes, les étincelles,
les substances collantes, les fluides agressifs et les particules fines nocives pour la santé
nécessitent une évaluation spécifique à l’application. Une
solution standard ne doit pas être appliquée ici sans avoir été vérifiée au préalable.
Quels sont les différents types de solutions d’aspiration disponibles ?
Aspiration individuelle
Une machine ou un poste de travail isolé est aspiré séparément.
Cette solution convient aux applications clairement délimitées et aux trajets de
conduites courts.
Système d'aspiration centralisé
Plusieurs machines ou points de captage sont raccordés à un réseau de conduites commun.
L'installation doit être dimensionnée pour les consommateurs fonctionnant simultanément
et pour différents états de fonctionnement.
Aspiration mobile
Les appareils mobiles peuvent être utilisés de manière flexible sur des postes de travail changeants.
Ils ne remplacent toutefois pas automatiquement une
solution fixe prévue pour des processus de production continus ou de grande envergure.
Aspiration sous vide poussé
Les systèmes à vide poussé fonctionnent généralement avec de petites
sections de conduites et une dépression relativement élevée. Ils
sont notamment utilisés pour l’aspiration ponctuelle, les outils à main ou
les tâches de nettoyage.
Quels sont les critères déterminants pour un dimensionnement correct ?
Un système d’aspiration ne se choisit pas uniquement en fonction du diamètre de raccordement ou
de la puissance du moteur. Pour garantir une conception fiable, il faut
prendre en compte conjointement l’application, le fluide, le mode de fonctionnement et l’ensemble du réseau de conduites.
Nature et propriétés du fluide à extraire
Débit de production et évolution dans le temps
Forme et emplacement du point de prélèvement
Débit d’air requis à chaque point de captage
Nombre de raccords utilisés simultanément
Diamètre des tuyaux et longueur totale du réseau
Nombre et type de coudes et de dérivations
Pertes de charge des conduites, des filtres et des composants
Décharge, vidange et accès pour la maintenance
Exigences en matière de sécurité et de santé au travail
Air d'appoint et bilan d'air du bâtiment
Extensions prévues ou transformations ultérieures
Le débit volumique et la dépression vont de pair
Un débit volumique théorique élevé ne garantit pas à lui seul une
aspiration efficace. Le ventilateur doit également être capable de fournir le débit d’air requis
compte tenu des résistances réelles du réseau de conduites, des éléments de captage et
de la technologie de filtration.
Quelle est la différence entre l'aspiration et la ventilation ?
Un système d’aspiration et une ventilation générale des locaux remplissent des fonctions différentes.
Un système d’aspiration capte une substance de manière ciblée au niveau d’une machine
ou d’un poste de travail. Un système de ventilation, en revanche, renouvelle ou traite
l’air d’un espace plus vaste.
Caractéristique
Système d'aspiration
Ventilation des locaux
Emplacement de captage
Directement ou aussi près que possible de la source de production
Dans l'ensemble de la pièce ou dans des zones définies de la pièce
Tâche principale
Prélèvement et évacuation ciblés d’un fluide
Renouvellement général de l’air et traitement de l’air ambiant
Circulation de l’air
Prozessbezogen und lokal ausgerichtet
Au niveau d’une pièce et à grande échelle
Utilisation
Machines, postes de travail et processus de production
Bâtiments, halls, pièces et espaces de séjour
Dans de nombreuses entreprises, les deux systèmes sont nécessaires. L’aspiration
réduit la propagation directement à la source, tandis que la
ventilation et la climatisation assurent l’alimentation en air globale et l’équilibre aéraulique.
Quand un conseil technique est-il utile ?
Une expertise technique est particulièrement importante lorsque plusieurs machines
sont raccordées, que des poussières fines ou nocives pour la santé sont générées,
que des matériaux inflammables sont traités ou que l’installation existante n’assure plus une aspiration suffisante.
Même dans le cas de travaux de rénovation, une analyse globale s’impose. Un raccordement supplémentaire
modifie non seulement le débit d’air requis, mais aussi,
dans certains cas, les conditions de pression et les vitesses de l’air dans l’ensemble du
réseau de conduites.
Cette page sert de guide d’orientation de base
La conception concrète de l’installation doit tenir compte de l’application réelle,
des propriétés des substances, des conditions de fonctionnement et des exigences de sécurité en vigueur.
Les informations générales
ne remplacent pas une conception spécifique à l’application ni une évaluation des risques.
Décrivez-nous le fluide à aspirer, le processus de travail, les
raccords existants et le mode de fonctionnement souhaité. Nous vous aidons
à définir les spécifications techniques et à choisir les composants adaptés.
Questions fréquentes sur les systèmes d'aspiration
À quoi sert un système d'aspiration ?
Un système d’aspiration capte la poussière, les copeaux, la fumée, les vapeurs ou d’autres
substances en suspension dans l’air aussi près que possible de leur point de formation.
Il achemine ensuite le fluide vers un dispositif adapté de séparation, de filtration ou de traitement ultérieur.
De quels composants se compose un système d'aspiration ?
Les composants typiques sont les éléments de captage, les tuyaux souples ou
les conduites, les séparateurs ou filtres, le ventilateur, le système d’évacuation des matières
ainsi que les composants de commande et de surveillance. La conception concrète
dépend de l’application.
Pourquoi la poussière doit-elle être aspirée le plus directement possible à la source ?
Une captation à proximité de la source permet de capter la substance avant qu’elle ne se
répande à grande échelle dans l’espace de travail. Cela permet d’utiliser l’air nécessaire
de manière plus ciblée et de réduire la concentration de la substance dans la zone de travail .
Un ventilateur puissant suffit-il pour assurer une bonne extraction ?
Non. Ce qui est déterminant, c’est l’interaction entre l’élément de captage,
le débit d’air requis, le diamètre des conduites, la résistance des conduites,
la technologie de filtration et le ventilateur. Un réseau de conduits inadapté ou une
prise d’air mal positionnée peut limiter considérablement l’efficacité, malgré une puissance moteur élevée.
Quelle est la différence entre un système d’aspiration et un aspirateur ?
Un système d'aspiration industriel est conçu pour des processus de production ou
d'usinage bien définis et peut comprendre plusieurs composants ou
points de captage. Un aspirateur est généralement destiné à des applications ponctuelles
de nettoyage ou d’entretien d’outils. Les exigences techniques
et les modes de fonctionnement ne sont pas facilement comparables.
Est-il possible d’étendre facilement un système d’aspiration existant ?
Ce n’est pas toujours le cas. Des raccordements supplémentaires modifient le
débit d’air total et les conditions de pression dans le réseau de conduits. Avant toute
extension, il convient de vérifier la réserve du ventilateur, les sections des conduits,
la capacité de filtration et les points de captage fonctionnant simultanément.
L'air filtré peut-il être réintroduit dans l'espace de travail ?
Cela dépend des propriétés de la substance, de la technique de filtration, de la
l’application concrète et des exigences en vigueur. Une recirculation de l’air
ne doit donc pas être supposée de manière générale
et doit être évaluée au cas par cas en fonction de l’application.
Comment trouver le système d'aspiration adapté ?
Il faut tout d’abord déterminer le fluide, le débit, le point de captage,
la durée de fonctionnement, le tracé des conduites et les raccordements utilisés simultanément
doivent être déterminés. Sur cette base, il est possible de définir le débit d’air,
les dimensions des conduites, le système de séparation et le ventilateur.