Amélioration de l'efficacité des systèmes d'entraînement par courroie

Le remplacement des courroies trapézoïdales par des courroies synchrones dans les applications de traitement de l'air a été reconnu comme une bonne pratique pour réduire les besoins énergétiques dans les applications industrielles et commerciales, selon un récent rapport du département américain de l'Énergie.

Pourquoi les courroies synchrones sont-elles considérées comme « vertes » ? Au moment de l'installation, les entraînements à courroie trapézoïdale fonctionnent à un rendement de 95 à 98 %. Ces pourcentages chuteront à environ 93 % au cours de la durée de vie de la courroie si elle est correctement entretenue. La plupart des pertes d'efficacité se produisent au cours des 24 premières heures de fonctionnement, ce qui crée le besoin de retendre la courroie. Si les transmissions par courroie trapézoïdale ne sont pas retendues dans le cadre d'un programme de maintenance préventive, leur efficacité peut chuter à 80 % au cours de la durée de vie de la courroie.

L'efficacité appliquée à l'équipement de traitement de l'air est le taux d'énergie du moteur transféré au ventilateur entraîné. Plus la cote d'efficacité est faible, plus la vitesse du ventilateur est lente, ce qui entraîne moins de mouvements d'air et des temps de cycle/d'exécution plus longs pour l'équipement CVC, augmentant ainsi la consommation d'énergie électrique.

Une fois correctement tendues, les courroies synchrones maintiendront un taux d'efficacité de 98 % tout au long de la durée de vie de la courroie, sans avoir besoin d'un entretien coûteux. Les économies d'électricité dues à la norme d'efficacité constante de 98 % d'une courroie synchrone sont importantes dans de nombreuses applications.

Quelles sont les économies annuelles d'énergie et d'argent si une courroie trapézoïdale efficace à 93 % est remplacée par une courroie synchrone efficace à 98 % ? Le rapport du ministère de l'Énergie compare un moteur de ventilateur d'alimentation d'air de 100 hp fonctionnant en continu avec un rendement de 93 %, qui fonctionne à une charge moyenne de 75 % tout en consommant 527 000 kWh par an. L'électricité est au prix de 0,05 $/KWh.

Économies d'énergie =Consommation d'énergie annuelle x (1-93 %/98 %) =527 000 kWh/an x (1-93/98) =26 888 kWh/an. Économies annuelles =26 888 kWh x 0,05 $ =1 345 $.

Toutes les courroies synchrones ne sont pas identiques. Par exemple, Jason Industrial Platinum propose la technologie Dual Core Cord, qui maintient une stabilité dimensionnelle extrême sous tension, permettant des largeurs étroites qui s'adaptent aux applications d'entraînement par courroie existantes. De plus, son profil de dent RPC fournit un taux d'efficacité de 98% sous moins de tension que les courroies trapézoïdales.

Les courroies synchrones améliorent l'efficacité et économisent de l'énergie sur la plupart des configurations d'entraînement, cependant, elles ne produiront pas d'économies d'énergie dans toutes les applications. Les applications d'entraînement plus petites avec des distances centrales courtes ont tendance à utiliser le glissement de la courroie trapézoïdale pour augmenter la vitesse du ventilateur. Le passage à des entraînements synchrones dans ces applications peut éventuellement augmenter la consommation électrique.

Les courroies synchrones réduisent les charges sur les roulements et les arbres jusqu'à 15 % pour une durée de vie plus longue et moins d'usure. Ils fonctionnent plus froid que les entraînements par courroie trapézoïdale, augmentant la durée de vie des roulements. De plus, la ceinture Platinum de Jason est dotée de la technologie à base de caoutchouc HNBR pour réduire les niveaux de bruit; offre une large gamme de températures de fonctionnement, de moins 30 °F à +240 °F; et a une surface dentaire recouverte de tissu qui améliore la capacité de support de couple et la résistance au cisaillement des dents.

Jason propose un manuel de conception d'entraînement pour faciliter les procédures et les calculs requis pour convertir les entraînements par courroie trapézoïdale en courroies synchrones, ainsi qu'un groupe d'ingénierie de conception pour aider au processus.

Craig Roozen est directeur des produits diversifiés chez Jason Industrial.

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