Mesure des particules pour systèmes CVC
La mesure des particules dans les systèmes CVC peut fournir des informations précieuses sur la performance des filtres, la qualité de l’air et l’évolution des conditions d’exploitation. Cependant, les mesures effectuées à l’intérieur des gaines d’air sont exposées à des écarts de pression, des vitesses d’air élevées, de l’humidité et des répartitions de particules non uniformes que les capteurs de qualité de l’air intérieur classiques ne sont pas conçus pour gérer.
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PMDuct
Mesure continue PM₁, PM₂,₅ et PM₁₀ directement à l’intérieur des systèmes de ventilation, d’extraction et de traitement d’air.
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NextPM Advanced
Conçu pour les équipements CVC nécessitant un pompage externe, un débit maîtrisé ou un prélèvement de particules déporté.
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NextPM
Pour la mesure des particules dans les appareils de qualité de l’air intérieur et les équipements CVC sans conditions de pression en gaine exigeantes.
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Des données particulaires fiables sont essentielles pour évaluer la filtration et la performance CVC
La mesure des particules fournit des informations que la température, l’humidité, le CO₂ et la pression différentielle ne peuvent pas fournir seuls. Elle aide à révéler comment les concentrations de particules évoluent à travers les centrales de traitement d’air, les étages de filtration et les conditions d’exploitation.
Sans données particulaires continues, une pénétration inattendue, un contournement de filtre ou une évolution de la performance de filtration peuvent rester non détectés entre deux inspections.
Cependant, déployer des instruments de mesure de particules classiques sur plusieurs centrales de traitement d’air ou branches de gaine est souvent trop complexe et coûteux pour une surveillance continue.
La performance de filtration reste difficile à vérifier
Les indices de filtres décrivent une performance normalisée en laboratoire, mais ne montrent pas en continu comment un système de filtration se comporte dans les conditions réelles d’exploitation.
Les défaillances de filtre peuvent rester non détectées
Une installation incorrecte, un contournement, un dommage ou une pénétration de particules inattendue peuvent passer inaperçus entre deux inspections de maintenance.
Le contrôle CVC repose sur une information incomplète
La température, l’humidité, le CO₂ et la pression sont couramment surveillés, alors que les niveaux de particules en temps réel restent souvent absents des données de gestion du bâtiment.
Une surveillance dense reste trop coûteuse
Les instruments de référence sont difficiles à déployer sur plusieurs centrales de traitement d’air, étages de filtration ou branches de gaine.
Enjeux de mesure dans la surveillance des particules CVC
Les gaines CVC combinent écarts de pression, vitesse d’air variable, humidité et conditions de prélèvement complexes, qui peuvent rendre peu fiables les capteurs PM compacts classiques installés directement dans le flux d’air.
La pression en gaine affecte le débit du capteur
De nombreux capteurs PM compacts utilisent un petit ventilateur interne. Une pression positive ou négative en gaine peut modifier le débit d’air traversant la chambre de détection et affecter directement la concentration rapportée.
L’échantillon doit être représentatif
Les concentrations de particules ne sont pas nécessairement uniformes sur une gaine, en particulier à proximité des coudes, jonctions, registres, filtres ou zones de mélange d’air. L’emplacement du capteur et l’orientation de la sonde influencent donc le résultat.
Une vitesse d’air élevée peut fausser la répartition en taille
Lorsque la vitesse en gaine et la vitesse de prélèvement ne sont pas correctement prises en compte, les particules plus grosses et plus fines peuvent ne pas entrer dans le système de prélèvement dans des proportions représentatives.
L’humidité modifie la réponse optique aux particules
Les prises d’air extérieur, les sections de refroidissement et les conditions CVC changeantes peuvent exposer les capteurs à une humidité relative élevée. La croissance hygroscopique des particules et les gouttelettes liquides peuvent alors être interprétées comme une masse particulaire plus élevée.
Les mesures amont et aval opèrent à des niveaux différents
Le capteur en amont d’un filtre peut être exposé à des concentrations bien plus élevées que le capteur en aval. Une comparaison fiable exige une sensibilité suffisante, des plages de mesure compatibles et un débit de prélèvement stable des deux côtés.
L’exposition prolongée augmente le risque de contamination
La surveillance continue en gaine expose le circuit de prélèvement et la chambre optique à une accumulation de particules. L’architecture du capteur et son mode de fonctionnement influencent donc les besoins de maintenance et la stabilité à long terme.
Les capteurs PM compacts classiques sont généralement conçus pour un prélèvement en air ambiant. Une mesure fiable en gaine exige donc une architecture adaptée aux conditions de débit et de pression.
Prélèvement contrôlé avec NextPM Advanced
NextPM Advanced conserve les mêmes principes de mesure optique que NextPM — détection à deux angles, gestion de l’humidité et information de taille de particules — mais remplace le ventilateur interne par une pompe externe. Le débit de prélèvement traversant l’élément de détection peut ainsi être contrôlé indépendamment du flux d’air principal de la gaine, et donc mieux adapté aux applications CVC et aux autres applications en gaine.
Débit de prélèvement contrôlé.
Pour les applications à forte concentration.
Détection à deux angles + gestion de l’humidité.
Des solutions TERA conçues autour des contraintes de prélèvement CVC
Chaque architecture répond à une contrainte de prélèvement différente : une sonde prête à installer, un capteur à prélèvement contrôlé pour les fabricants d’équipement, ou un capteur compact pour les appareils non exposés à la pression en gaine.
PMDuct
PMDuct combine une architecture de prélèvement protégée, un pompage actif et un capteur NextPM Advanced intégré pour surveiller les PM₁, PM₂,₅ et PM₁₀ directement dans les gaines CVC et les centrales de traitement d’air.
- Système de pompage interne
- Débit de prélèvement de 1,2 L/min
- Fonctionne dans les vitesses et pressions rencontrées en gaine
- Plage jusqu’à 10 000 µg/m³
- Concentration massique et numérique
- Température et humidité relative
- Modbus RTU / RS485 pour intégration GTB ou automate
- Ensemble mécanique prêt à installer
NextPM Advanced
NextPM Advanced remplace le ventilateur interne par une architecture de pompage externe, permettant aux OEM de contrôler le débit d’air et de concevoir un circuit de prélèvement adapté à la pression en gaine, au prélèvement déporté et à la géométrie de l’équipement.
- Pompe externe
- Débit de prélèvement contrôlé
- Meilleur contrôle des écarts de pression
- Prélèvement déporté possible
- Plage étendue jusqu’à 10 000 µg/m³
- PM₁, PM₂,₅, PM₁₀ et cinq classes de taille de particules
- Intégration OEM
- Calibration adaptée à l’application
NextPM
NextPM fournit une mesure compacte PM₁, PM₂,₅ et PM₁₀ pour les appareils de qualité de l’air intérieur et les équipements CVC où le capteur n’est pas directement exposé à des conditions de pression en gaine exigeantes.
- Format compact
- Chauffage breveté maintenant l’humidité interne sous contrôle
- Piège à particules grossières
- PM₁, PM₂,₅, PM₁₀ et cinq classes
- Faible besoin de maintenance
- Intégration OEM
Des variations de particules invisibles à des données CVC exploitables
Chacune de ces réponses correspond à l’un des angles morts décrits en haut de page.
Vérifier la performance de filtration dans les conditions réelles
Comparez les niveaux de particules avant et après filtration pour identifier les évolutions de pénétration et évaluer la performance dans le temps.
Détecter plus tôt une pénétration anormale de particules
Identifiez des augmentations inattendues en aval, pouvant indiquer un dommage de filtre, un contournement, une installation incorrecte ou des conditions d’exploitation changeantes.
Ajouter les données particulaires à la GTB
Intégrez les mesures PM₁, PM₂,₅ et PM₁₀ aux systèmes de gestion technique du bâtiment ou de contrôle d’équipement via Modbus RS485.
Déployer davantage de points de mesure
Surveillez plusieurs centrales de traitement d’air, branches de gaine ou étages de filtration avec une architecture de détection plus économique.
Soutenir une maintenance pilotée par la donnée
Combinez les tendances particulaires avec les données de pression, de débit et d’exploitation pour améliorer les décisions de maintenance.
Évaluer les ajustements CVC
Comparez les conditions particulaires avant et après un changement de filtre, de débit d’air ou de ventilation pour vérifier l’effet de l’intervention.
Soutenir une exploitation plus intelligente du système
Les données particulaires peuvent constituer une entrée supplémentaire pour les stratégies de filtration et de ventilation lorsqu’elles sont intégrées à une architecture de contrôle validée.
Les réglementations du bâtiment et les référentiels smart-building encouragent de plus en plus la surveillance et le contrôle de la qualité de l’air intérieur. Les mesures de particules peuvent contribuer à ces systèmes, mais les exigences applicables dépendent du bâtiment, du pays et de l’usage prévu.
Concevoir un système de surveillance CVC ?
Une surveillance fiable en gaine dépend de plus que du seul choix du capteur. La pression en gaine, l’emplacement de prélèvement, la géométrie de la sonde, le débit d’air, la tuyauterie, la communication et la stratégie de maintenance influencent tous la mesure finale.
TERA Sensor peut accompagner la définition de l’architecture de prélèvement, l’intégration du capteur, la stratégie de calibration et le prototype. TERA Tronics peut ensuite accompagner l’électronique, l’industrialisation et la fabrication en série.
- TERA Sensor : mesure de particules, sélection du capteur, architecture de prélèvement, intégration et calibration.
- TERA Tronics : électronique, prototypage, industrialisation et fabrication série.
FAQ
La plupart des capteurs d’intérieur compacts prélèvent leur échantillon avec un petit ventilateur interne, dimensionné pour un air ambiant calme. En gaine, une pression positive ou négative et une vitesse d’air élevée peuvent modifier le débit traversant la chambre de mesure, et donc la concentration rapportée. La mesure en gaine est autant un problème fluidique qu’optique, d’où la nécessité de concevoir l’architecture de prélèvement conjointement avec le capteur.
Les écarts de pression entre la gaine et le circuit de mesure peuvent modifier le débit d’air traversant une architecture de détection à ventilateur. Un capteur optique rapportant ce qui traverse réellement sa chambre, un changement de ce débit se traduit directement par un changement de la concentration rapportée, et peut aussi décaler les conditions dans lesquelles le capteur a été calibré.
Les concentrations de particules ne sont pas nécessairement uniformes sur une section de gaine, notamment à proximité des coudes, jonctions, registres, filtres ou zones de mélange. La position de prélèvement et l’orientation de la sonde influencent donc le résultat. Les tronçons de gaine droits et une distance de mélange suffisante en aval d’un étage de filtration donnent généralement des mesures plus représentatives.
PMDuct mesure les concentrations de particules en amont et en aval d’un étage de filtration, ce qui permet de suivre la pénétration dans les conditions réelles d’exploitation. Il s’agit d’une information complémentaire, pas d’une classification de filtre : les indices d’efficacité tels qu’ePM₁, ePM₂,₅ et ePM₁₀ sont établis dans des conditions de laboratoire normalisées et ne peuvent pas être reproduits par une surveillance en gaine.
NextPM Advanced est un capteur à prélèvement contrôlé destiné aux fabricants qui conçoivent leur propre sonde, leur propre circuit fluidique et leur propre boîtier. PMDuct intègre NextPM Advanced dans une sonde complète prête à installer, avec sa propre architecture de pompage, sa protection mécanique et sa communication Modbus RS485.
Les prises d’air extérieur, les sections de refroidissement et les conditions d’exploitation changeantes peuvent exposer un capteur à une humidité relative élevée. Les particules hygroscopiques grossissent en absorbant l’eau, et des gouttelettes liquides peuvent être comptées comme masse particulaire. NextPM gère activement l’humidité interne, et la réponse du capteur à la température et à l’humidité doit être évaluée pour les conditions de l’installation prévue.
La mesure des particules peut révéler une pénétration anormale, un contournement ou une perte de performance de filtration. Le colmatage et la charge des filtres doivent normalement être évalués à partir des données de pression différentielle et de débit d’air. Combiner ces paramètres donne une vue plus complète de l’état du filtre.
Oui. PMDuct communique en Modbus RTU / RS485 et est conçu pour l’intégration dans les systèmes de gestion technique du bâtiment, SCADA ou de contrôle d’équipement, aux côtés des données de température, d’humidité, de pression et de débit d’air déjà collectées.
