GÉNÉRAL
L’objectif du processus de design est de réussir à créer l’armoire de traitement d’air la plus efficace pouvant satisfaire aux besoins du client en matière de qualité d’air intérieur, d’accessibilité, de fiabilité, de critères sonores, de coût à l’achat et d’efficacité opérationnelle. Parmi les facteurs qui gouvernent la sélection de l’unité, il y a les codes locaux de ventilation d’édifices, les différences de température entre l’air fourni et l’air ambiant, les charges calorifiques et de refroidissement, les performances acoustiques et les limitations physiques. L’unité peut ensuite être sélectionnée en suivant les étapes suivantes :
- Sélection du type d’enveloppe 
- Sélection de la taille de l’unité
- Sélection du serpentin
- Sélection des accessoires 
- Détermination de la pression statique totale 
- Sélection du type de ventilateur et de la puissance du moteur
Les paragraphes suivants soulignent la procédure suggérée pour sélectionner une armoire de traitement d’air Carrier.
SÉLECTION DU TYPE D’ENVELOPPE
Le concepteur doit identifier le type d’application et ses conditions spéciales. Les panneaux de l’enveloppe doivent être compatibles avec les conditions sonores, de polluants de l’air, de contrôle bactériologique, de présence de produits chimiques ou de leur combinaison.
S’il existe des incertitudes face à la sélection des panneaux et leur application, entrez en contact avec votre représentant Racan Carrier local.
SÉLECTION DE LA TAILLE DE L’UNITÉ
La sélection de la taille optimale de l’unité peut être effectuée en se basant sur le volume d’air requis. Les charges calorifiques et de refroidissement et les requis de ventilation, chacun pouvant être un maximum, établira une exigence de débit d’air. Le volume d’air de l’unité requis pour le refroidissement/chauffage dépendra de la charge de refroidissement/chauffage sensible des locaux et l’écart de la température à bulbe sec de calcul. Le volume d’air minimal est obtenu en utilisant l’équation suivante :
PCM = charge sensible des locaux (BTUH)
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1.08 x écart de température
Le volume d’air requis pour la ventilation est généralement inférieur à celui requis pour le refroidissement ou le chauffage mais doit être considéré, en particulier dans les procédés industriels. La taille de l’unité peut être sélectionnée en se basant sur le volume d’air maximal requis. Si la salle mécanique a des limitations dimensionnelles qui ne permettent pas l’installation d’unités dimensionnées à l’avance, l’unité peut être adaptée aux besoins du client. Veuillez entrer en contact avec votre représentant Racan Carrier local pour de plus amples informations.

L’entraînement des gouttelettes d’eau est une préoccupation majeure. Dans la plupart des cas, le serpentin de refroidissement est donc le facteur primaire influençant la sélection de la taille de l’unité. Les volumes d’air écrits dans ce catalogue sont des PCM de refroidissement calculés à 500 pieds/min de débit nominal. Dans certains cas, le volume d’air peut être réglé au-dessus du PCM maximal tabulé si les ailettes du serpentin de refroidissement sont adéquatement espacées. Entrez en contact avec votre représentant Racan Carrier local pour de plus amples informations.
Quand il n’y a que des serpentins de chauffage, les chutes de pression statique raisonnables deviennent le facteur primaire influençant la sélection du serpentin.
SÉLECTION DU SERPENTIN
Une fois que la taille de la surface frontale du serpentin a été choisie, la performance du serpentin peut être obtenue de Racan Carrier ou des logiciels des fournisseurs. Quand plus de deux serpentins sont installés en série dans une section, tous les serpentins doivent avoir des dimensions identiques. La prudence est de mise dans le positionnement de serpentins dans certains cas tels le procédé de préchauffage pour la protection contre le gel et le réchauffage de l’air suivant la déshumidification.
SÉLECTION DES ACCESSOIRES
Un grand choix d’accessoires, dont des filtres, des registres, des mélangeurs d’air et des sections d’accès permettent de multiples combinaisons menant à une armoire de traitement d’air adéquate, fiable et facile d’entretien.
Pour le mélange d’air, l’incorporation d’une chambre de mélange ou d’une section avec économiseur est une façon simple d’introduire ou d’éliminer l’air du système. Si l’on se préoccupe de la stratification de l’air, une section de mélange d’air peut être ajoutée en aval de l’entrée d’air ou après une section frontale ou de contournement. Afin de faciliter l’entretien de l’unité, des sections d’accès peuvent être placées n’importe où dans le système. Les ventilateurs des plénums ont des roulements qui sont installés dans le débit d’air entrant; il est donc obligatoire qu’une section d’accès soit introduite à l’amont du ventilateur du plenum pour leur entretien.
La présence des sections frontales et de contournement permettent de contrôler la température de l’air d’une façon différente. Les sections frontales et de contournement internes doivent seulement être utilisées avec un serpentin ayant une petite surface frontale. Les sections frontales et de contournement externes peuvent être utilisées avec des serpentins ayant des surfaces frontales larges ou extra larges et exigent l’ajout d’une conduite de contournement externe.
DÉTERMINATION DE LA PRESSION STATIQUE TOTALE
La pression statique totale consiste de la somme de la pression statique externe du réseau de distribution et de celle due à la résistance interne de l’unité.
La résistance interne de l’unité est calculée en additionnant la résistance des serpentins de des composantes et accessoires variées de l’unité. La chute de pression associée au registre frontal doit être ajoutée à la chute de pression associée au serpentin adjacent et le résultat doit être comparé à la chute de pression associée au registre de contournement. Le concepteur doit utiliser la plus grande des deux valeurs.
Dans les unités de soufflage, la valeur de la chute de pression associée à un seul serpentin est utilisée, soit la plus grande des valeurs du serpentin de chauffage ou de refroidissement. Si des registres zonaux sont utilisés, la chute de pression qui y est associée doit aussi être ajoutée.
Quand des ventilateurs de plénum sont utilisés, la diminution de pression du système doit être évaluée et additionnée.
SÉLECTION DU TYPE DE VENTILATEUR ET DE LA PUISSANCE DU MOTEUR
Une fois que les PCM et que les chutes de pression des résistances sont connues, le procédé de sélection du ventilateur peut débuter.
Les roues à aubes au profil aérodynamique ont les avantages suivants : haute efficacité, faible bruit et des caractéristiques prévenant les surcharges. Des roues à aubes inclinées à l’arrière peuvent être considérées si l’on désire réduire les coûts.
MONTAGE
Quand des armoires de traitement d’air sont montées sur un plancher, la structure de soutien doit être nivelée et assez rigide pour assurer l’opération satisfaisante de l’unité.
Si une unité doit être soutenue par le plafond, des poutres structurales doivent être fournies au chantier et installées en-dessous de l’unité afin de la soutenir correctement. Les poutres structurales doivent être dimensionnées en suivant les standards d’industrie. La déflection maximale des poutres situées en-dessous des unités doit être 1/360ème de la longueur de l’unité sans dépasser ½”.
ACCÈS
Les armoires de traitement d’air Racan Carrier de base sont conçues de façon que tous les accès et tous les raccordements des tuyaux se situent d’un côté, ce qui permet de placer les armoires contre un mur. Sur le côté accessible, il est recommandé de laisser au moins 40” d’espace libre pour les besoins d’entretien routinier; de l’espace supplémentaire devrait être ajouté afin de pouvoir enlever les serpentins. Notez que les portes d’accès sont disponibles sur un ou sur les deux côtés, au besoin. Les armoires de traitement d’air Racan Carrier de base sont conçues de façon que tous les accès et tous les raccordements des tuyaux se situent d’un côté, ce qui permet de placer les armoires contre un mur. Sur le côté accessible, il est recommandé de laisser au moins 40” d’espace libre pour les besoins d’entretien routinier; de l’espace supplémentaire devrait être ajouté afin de pouvoir enlever les serpentins.
Notez que les portes d’accès sont disponibles sur un ou sur les deux côtés, au besoin.
SYSTÈME DE GAINES
Une bonne disposition du système de gaines minimisera la résistance du réseau et les bruits régénérés. Des conduites allant aux et venant des unités devraient être droites et devraient être conçues pour réduire la turbulence du débit d’air (voir figure 36). Évitez les tournants brusques au refoulement du ventilateur, particulièrement ceux situés à l’opposition de la rotation du ventilateur. Des aubes à grand rayon sont recommandées si des aubes directrices sont utilisées. Évitez les variations abruptes des tailles de conduite. Referez-vous à la figure 37 pour prendre connaissance de bonnes pratiques quand à la sortie du ventilateur.
Les sections de refoulement, à double conduite, de mélange et d’économiseur des armoires de traitement d’air Racan Carrier sont fournies avec des raccordements de conduites à bord tranché. L’assemblage des registres multizones sont fourni avec une bride ayant un périmètre de 1” et des écrous à ressort en J à chaque registre zonal.
Si l’on se préoccupe du bruit, il est recommandé d’installer des silencieux dans les murs de la salle mécanique sur les trajets d’alimentation et de retour. Si les murs de la salle mécanique ne réduisent pas suffisamment le niveau de bruit aux pièces adjacentes, des sections comportant des silencieux peuvent être incorporés dans l’armoire de traitement d’air.
TUYAUTERIE ET PURGEURS DES PLATEAUX DE CONDENSAT
La tuyauterie devrait être construite en observant les normes d’industrie acceptées. Soutenez le réseau de tuyauterie indépendamment des serpentins avec assez de flexibilité pour accommoder les mouvements dus à l’expansion thermique.
Tous les plateaux de condensat devraient comporter des purgeurs afin de permettre au condensat de drainer librement. Les purgeurs d’applications à air tiré (pression négative dans l’enveloppe) et à air soufflé (pression positive dans l’enveloppe) devraient être dimensionnés différemment selon la figure 36.
Des raccords de drain dans d’autres sections tels l’humidificateur, la boîte de mélange ou l’économiseur sont disponibles en option.
ISOLATION VIBRATOIRE
Afin d’assurer que les niveaux de bruit et de ventilation se retrouvent à l’intérieur des critères acceptables du projet, de bonnes pratiques acoustiques et d’ingénierie devraient être appliquées aux étapes initiales de la conception.
Les armoires de traitement d’air Racan Carrier comportent des isolateurs de déflection séismique internes de 2”, installés en usine. Les isolateurs de vibrations à ressort réguliers sont sélectionnés de façon spécifique pour chaque combinaison de ventilateur et de moteur. Puisque l’isolation interne réduit les vibrations à la source, il n’y aucun besoin d’installer des raccordements flexibles sur le système de gaines ou sur la tuyauterie des serpentins.
La présence d’isolation interne donne l’opportunité de réduire les coûts d’installation de façon significative.
BRUIT
Les armoires de traitement d’air sont construites avec des panneaux acoustiques. Les sections de ventilateur sont conçues selon les recommandations d’AMCA®, améliorant donc les performances acoustiques.
Des atténuateurs sonores Racan Carrier peuvent être fournis en tant que partie intégrale des armoires de traitement d’air afin de réduire les niveaux sonores d’entrée ou de refoulement. Des configurations spéciales pour applications à faible niveau de bruit sont disponibles à l’usine.
Dans les applications où le niveau sonore est critique, des essais spéciaux sur maquette à grandeur réelle peuvent être menés à l’usine.
Rejoignez des représentants de l’usine pour obtenir les niveaux sonores à l’entrée de l’unité, au refoulement et radiés de l’unité dans l’application désirée.