Petite amélioration du ventilateur
Pour améliorer la capacité d'un ventilateur à générer une pression statique un peu plus soutenue pour mieux lutter face aux pertes de charges rencontrées à la traversée du radiateur, une technique consiste à réduire l'espace ("tip clearance") qui existe entre le bout des pales et le stator (la partie qui ne tourne pas). Pourquoi cet écart existe-t-il ? Tout simplement car le diminuer coûte plus cher puisque pour garantir un bon fonctionnement il faudra une tolérance plus serrée sur la précision du moulage des pales par exemple. Celui-ci est visible sur cette photo ci-contre :
Un ventilateur, au même titre qu'une machine tournante (turbomachine) sera d'autant plus efficace que cet espace est réduit. Cela limite les pertes de pression et élimine ce que l'on appelle les recirculations de flux. Celles-ci sont dues à la différence de pression locale de part et d'autre du ventilateur, autrement dit l'air qui sort à l'extrémité des pales est réinjectée devant le ventilateur en passant dans l'espace existant. Cela peut jouer également sur le bruit émis en assurant que les tourbillons marginaux, qui sont créés sur le bout des pales, voient leur développement réduit. C'est exactement comme sur les extrémités des ailes d'un avion de ligne où l'on essaie de les casser en mettant des appendices extérieurs, appelés "winglets", pour réduire la forte traînée qu'ils engendrent et qui "mange" de la puissance pour rien. Moins de turbulences c'est toujours bon à prendre dans ce cas là car une pale de ventilateur n'est rien d'autre qu'une aile d'avion miniature. Ci-dessous l'illustration de ce phénomène :
Vorticité en bout de pale et exemple de turbine avec espace pales/stator très faible
Vue du sillage laissé derrière les pales et tourbillons laissés par une aile d'avion qui passe dans un rideau de fumée
Cet espace joue aussi un peu sur le profil des vitesses que l'on obtient et permet d'augmenter, suivant les cas, la vitesse moyenne du flux et aplanir le profil des vitesses suivant le rayon du ventilateur :
Pour le réduire, plusieurs moyens sont envisageables, du collage de bandes de papier au scotch et tout ce qu'il est possible de mettre dans cet espace. Veillez à ce que la couche soit lisse et ne frotte pas sur le bout des pales :
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