INFORMATIONS GENERALES.

Les générateurs d'air chaud industriels SIROC® série X à condensation sont, dans le domaine des applications industrielles, les premiers générateurs d'air chaud sur le marché disposant d’une gamme complète d’appareils de sol de classe énergétique A utilisant la technique de récupération de la chaleur latente dans les gaz brûlés. Ils ont été conçus pour réaliser 2 fonctions de base : le chauffage hivernal et la ventilation en été.
La gamme comprend des appareils de 61 à 238 kW ( = puissance calorifique nominale Qn ) et permet donc de couvrir plus de 85% des demandes.
Ils peuvent être réalisés dans 3 versions : verticaux - horizontaux et extérieurs pour positionnement en plein air.
Leur coût d’installation est nettement réduit puisque le poste cheminée peut se limiter à un simple passage ventouse de type C au lieu de devoir obligatoirement déboucher au dessus de la toiture. La forte pressions statique disponible à la sortie de cheminée de l'appareil permet également d'avoir des conduits d'évacuation des gaz brûlés de faible diamètre.

Les générateurs d'air chaud industriels SIROC® série X sont également agrées HR-TOP qui est 
un label très exigeant sur les performances techniques et qui garantit :

• Des prestations énergétiques optimales : un rendement minimum de 95% à une puissance nominale et un rendement minimum de 107% en charge partielle, conformément aux directives européennes. 
• De très faibles niveaux d'émissions : la valeur d’émission maximale autorisée s’élève à 110 mg/kWh pour le CO et 70 mg/kWh pour le NOx. 

Le label HR-TOP est une surcouche par rapport à la certification des appareils dit "à condensation" : tous les appareils HR-TOP sont à condensation mais par contre 
tous les appareils à condensation ne peuvent pas être agrées HR-TOP car ils ne répondent pas aux exigences requises par ce label.

PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT.

Le principe utilisé est celui dit à triple parcours : les gaz de combustion effectuent un premier parcours dans la chambre de combustion avant d’être admis dans l’échangeur tubulaire breveté à double parcours sans qu’il ne soit nécessaire d’utiliser un dispositif de tirage forcé tel qu’un extracteur de fumée.
La température des parois de la chambre de combustion est parfaitement homogène grâce au brûleur tubulaire qui répartit la flamme de façon uniforme sur toute la longueur du canon.

L'échangeur tubulaire en acier inoxydable se trouve sous la chambre de combustion pour permettre une meilleure transmission de la chaleur des gaz brûlés vers l'air pulsé à travers l'acier.
Ces appareils de la dernière génération ont un rendement qui va de 99,9%, à la puissance nominale, jusqu’à 107%, à la puissance minimale. 
En plus de l’économie importante de combustible qu’ils permettent de réaliser allant jusqu’à 45%, ils sont très "écologiques" : l’émission de NOx est inférieure à 50 mg/kWh ( = appareils de classe 5) et le pourcentage d'émission de CO est égal à 0 ...

Les ventilateurs, équilibrés statiquement et dynamiquement, sont largement dimensionnés et tournent à vitesse lente de manière à assurer un fonctionnement silencieux. La forme aérodynamique de l'ensemble chambre de combustion / échangeur tubulaire permet une très faible perte de charge de l’air pulsé ce qui permet d'obtenir une longueur de pulsion élevés et une forte pression statique dans le cas de raccordement à un gainage.

BRULEURS.

Nos générateurs sont équipés de brûleurs prémix modulants de la série RX qui ont été spécialement adaptés à nos générateurs d'air chaud de la série X et l’ensemble constitue un "mariage" parfait :

• la longueur et le diamètre du canon cylindrique a été définie en fonction de la longueur intérieure totale de la chambre de combustion pour permettre un réchauffement uniforme de l'ensemble de la surface de celle-ci.
• la turbine avec moteur brushless a été sélectionnée en fonction de la faible contre-pression de l’ensemble de la chambre de combustion et de l'échangeur tubulaire.
• la platine électronique a été spécialement programmée en fonction de chaque appareil sur lequel les brûleurs sont montés

Grâce à leur brûleur prémix modulant ils apportent un confort d’utilisation incomparable en diminuant au maximum le différentiel des températures puisque le débit de l’air pulsé est constant. 
Les différences principales entre un brûleur à flamme soufflée classique et un brûleur prémix sont la façon dont le mélange gaz / air de combustion est obtenu ainsi que la technologie utilisée pour la tête de combustion.

Pour un brûleur gaz à flamme soufflée :

Le gaz et l'air de combustion sont mélangés à l’extrémité de la tête de combustion et la flamme se forme à cet endroit dans l'espace disponible dans la chambre de combustion. 

Le volume et la longueur de la flamme dépendent de la puissance réglée sur le brûleur.

Pour un brûleur gaz prémix :

Le gaz et l'air de combustion sont mélangés avant la tête de combustion, car ils sont amenés en même temps dans le ventilateur étanche du brûleur. Le mélange est par la suite poussé dans la tête de combustion et sort à travers les orifices calibrés de celui-ci. 
La flamme se forme uniquement sur la surface externe de la tête de combustion sur toute la longueur et toute la surface de celle-ci, à 360°.

La tête de combustion de la série RX a été spécialement conçue et représente la meilleure solution pour un brûleur prémix. Elle est fabriquée sous la forme d’un cylindre métallique avec plusieurs orifices calibrés sur sa surface. Une "couverture" en Feralloy tricoté sans coutures soudées recouvre le cylindre. Le mélange gaz / air de combustion est soufflé à l'intérieur de la tête de combustion, traverse les orifices calibrés et la "couverture" en Feralloy puis s'enflamme sous l'action des électrodes d'allumage. La géométrie des orifices de sortie de gaz a été conçue spécifiquement pour garantir que sur toute la plage de modulation la vitesse du mélange gaz / air de combustion est plus élevé que celle d'un éventuel retour de flamme, évitant ainsi toute situation potentiellement dangereuse.
La "couverture" métallique est spécialement conçue et fabriquée en utilisant un alliage spécial construit avec des éléments qui optimisent la résistance à la chaleur. Cet élément fondamental d'un brûleur prémix améliore les performances et la longévité de la tête de combustion.

Le Feralloy tricoté sans couture est manufacturé dans une "couverture" brevetée unique, ce qui permet son utilisation autour du support sans qu'aucune couture soudée ne soit nécessaire. 
Ainsi, les problèmes des composants causés par la contrainte thermique, sont éliminés.

L'utilisation de cette "couverture" métallique se traduit par de nombreux avantages et des performances améliorées : 

• La distribution du mélange gaz / air de combustion est complète sur toute la longueur de la tête de combustion sans avoir recours à un autre dispositif comme, par exemple, un double cylindre concentrique. Dans ce cas, les éléments qui sont soumis à des températures différentes, pourraient fortement se détériorer l'un par rapport à l'autre. 
• La flamme développée à la surface de la tête de combustion est parfaitement ancrée au support, même à la puissance maximale du brûleur. On évite également le risque d'avoir un retour de flamme ( = light back ) à la puissance minimale 
• Très grande plage de modulation de 5 : 1
• La modulation vers la puissance minimale et la stabilité de la flamme à 20% de la puissance nominale sont obtenus sans nécessiter des réglages complexes de la tête de combustion 
• Augmentation de l'échange thermique par irradiation, notamment à puissance minimale, où la flamme a tendance à rentrer dans la "couverture" métallique. Ceci est très important car durant son cycle de vie le brûleur fonctionnera la plupart du temps à la puissance moyenne de 50%.
• Faibles émissions polluantes, inférieures aux limites fixées par les normes européennes 
• Intensité de combustion élevée. La tête de combustion des brûleurs RX peut normalement fonctionner avec une intensité de combustion de 2,5 MW / m² alors que la valeur moyenne du marché est de 1 MW / m².

La flamme du brûleur prémix a, à puissance équivalente, une géométrie très compacte car la combustion se produit à la surface de la fibre métallique. Cette caractéristique réduit la probabilité de tout contact de la flamme avec les parois de la chambre de combustion, empêchant une combustion incorrecte et des points chauds à l'intérieur d'un corps de chaudière.Un autre avantage de la combustion avec brûleur prémix est la réduction du bruit de la flamme ce qui augmente particulièrement le confort pour les personnes se trouvant dans l’environnement immédiat de l'appareil.De nombreux tests ont été réalisés, en collaboration avec le département universitaire de "Ingénierie des matériaux" qui ont permis de démontrer les avantages suivants :

• Combustion à haute intensité
• Ratio de modulation élevé
• Contrainte thermique élevée
• Correspondance avec des chambres de combustion à haute et moyenne température.

Ainsi, lors de ces tests de fiabilité, la résistance des matériaux et la robustesse des procédés
de fabrication ont été confirmés.

MODULATION CONTINUE.

La commande de la modulation du brûleur se fait via un régulateur spécifique équipé d'une sonde PTC100.
En standard, les régulateurs sont prévus pour un fonctionnement jour / nuit mais peuvent être munis, en option, d'une horloge de programme pour un fonctionnement jour / nuit / week-end.
L’écran affiche les informations suivantes :

• La température de consigne
• La température mesurée à la sonde
• La puissance de modulation
• Le régime de fonctionnement ( jour où nuit )

Le principe de fonctionnement de ce régulateur est le suivant : une fois qu'il a fait démarrer le brûleur, il adapte en continu et plusieurs fois par seconde la puissance du brûleur en fonction de la température mesurée, la température demandée ainsi que la valeur de la bande proportionnelle introduite dans le régulateur : Au plus la différence est grande entre la température demandée et la température mesurée, au plus le brûleur fonctionnera à la modulation maximale. A l'inverse, au plus la différence est faible, au plus le brûleur fonctionnera à la modulation minimale.

L'avantage de cette régulation modulante continue est que l'on adapte le débit calorifique de l'appareil aux déperditions réelles du local :

1. Au matin, quand l'appareil passe d'un régime de nuit à un régime de jour, le brûleur fonctionnera d'abord à son maximum pour rapidement amener le local à température. 
2. Au plus on se rapproche de la température demandée dans le local, au plus le brûleur va moduler sa puissance vers le minimum pour limiter la surconsommation.
3. Pendant la journée, les déperditions du local sont plus faibles et le régulateur fera fonctionner le brûleur pendant la majeure partie du temps à sa modulation minimale.
4. En cas de forte entrée d'air froid, comme par exemple l'ouverture de volets de grande surface, le régulateur va augmenter la modulation du brûleur pour ramener le local à température.
5. Au soir, quand les activités sont terminées dans le local, le régulateur va passer en régime de nuit avec un nouveau point de consigne et le régulateur va continuer à moduler la puissance de brûleur en fonction de la différence entre la température mesurée et la température demandée.

REGULATION / COFFRET DE COMMANDE / SECURITES

• Un TRI-THERMOSTAT avec une sonde longue de 350 mm permettant, grâce à son positionnement et à sa grande surface d’échange de capter une température moyenne et non trop localisée. Ce tri-thermostat assure les fonctions suivantes :
  • FAN : Commande le démarrage et l'arrêt du ventilateur sur base de la température de pulsion. 
  • CUT-OUT : Pré-sécurité de surchauffe à réarmement automatique ( 85°C ). 
  • LIMIT : Sécurité de surchauffe à réarmement manuel ( 100°C ).
• Le câblage extérieur est protégé par une gaine résistant jusqu’à 120°.
• Un coffret de commande extérieur pour toute la partie électrique comprenant : 
  • Barrettes de raccordement numérotées.
  • Interrupteur général on / off
  • Commutateur de fonctionnement été / off / hiver.
  • Voyant de mise sous tension du coffret électrique.
  • Contacteur(s) avec thermique(s) de protection, un par moteur (pour appareils en triphasé)
  • Interrupteur général avec accouplement au magnétothermique général avec verrouillage de la position sur la porte du coffret (pour appareils en triphasé)
  • Voyant de mise en sécurité de surchauffe du brûleur (pour appareils en triphasé)
  • Voyant de mise en sécurité du thermique du / des moteurs(s) (pour appareils en triphasé)

CHAMBRE DE COMBUSTION / ECHANGEUR

CHAMBRE DE COMBUSTION

La température des parois de la chambre de combustion est parfaitement homogène et les déflectrices permettent au flux d’air débité par le(s) ventilateur(s) de passer sur toute la surface de celle-ci en évitant tout "point chaud". Ces déflectrices sont boulonnées et non soudées pour absorber les dilatations thermiques. 
Les chambres de combustion sont réalisées en acier inoxydable au chrome-nickel-titane avec une faible teneur en carbone (AISI 430). Les soudures sont réalisées à l’argon en atmosphère neutre, ce qui constitue une caractéristique exceptionnelle garantissant une parfaite résistance à la chaleur et une très longue durée de vie.
Une barre de renfort est fixée sur la partie supérieure de la face avant de la chambre de combustion évitant la déformation de cette zone subissant une surchauffe importante suite au changement de direction des gaz de combustion avant leur passage dans l’échangeur tubulaire. 
Les pieds de support de la chambre de combustion sont boulonnés ( et non soudés ) avec des œillets de dilatation pour permettre d’absorber les mouvements causés par les dilatations thermiques. 
Un large regard en verre trempé spécial résiste aux hautes températures et permet une très bonne vue de la flamme dans la chambre de combustion. 
La plaque foyère sur laquelle est fixé le brûleur est isolées par deux panneaux en fibre de céramique de forte épaisseur.

ECHANGEUR TUBULAIRE

L’échangeur tubulaire (breveté) annelé en acier inoxydable chrome-nickel-titane AISI 316 est a haut rendement avec une grande surface d'échange thermique permettant une transmission optimale de la chaleur au travers des parois de celui-ci. A l'inverse des générateurs d'air chaud de la série SE, l'échangeur de chaleur se trouve sous la chambre de combustion, pour améliorer la transmission de la chaleur des gaz brûlés à travers l'acier vers l'air pulsé, ce qui augmente le rendement des appareils. 
L’étanchéité de la porte d’accès à l’échangeur tubulaire est réalisée avec un joint d’étanchéité en fibre de céramique résistant aux hautes températures. 
Les boulons de fixation de la plaque foyère sont extérieurs et dans le circuit de refroidissement. Ceci permet de toujours pouvoir les défaire, même après plusieurs années, car les boulons ne cuisent pas sur les tiges filetées.

STRUCTURE / JAQUETTE

Les jaquettes, en tôle d’acier, sont en double paroi avec, entre celles-ci, un isolant spécifique limitant les déperditions de chaleur et limitant le niveau sonore. 
Un joint souple fixé sur le châssis tubulaire permet une bonne étanchéité entre la structure et la jaquette. 
Chaque partie de celles-ci est émaillée sur couche de fond antirouille et la couche de finition extérieure en vernis époxyfié est passée deux fois au four à 120°C.
La structure est autoportante avec des un cadre en aluminium ; sur demande le châssis tubulaire est réalisé avec des jonctions permettant le démontage complet de l’appareil si l’appareil doit être positionné dans un local de dimensions restreintes.
Une grille de reprise en métal déployé largement dimensionnée et avec une faible perte de charge permet la reprise totale sur une des faces latérales inférieures gauche ou droite.

PULSION DE L’AIR CHAUD

Il y a 2 possibilités :

1° Si le générateurs est positionné dans le local à chauffer, il sera équipé d’un plenum de pulsion. Li est fourni en standard pour une pulsion sur 3 faces : 2 petits et 1 grand coté, en option, il peut être équipé d'une 4ième grille quand l'appareil est installé au milieu d'un local afin d’assurer une distribution sur toutes les 4 faces. Les grilles sont soit à simple soit à double déflection (horizontale + verticale). Les lamelles sont toute réglables afin d’assurer la meilleure distribution en fonction de l’implantation du générateur ; elles sont à large passage de l'air et ont une faible résistance pour permettre de grands distances de pulsion.

2° Si le générateur doit être raccordé à un gainage de distribution, le plenum n’est pas fourni et le raccordement se fait au départ du cadre existant sur le dessus le l’appareil.

VENTILATION

Les ventilateurs, équilibrés statiquement et dynamiquement, sont largement dimensionnés et tournent à vitesse lente de manière à assurer un fonctionnement silencieux en même temps qu’une consommation réduite de courant électrique. Leurs caractéristiques débit-pression permettent de les adapter à tous les réseaux de distribution.
Ils sont de type avec palier étanche auto-graissant et équipés de joints anti-vibration entre le ventilateur et les panneaux supérieurs du caisson ventilation.
Jusqu’au modèle X 65 les turbines sont à double ouïe avec moteur modèle "direct drive" monté sur l’axe ; à partir du X 80 le moteur est extérieur au ventilateur et monté sur un châssis réglable pour ajuster la tension des courroies
Les poulies sont à double gorge type A2 et les courroie sont renforcées et du type type A. 
Le passage entre la section de ventilation et la section chambre de combustion est complété par des panneaux avec déflectrice en forme. 
En option standard nous pouvons équiper le générateur d’un ventilateur haute pression de 300 Pa.

LA GAMME X.