Rupture des pales orientables de l’aéroréfrigérant 09-EM-901E-1A de Boosting centre de Hassi R’mel : étude aérodynamique, mécanique et thermique

Abstract

L’aéroréfrigérant à pales orientables est l’un des types d’échangeurs dont le fluide refroidis est l’air atmosphérique. Dans le calcul thermique de son échangeur nous avons déterminé si la surface d’échange actuelle assure le refroidissement demandé aux niveaux des modules de traitement de gaz. Le principe de fonctionnement de son ventilateur axial est basé sur la variation de l’inclinaison de ses pales en fonction de la température ambiante pour avoir le débit d’air nécessaire. L’étude aérodynamique de profil de ses pales permet de déterminer l’angle d’incidence critique qui provoque le phénomène de décrochage. L’analyse graphique des coefficients aérodynamiques de la portance et de la trainée en fonction de l’angle d’incidence permet de tirer l’angle d’incidence optimale de fixation des pales. Le système dynamique de ventilation (rotor-pales) est soumis à des contraintes importantes et à des efforts de vibrations radiaux et axiaux non négligeables. L’étude de la résistance des pales à la contrainte de traction est conçue pour déterminer sa vitesse de rotation critique. Dans ce travail nous avons démontré avec calcul que le problème de la rupture des pales est dû à l’effet aérodynamique (phénomène de décrochage) et non à un problème de résistance de matériaux ou aux vibrations, et pour une exploitation sécurisée techniquement avec une rentabilité économique de l’aéroréfrigérant, une recommandation de maintenir la fixation de l’angle d’attaque en optimum, et de faire varier la vitesse de rotation selon le besoin de débit répondrait positivement.