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En tant qu'équipement essentiel du système de sas de décontamination dans les ateliers propres, le ventilateur d'extraction est principalement chargé d'évacuer la poussière, les odeurs et l'excès d'air générés lors du processus de décontamination, garantissant ainsi une circulation d'air équilibrée et le respect des normes de propreté à l'intérieur du sas. Un débit d'air insuffisant de ce ventilateur compromet non seulement l'efficacité de la décontamination, mais peut également engendrer une série de problèmes en chaîne, présentant des risques pour l'environnement de production et la qualité des produits.
I. Problèmes fondamentaux causés par un volume d'air insuffisant
1. Défaillance de l'efficacité de purification par douche d'air : La fonction principale d'une douche d'air est de déloger les poussières en suspension sur la surface du corps ou des marchandises grâce à un flux d'air à grande vitesse. Un débit d'air insuffisant du ventilateur d'extraction entraîne une mauvaise circulation de l'air. Les poussières délogeées ne peuvent alors être évacuées rapidement et une partie se redépose sur les objets, ce qui compromet la propreté après la douche d'air. Ceci pollue davantage l'environnement intérieur de l'atelier et affecte la sécurité de la production dans les industries à exigences de propreté élevées, telles que la fabrication de précision, la production pharmaceutique et l'agroalimentaire.
2. Déséquilibre de pression d'air intérieur : Les ateliers à atmosphère contrôlée fonctionnent généralement selon un principe de surpression ou de dépression. Un débit d'air insuffisant du ventilateur d'extraction, servant de zone tampon entre l'atelier et l'extérieur, peut perturber la différence de pression entre la sas de décontamination, l'atelier et l'extérieur. En cas de surpression, de l'air extérieur chargé de poussière peut s'infiltrer ; en cas de dépression, l'air propre contenu dans l'atelier peut s'échapper. Ces deux problèmes compromettent la stabilité de l'environnement propre de l'atelier.
3. Aggravation des risques cachés liés aux pannes d'équipement : Un débit d'air insuffisant augmente la résistance à l'écoulement de l'air à l'intérieur du ventilateur d'extraction, ce qui entraîne une surcharge prolongée du moteur et une élévation de sa température. Ceci réduit non seulement la durée de vie du moteur, mais peut également provoquer des défaillances telles que la surchauffe ou un court-circuit. Parallèlement, un débit d'air insuffisant favorise l'accumulation de poussière sur la turbine du ventilateur et sur la paroi interne de la canalisation, accélérant l'usure de l'équipement et aggravant le problème de débit d'air insuffisant, créant ainsi un cercle vicieux.
4. Détérioration du confort de l'environnement de travail : Les odeurs et le flux d'air chaud générés par la douche de décontamination ne peuvent être évacués à temps, ce qui entraîne une augmentation de la température et une mauvaise qualité de l'air à l'intérieur de la douche, affectant ainsi le confort des opérateurs. L'atmosphère étouffante peut même provoquer une gêne et réduire leur productivité.
II. Principales causes d'un volume d'air insuffisant
Le dépannage d'un débit d'air insuffisant doit être abordé sous trois angles : l'équipement lui-même, le réseau de canalisations et l'environnement d'utilisation. Les causes fréquentes sont les suivantes : premièrement, une accumulation importante de poussière sur la turbine du ventilateur d'extraction. La surface de ventilation diminue lorsque les pales sont recouvertes de poussière, ce qui réduit la force motrice du flux d'air ; deuxièmement, un blocage, une déformation ou une fuite d'air dans les canalisations d'entrée et de sortie d'air. La poussière et les débris accumulés dans les canalisations entravent la circulation de l'air, et les dommages causés aux canalisations entraînent des fuites d'air, réduisant ainsi le débit d'air extrait ; troisièmement, des pannes de moteur, telles qu'une réduction de la vitesse du moteur, l'usure des roulements, un mauvais contact des câbles, etc., entraînant une puissance de sortie insuffisante et l'incapacité de la turbine à atteindre sa vitesse nominale ; quatrièmement, une étanchéité défaillante de la cabine de décontamination. Les fuites d'air provenant des interstices des cadres de porte et des vitres entraînent une déviation du flux d'air, affectant le débit d'air effectif du ventilateur d'extraction ; cinquièmement, un choix inapproprié de ventilateurs d'extraction. Dans certains cas, le débit d'air nominal du ventilateur d'extraction ne correspond pas à la taille de la douche d'air et aux exigences de propreté de l'atelier, et il fonctionne à pleine charge pendant une longue période, ce qui entraîne progressivement une diminution du débit d'air.
III. Solutions efficaces
1. Nettoyage et entretien réguliers de l'équipement : Élaborez un plan de nettoyage régulier, démontez régulièrement le carter et la turbine du ventilateur d'extraction, puis utilisez un jet d'air comprimé à haute pression ou des produits de nettoyage spécifiques pour éliminer la poussière et les débris présents sur la turbine et la paroi interne du carter. Assurez-vous que les pales sont propres et dégagées. Nettoyez également le radiateur du moteur afin d'éviter toute altération de ses performances due à une mauvaise dissipation de la chaleur. Il est recommandé de procéder au nettoyage au moins une fois par mois, voire toutes les deux semaines dans les environnements poussiéreux.
2. Révision du système de canalisations : procéder à une inspection complète des canalisations d’entrée et de sortie d’air, nettoyer la poussière et les débris présents dans les canalisations, réparer les parties endommagées et déformées des canalisations, sceller les interfaces et les brides des canalisations, remplacer les joints vieillissants pour éviter les fuites d’air ; si la disposition inadéquate des canalisations entraîne une résistance excessive à l’écoulement de l’air, optimiser la direction des canalisations, réduire les coudes et les changements de diamètre, et réduire la résistance à la ventilation.
3. Dépannage du moteur et du système électrique : Vérifiez que la vitesse du moteur est conforme aux spécifications. Si la vitesse est insuffisante, cela peut être dû à l’usure des roulements et à une lubrification insuffisante. Remplacez les roulements sans tarder et ajoutez une huile lubrifiante spéciale. Vérifiez également les composants électriques (câbles, contacteurs, variateurs de fréquence) et réparez les faux contacts et les composants endommagés par le vieillissement afin de garantir le bon fonctionnement du moteur. Si le moteur est très ancien, remplacez-le sans tarder par un moteur de même puissance et de modèle compatible.
4. Renforcer l'étanchéité de la douche d'air : vérifier les joints aux jonctions du cadre de la porte, du verre et de la cabine de la douche d'air, remplacer les joints usés et endommagés, ajuster l'espace de fermeture du cadre de la porte, s'assurer que la douche d'air est en bon état d'étanchéité et éviter toute déviation du flux d'air affectant le volume d'air du ventilateur d'extraction.
5. Optimisation du choix et de la configuration des équipements : Si un volume d’air insuffisant est dû à un choix inapproprié après dépannage, il est nécessaire de recalculer le volume d’air requis en fonction de paramètres tels que la taille de la douche d’air, le niveau de propreté de l’atelier et la fréquence de fonctionnement, et de remplacer le ventilateur d’extraction par un modèle ayant un débit d’air nominal adapté ; parallèlement, il convient de configurer des dispositifs de surveillance de la pression et du volume d’air afin de contrôler en temps réel l’état de fonctionnement du ventilateur d’extraction et de détecter et traiter rapidement toute anomalie de volume d’air.
IV. Résumé
Un débit d'air insuffisant au niveau du ventilateur d'extraction de la douche de décontamination peut sembler un problème mineur, mais il affecte en réalité la stabilité de fonctionnement de l'ensemble de l'atelier de production et la qualité des produits. Pour y remédier, il convient d'appliquer le principe de « prévention avant résolution ». Un nettoyage et une maintenance réguliers, des inspections périodiques des équipements et des canalisations, ainsi qu'une optimisation du choix et de la configuration permettent de garantir le fonctionnement optimal du ventilateur d'extraction. Par ailleurs, la tenue d'un registre d'exploitation des équipements, consignant les opérations de maintenance et d'inspection, contribue à réduire efficacement les risques de débit d'air insuffisant et à assurer un environnement de production propre.
