Moteur pour tourelle d'extraction de toiture

La tourelle d'extraction de toiture est posée sur une costière ou un manchon de gaine sur le toit du bâtiment et rejette vers le haut, à l'extérieur, l'air intérieur sale, chaud ou humide. Entrepôts, halls de production, salles de sport et ateliers l'utilisent pour évacuer par le chemin le plus court l'air qui s'accumule sous le plafond. Le cadre général des applications de ventilation est présenté sur la page des moteurs électriques pour la ventilation ; cette page traite seulement du moteur qui entraîne la roue d'une tourelle montée en toiture.

La pièce que le moteur fait tourner dans une tourelle de toiture, et ce qui ne relève pas de lui

Le moteur n'a qu'une tâche : faire tourner la roue de la tourelle. Dans les tourelles à chapeau champignon, cette roue est le plus souvent radiale : l'air entre par le manchon inférieur, les aubes le projettent sur les côtés et il sort tout autour, sous le chapeau. Dans les modèles à rejet vertical, une hélice axiale projette l'air droit vers le haut. Dans les deux cas, la charge du moteur est la quantité d'air déplacée par la roue et la résistance qu'elle doit vaincre pour la faire passer par les gaines, les grilles et le clapet.

Le chapeau, la costière, le clapet anti-retour, la protection contre la neige et la pluie, les plots antivibratiles et l'armoire de commande relèvent de la conception du fabricant de la tourelle ; le moteur ne remplace aucun de ces éléments. Les tourelles certifiées pour le désenfumage en cas d'incendie (classes comme F300 ou F400) sont un sujet à part : elles exigent un moteur spécial documenté pour fonctionner un temps défini à haute température, et un moteur standard n'est pas adapté à ce service.

Informations à réunir avant de demander un moteur de tourelle

La première étape pour trouver le bon moteur consiste à connaître la tourelle elle-même. La plaque de marque et de modèle, le diamètre de la roue, l'entraînement direct ou par courroie et le sens de l'arbre du moteur (vers le bas ou vers le haut) sont les premiers points à vérifier. On relève ensuite sur la plaque du moteur existant la puissance, la vitesse, la tension, le courant et la hauteur d'axe IEC. Même si le toit est inaccessible, la plupart de ces données figurent dans le catalogue du fabricant à partir du code du modèle.

Il faut aussi connaître l'alimentation du bâtiment : réseau triphasé, ou seulement monophasé dans un petit bâtiment ? La durée de fonctionnement de la tourelle, sa commande par horloge ou par thermostat et l'éventuel réglage de vitesse influencent également le choix du moteur.

D'où proviennent la puissance et la vitesse de la tourelle ?

La puissance d'une tourelle de toiture découle de la courbe débit-pression fournie par le fabricant et du point où cette courbe rencontre le réseau de gaines du bâtiment. Plutôt que de refaire ce calcul côté moteur, le plus sûr est de partir de la valeur de la plaque de la tourelle ou de celle du moteur existant. Généraliser une seule valeur en kW comme « adaptée à une tourelle de toiture » n'est pas correct ; deux chapeaux identiques en apparence peuvent demander des puissances très différentes parce que leur diamètre de roue et leur angle d'aube diffèrent.

En entraînement direct, la vitesse de la roue est celle du moteur. Comme on veut limiter le bruit et la vitesse périphérique de la roue sur les chapeaux de grand diamètre, on rencontre généralement des moteurs 6 pôles de la classe 1000 tr/min ou 4 pôles de la classe 1500 tr/min. Sur une tourelle à courroie, la vitesse de la roue est fixée par le rapport des poulies ; au lieu de changer la vitesse du moteur, il faut conserver les poulies prévues par le fabricant. La puissance d'un ventilateur variant à peu près comme le cube de la vitesse, monter un moteur plus rapide augmente vite la charge de la roue et du moteur.

Les modèles du tableau sont des exemples ; le choix définitif se fait selon la puissance et la vitesse indiquées par le fabricant de la tourelle, le mode d'accouplement du moteur et les conditions de service en toiture.

Comparer le montage à arbre vertical, la bride et les cotes du socle

Dans la plupart des tourelles de toiture, le moteur est vertical. Un moteur à bride arbre vers le bas correspond à des formes de montage verticales comme V1, arbre vers le haut à V3 ; les hauteurs d'axe pour lesquelles ces formes sont proposées sont confirmées à la commande. Sur les chapeaux à courroie, le moteur repose sur un socle horizontal et l'on utilise une carcasse à pattes B3. Le résumé des options figure sur la page des formes de montage.

La comparaison commence par la hauteur d'axe IEC ; on vérifie ensuite un par un le type et le diamètre de bride (grande bride B5 ou petite bride B14), le diamètre et la longueur de l'arbre, la clavette, l'entraxe des trous de pattes sur un moteur à pattes et les valeurs électriques. Le moyeu de la roue étant monté directement sur l'arbre, une faible différence de longueur peut suffire à faire frotter la roue contre le manchon. Le tableau des tailles de carcasse peut servir pour les cotes ; il est conseillé de mesurer à côté de l'ancien moteur.

La météo en toiture : soleil, pluie et froid hivernal

Même protégé sous le chapeau, le moteur subit l'échauffement du soleil d'été et le gel et le vent en hiver. Les valeurs de catalogue des moteurs HEM s'appliquent à une température ambiante de −15 à +40 degrés et à une altitude jusqu'à 1000 mètres ; un toit ou un comble chaud hors de ces limites doit être signalé à la commande. Les moteurs ont une protection IP55 et une isolation classe F ; cette protection vise les projections d'eau et la poussière et ne remplace pas la conception du chapeau qui éloigne l'eau de pluie du moteur.

Sur les moteurs verticaux, l'eau de condensation s'accumule à l'extrémité basse de la carcasse. Sur les toits qui refroidissent la nuit et chauffent le jour, une résistance anti-condensation et une sonde PTC surveillant la température du bobinage peuvent être demandées en option. Si le moteur se trouve dans le flux d'une extraction chargée de vapeurs de cuisine, de peinture ou de produits chimiques, il faut aussi le préciser.

Variation de vitesse, régimes jour-nuit et démarrages fréquents

Dans de nombreux sites, la tourelle tourne vite le jour et lentement la nuit, ou démarre et s'arrête selon la température intérieure. Un variateur de fréquence peut régler la vitesse ; nos séries triphasées conviennent à cet usage et les détails sont sur la page des moteurs compatibles variateur. Le ventilateur absorbant peu de puissance à basse vitesse, une ventilation forcée n'est généralement pas nécessaire ; mais si le moteur est en toiture et le variateur dans une armoire en bas, un filtre dv/dt ou sinus doit être envisagé pour la grande longueur de câble.

Sur les tourelles qu'un thermostat enclenche et coupe souvent, chaque démarrage échauffe le moteur par un courant élevé et bref. L'inertie d'une roue de grand diamètre allonge ce démarrage. Sur les toits où le vent fait tourner à l'envers la roue à l'arrêt, le démarrage peut durer encore plus ; le réglage de la protection thermique doit en tenir compte et le clapet anti-retour doit être entretenu côté ventilateur.

Ce qu'il faut envoyer pour remplacer un moteur de tourelle défectueux

Vous pouvez envoyer votre demande de remplacement par WhatsApp. Une photo de la plaque du moteur existant avec la puissance (kW), la vitesse (tr/min), la tension, la forme de montage et la quantité constitue un bon départ. Les coordonnées téléphone et WhatsApp sont sur la page contact.

• Marque de la tourelle, code du modèle et diamètre de la roue
• Photo lisible de la plaque du moteur et hauteur d'axe IEC
• Sens de l'arbre (bas ou haut) et type de bride ; poulies si entraînement par courroie
• Diamètre de l'arbre et longueur mesurée depuis le moyeu de la roue
• Alimentation : triphasée ou monophasée, tension du réseau
• Utilisation éventuelle d'un variateur et longueur de câble
• Nature de l'air extrait (humidité, température, vapeurs) et nombre d'appareils

Groupes de la boutique et modèles d'exemple pour une tourelle de toiture

Tous les modèles figurent dans notre boutique de moteurs électriques. Pour les petits et moyens chapeaux, on peut consulter les moteurs à carcasse aluminium, plus légers, et pour les grandes tourelles à courroie les moteurs à carcasse fonte. À titre d'exemple, les modèles 0,75 kW 90S-6, 1,1 kW 90S-4 et 2,2 kW 112M-6 peuvent être examinés. Ces modèles sont des exemples ; leur adéquation à la tourelle est vérifiée séparément. Pour les petits bâtiments alimentés en monophasé, les moteurs monophasés de 0,18–5,5 kW peuvent être envisagés.

Questions fréquentes

Puis-je remplacer le moteur d'une tourelle par un moteur horizontal ?

Si, dans un chapeau à entraînement direct, le moteur est installé pour fonctionner verticalement, la commande doit préciser le montage vertical. Les roulements et l'évacuation des condensats sont prévus selon la position de montage ; la forme de montage est confirmée à la commande.

Si je monte un moteur plus rapide, la tourelle extraira-t-elle plus d'air ?

Oui, mais la puissance demandée par le ventilateur croît à peu près comme le cube de la vitesse. Le moteur peut être surchargé et la roue dépasser sa limite de conception ; tout changement de vitesse doit être validé avec le fabricant de la tourelle.

Comment éviter la condensation dans un moteur installé en toiture ?

Sur les toits où la tourelle reste longtemps à l'arrêt et où les écarts de température sont importants, une résistance anti-condensation peut être demandée en option. Les éléments du chapeau qui protègent le moteur de la pluie doivent aussi être en bon état.

Utilise-t-on un moteur standard dans une tourelle de désenfumage ?

Non. Les ventilateurs de désenfumage documentés en classes comme F300 ou F400 exigent un moteur spécial certifié ; un moteur standard n'est pas adapté à cet usage.

Ralentir la tourelle avec un variateur abîme-t-il le moteur ?

Avec une charge de ventilateur, la puissance baisse aussi à basse vitesse, ce qui ne pose généralement pas de problème. Si le câble entre variateur et moteur est long, il faut vérifier séparément le besoin d'un filtre et les réglages de démarrage du variateur.