Un compresseur à vis rotatif a-t-il besoin d'un réservoir ?
Les fonctions essentielles du réservoir sont de stocker l’air comprimé et de réduire les pulsations et le bruit associés au compresseur.
L'air comprimé est extrait de l'atmosphère par le compresseur. Il est ensuite stocké dans un réservoir jusqu'à son utilisation. La pression dans le réservoir augmentant à chaque cycle de compression, celui-ci contribue à réguler et à stabiliser la pression de sortie du compresseur. Ceci est important car cela évite les fluctuations de pression susceptibles d'endommager les équipements ou de blesser le personnel.
De plus, une utilisation prolongée du compresseur à vis peut générer beaucoup de bruit. Le réservoir absorbe une partie de l'énergie sonore, ce qui contribue à réduire les niveaux sonores.
Dans cet article de blog, nous répondrons à la question « un compresseur à vis rotatif a-t-il besoin d'un réservoir ».
Introduction aux compresseurs d'air à vis rotatives
La plupart des gens associent les compresseurs d'air alternatifs, communément appelés compresseurs d'air à piston, aux compresseurs d'air. Ces compresseurs d'air collectent l'air comprimé dans un réservoir après avoir utilisé un piston pour forcer l'air dans une zone condensée. Les compresseurs d'air alternatifs existent depuis de nombreuses années et sont relativement bon marché.
Les compresseurs d'air à vis constituent un nouveau type de compresseur amélioré. Comparés aux compresseurs alternatifs plus conventionnels, ils peuvent être plus coûteux. Néanmoins, les gestionnaires de flottes de camions et de fourgonnettes du monde entier les utilisent en raison de leurs nombreux avantages.
Pour fonctionner, les compresseurs d'air à vis rotatives doivent contenir de l'air entre deux rotors engrenés, et son volume doit diminuer lors de son passage entre les rotors. Cette réduction de volume produit de l'air comprimé, utile pour de nombreuses tâches, notamment le gonflage des pneus et l'utilisation d'outils pneumatiques.
Fonctions et opérations de base
Les systèmes sous pression dotés de nombreuses pièces interconnectées qui fonctionnent ensemble pour comprimer l'air sont des compresseurs d'air à vis rotatives.
Dans de nombreux systèmes de compresseurs d'air à vis, l'huile et l'air sont des composants essentiels. L'huile synthétique est aussi essentielle que l'air atmosphérique, mais l'air comprimé est l'objectif ultime. L'arme secrète qui permet à la vis rotative de fonctionner si bien à un prix aussi bas est l'huile, utilisée pour lubrifier le système.
Cependant, l'utilisation d'huile complexifie également le système de compression d'air. Les compresseurs d'air rotatifs à vis nécessitent non seulement un mécanisme de génération d'air comprimé, mais aussi une circulation, une filtration et un recyclage de l'huile.
Deux systèmes distincts fonctionnent ensemble. L'un produit de l'air, l'autre fait circuler l'huile. Les méthodes standard ressemblent à ceci :
a) Débit du système de compresseur d'air
Un guide étape par étape du flux du système peut aider à expliquer comment les processus d'air et d'huile fonctionnent ensemble au sein d'un système intégré :
b) Processus de flux du système
- La soupape d'admission permet à l'air ambiant d'entrer.
- La vanne du régulateur contrôle la pression globale du système et reçoit le flux d'air via la conduite de pression du système.
- Les rotors de l'extrémité pneumatique compriment et combinent l'air et l'huile.
- L'air mélangé à l'huile quitte l'atmosphère par le tuyau d'échappement.
- L'huile de base mélangée à l'huile pénètre dans le réservoir de séparation, séparant la majeure partie de l'huile de l'air.
- Le brouillard d’huile résiduel est piégé dans l’air lorsque l’air passe à travers un filtre de séparation secondaire.
- Le système libère de l'air exempt d'huile. L'atmosphère est recueillie dans un réservoir d'air, le cas échéant.
- Après avoir déplacé l'huile vers un refroidisseur d'huile et l'avoir refroidie, elle est envoyée vers un filtre à huile.
- Le filtre à huile capture tous les débris restants dans l’huile.
- L'huile recyclée est renvoyée vers l'extrémité pneumatique via la conduite de retour de récupération.
Il est plus facile de comprendre le déroulement global d'un processus lorsqu'il est visualisé comme une série d'étapes. Cependant, ces étapes se produisent simultanément. Lorsque le compresseur d'air est en marche, toutes les étapes ci-dessus se déroulent simultanément et en continu.
Types de compresseurs d'air rotatifs à vis
Il existe deux principaux types de compresseurs d'air à vis rotatifs : à injection d'huile et sans huile. Les compresseurs d'air industriels les plus populaires sont les compresseurs à vis à huile, efficaces dans la plupart des applications. Il existe quelques sous-catégories à prendre en compte au sein de ces catégories principales.
a) Monté sur socle ou monté sur réservoir
Les compresseurs à vis rotatifs avec réservoir monté sur châssis stockent l'air comprimé dans un réservoir intégré. Ils peuvent constituer une solution complète s'ils sont équipés d'un sécheur d'air intégré. Les compresseurs à vis rotatifs montés sur socle sont des appareils indépendants, sans sécheur ni réservoir intégrés. Ils offrent une plus grande flexibilité de conception pour les systèmes de compression. Les plans de séchage et de stockage de l'air peuvent être adaptés aux besoins du projet.
b) Vitesse fixe vs vitesse variable
Les compresseurs à vis peuvent être à vitesse fixe ou variable. Un compresseur à vitesse fixe fournit une puissance de 100% par heure, ce qui est idéal pour les entreprises nécessitant un débit d'air constant ; il est inefficace à faible charge. En fonction de la demande d'air réelle, un compresseur d'air équipé d'un variateur de vitesse (VSD) ajuste à la fois la vitesse du moteur et le débit d'air. Les entreprises dont la demande d'air varie selon les quarts de travail ou les saisons peuvent réduire leur consommation d'énergie et leurs coûts d'exploitation en installant un compresseur à vis rotatif VSD.
Comment choisir un réservoir pour un compresseur à vis rotatif
a) Taille du moteur du compresseur
La taille du réservoir doit être adaptée à la capacité du moteur du compresseur. En général, un réservoir d'air plus grand est utilisé avec une unité fixe, tandis qu'un réservoir plus petit est utilisé avec une unité portable.
b) Pression de travail
Ceci est important pour les unités fixes comme pour les unités portables. La pression dans le réservoir reflète la pression de sortie du compresseur. Autrement dit, si votre compresseur à vis produit une pression de service maximale de 100 psi, votre réservoir de stockage doit être maintenu au moins à ce niveau. Il vous faudra donc un réservoir plus grand, ou suffisamment grand pour accueillir cette capacité.
Par exemple, deux réservoirs de 50 gallons peuvent être connectés à une solution de stockage de 100 gallons pour un compresseur à vis de 200 psi.
c) Quelle quantité d’air le compresseur devra-t-il fournir ?
Les compresseurs utilisent différents outils et équipements selon leur utilisation. Les équipements plus volumineux, comme les perceuses pneumatiques, les clés à chocs et les ponceuses, nécessitent plus d'air que les cloueuses ou les pistolets de peinture.
d) De quel type de portabilité avez-vous besoin
Selon l'usage que vous souhaitez faire de l'air comprimé, votre système devra être très portable. Dans ce cas, choisissez un réservoir d'air comprimé équipé de roulettes et de poignées pour un déplacement facile.
e) Matériaux pour la construction du réservoir de stockage
Le poids et la durabilité de la solution de stockage dépendent des matériaux de construction utilisés. Les réservoirs en acier sont les plus courants et très résistants, mais peuvent être très lourds. Les réservoirs en aluminium sont plus légers mais moins durables que les réservoirs en acier.
f) Pression maximale admissible
Il s'agit de la pression maximale qu'un réservoir de stockage peut supporter avant d'exploser. Choisissez un réservoir ayant la pression de service maximale de votre compresseur.
Température ambiante et climat où le compresseur sera utilisé :
Il est très important de choisir un réservoir qui fonctionnera de manière appropriée dans des environnements extrêmement froids ou chauds, dans des plages de températures basses et élevées.
Lors du choix d'un compresseur à vis, il est essentiel de choisir un modèle doté d'un réservoir suffisamment grand pour répondre à vos besoins. Un réservoir plus petit nécessitera une capacité de stockage plus importante pour répondre aux besoins d'équipements ou d'outils plus importants. Des réservoirs trop grands augmenteront le coût du compresseur.
Facteurs essentiels à prendre en compte lors de l'utilisation d'un compresseur à vis rotatif
- Le réservoir doit être solidement fixé en place.
- Assurez-vous toujours que le réservoir est bien ventilé.
- N'utilisez pas de nettoyeur haute pression pour remplir le réservoir d'eau.
- Ne connectez pas le compresseur directement à une prise non mise à la terre.
Conseils d'entretien du réservoir du compresseur d'air à vis rotative
Une fois le réservoir d'air de votre compresseur à vis rotatif correctement installé, il est essentiel de suivre l'entretien de routine afin de savoir qu'il fonctionne parfaitement.
Gardez votre réservoir en bon état en faisant ces choses :
Un nettoyage régulier est nécessaire pour maintenir les performances du compresseur. Un nettoyage moins régulier peut entraîner une accumulation de saleté à l'intérieur de l'appareil, endommageant ainsi les vannes, les cylindres et autres pièces mobiles critiques.
- Gardez les zones autour des surfaces externes du réservoir exemptes de saleté et de débris.
- Inspectez périodiquement le réservoir du compresseur pour détecter d’éventuelles bosses, fuites, rouille ou autres signes de dommages.
- Inspectez toutes les vannes et tous les raccords du compresseur d’air pour détecter tout dommage et remplacez-les si nécessaire.
- Assurez-vous que toutes les connexions électriques au compresseur sont sécurisées et exemptes de corrosion ou de saleté.
- Assurez-vous que votre compresseur à vis est propre et sec avant de l'utiliser. Si de l'humidité est présente dans le réservoir lors de la première mise en marche, laissez-le chauffer avant de continuer à l'utiliser. Cela réduira le risque de condensation à l'intérieur de l'appareil, ce qui pourrait entraîner des problèmes internes tels que des dégâts des eaux ou la corrosion des composants internes.
Quiconque a besoin d'un compresseur d'air robuste et fiable aurait tout intérêt à investir dans un compresseur à vis. Pour garantir que l'appareil réponde à vos besoins spécifiques, il est essentiel de prendre en compte les facteurs ci-dessus lors du choix du modèle. Vous pouvez prolonger la durée de vie de votre compresseur en suivant ces conseils et en effectuant un entretien régulier.
Avantages d'un réservoir avec un compresseur à vis
a) Offre un stockage d'énergie
Un réservoir de réception peut servir de stockage temporaire d'air comprimé en attendant que vous décidiez de son utilisation. L'air comprimé stocké peut être utilisé en cas d'urgence, et le réservoir de réception peut servir de réservoir d'alimentation. Un réservoir de réception permet de stocker l'énergie excédentaire et de fournir une réserve en cas de demande soudaine, de surtension ou de problème côté compresseur. Un réservoir de réception est une véritable bouée de sauvetage si vous savez bien l'entretenir.
b) Agit comme stabilisateur
Lorsque la demande en air comprimé est instable, la pression est transmise au compresseur. Cela nécessite des arrêts temporaires fréquents, gaspille de l'énergie et nuit à l'efficacité et à la productivité du compresseur.
Le fait d'avoir un réservoir récepteur facilite la stabilisation du processus, car l'énergie stockée peut répondre à la demande soudaine et le compresseur peut être mis au repos ou utilisé dans des cycles fixes pour produire des résultats efficaces.
c) Améliore l'efficacité énergétique
La mise en marche et l'arrêt répétés du compresseur engendrent un nombre excessif de cycles de fonctionnement, ce qui entraîne un gaspillage d'énergie. L'utilisation d'un réservoir de stockage prévient ce type de situation et contribue ainsi à améliorer l'efficacité énergétique. L'énergie gaspillée lors du maintien de différents cycles peut être utilisée pour des processus plus pertinents, augmentant ainsi la productivité du système.
d) Améliore les performances du sèche-linge
L'utilisation d'un réservoir de réception avant le sécheur peut réduire les performances de ce dernier. Le réservoir de réception peut contribuer au refroidissement de l'air comprimé en agissant comme un échangeur de chaleur. L'air refroidi perd une partie de son humidité et se condense dans le réservoir avant d'atteindre le sécheur. L'humidité condensée s'évacue par une vanne située au fond du réservoir de réception et assèche légèrement l'air. Ainsi, le travail du sécheur est réduit lorsque l'air est stocké dans le réservoir de stockage.
e) Réduit la charge sur les filtres
L'élimination de l'humidité de l'air comprimé dans le réservoir de stockage est également bénéfique pour les filtres coalescents. L'humidité qui se condense et se transforme en eau assèche l'air et est donc idéale pour les filtres. L'air fraîchement comprimé est plus sec. Lorsque l'air traverse les filtres, l'humidité s'accumule moins, ce qui améliore leur fonctionnement global. Ainsi, un réservoir de stockage peut également réduire la charge sur les filtres.
Conclusion
Un compresseur à vis rotatif ne nécessite pas de réservoir pour fonctionner. L'ajout d'un réservoir peut considérablement améliorer ses performances. La présence d'un réservoir permet un meilleur stockage de l'air, lissant les fluctuations du débit d'air et réduisant les cycles marche/arrêt du compresseur. Cela prolonge sa durée de vie et assure un approvisionnement continu en air comprimé. Bien qu'il puisse fonctionner sans réservoir, l'ajout d'un réservoir au compresseur à vis rotatif améliore sa fonctionnalité pour diverses applications industrielles et commerciales.
Une erreur courante consiste à confondre le nombre de pistons avec le nombre d'étages de compresseur. La désignation des compresseurs à un étage et à deux étages est indépendante du nombre de pistons. Par exemple, un compresseur à un étage peut avoir un, deux ou même trois pistons. Ces termes ne décrivent que le processus utilisé pour comprimer l'air.
questions fréquemment posées sur Un compresseur à vis rotatif a-t-il besoin d'un réservoir ?
Pouvez-vous faire fonctionner le compresseur sans réservoir ?
Si vous possédez un système sans réservoir, votre moteur doit fournir un effort supplémentaire pour répondre à la demande. En plus de réduire les cycles et d'éviter les surcharges ou les décharges d'air excessives dans le système, les réservoirs de compresseur offrent une cible facile pour accéder au système.
Avez-vous besoin d'un réservoir d'air avec un compresseur ?
Si vous utilisez un système sans réservoir, le moteur fonctionnera plus longtemps pour répondre à la demande en air. Les réservoirs du compresseur fournissent le soutien nécessaire au système pour réduire les cycles et éviter les chargements et décharges d'air excessifs.
Comment la capacité d'un compresseur d'air à vis rotative est-elle contrôlée ?
Le contrôle de vitesse est le moyen le plus évident de contrôler la capacité des compresseurs rotatifs, mais ils sont généralement entraînés par des moteurs et fonctionnent à vitesse constante. La puissance est régulée par dérivation ou soufflage. Certains types de compresseurs à vis sont dotés d'une vanne latérale qui réduit le rendement volumétrique.
Est-ce que tous les compresseurs d’air ont des réservoirs ?
De nombreuses applications de compresseurs à vis rotatifs ne nécessitent pas de réservoir d'air. Un flux d'air comprimé continu est disponible, sans pulsation. Un réservoir d'air comprimé n'est utile que si l'outil nécessite un débit supérieur à celui produit par le compresseur.
À quelle fréquence un compresseur d’air à vis rotative doit-il être vidangé ?
Les compresseurs d'air à vis doivent être vidangés au moins une fois par jour, voire plus souvent. Privilégiez les vannes de vidange automatiques pour réduire les temps de maintenance. Les condensats peuvent être vidangés régulièrement en programmant l'ouverture des vannes de vidange électriques. La vanne de vidange à perte zéro ne s'ouvre qu'en cas de besoin grâce à son mécanisme à flotteur. Elle permet de réduire les pertes d'air comprimé.
