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Généralités : Compresseurs

Le premier compresseur - les poumons

On pourrait dire en quelque sorte que les poumons sont un compresseur naturel. La capacité et le rendement de ce compresseur sont particulièrement impressionnants. Les poumons humains sont en mesure de traiter 100 l/min. ou 6 m³ d’air par heure. Ils parviennent à générer une pression de 0,02 à 0,08 bar.

Le premier compresseur mécanique, le soufflet actionné à la main, a vu le jour vers le milieu du troisième millénaire avant notre ère.


Les différents types de compresseurs

Les 2 grandes familles qui caractérisent les compresseurs sont :
- Les compresseurs dynamiques (Turbocompresseurs pour gros débit)
- Les compresseurs volumétriques (Piston, spirale, vis, roots, palettes)

Les compresseurs à pistons aspirent l'air par déplacement ascendant et descendant du piston, le compriment, puis l'évacue. Les soupapes d'aspiration et de pression contrôlent les processus. La disposition de plusieurs étages de compression en série permet de générer différentes pressions, et différents débits sont obtenus si l'on utilise plusieurs cylindres.

Le compresseur à vis entre dans la catégorie des compresseurs volumétriques rotatifs. Deux rotors parallèles présentant des profils différents tournent en sens inverse dans un carter. L'air aspiré par le bloc vis, est comprimé en continu jusqu'à la pression finale.

Compresseur à vis sans huile :
Sur le compresseur à vis compressant sans huile, l'air comprimé dans la chambre de compression n'entre pas en contact avec l'huile, un entraînement synchronisé assure la rotation des rotors sans que les surfaces des profils se touchent.

Compresseur à vis refroidis par injection d'huile :
Sur le compresseur refroidi par injection d'huile, seul le rotor est entraîné. Le rotor secondaire tourne sans contact.

L'huile injectée dans le bloc vis d'un compresseur lubrifié remplit les fonctions suivantes (Sa qualité est donc d'une importance capitale pour la durée de vie du compresseur) :
– évacuation de la chaleur de compression (refroidissement)
– étanchéïté de l'espace situé entre les rotors, et entre les rotors et le carter
– lubrification des paliers


Régulation des compresseurs en industrie :

Régulation progressive ou modulée :
Tend à disparaître car très gourmande en énergie.

Régulation tout ou rien :
La plus courante et la plus simple. Soit le compresseur débite à 100%, soit le compresseur tourne à vide ou est à l'arrêt. Il est nécessaire de dimensionner le compresseur au plus près de votre consommation pour éviter les marches à vide répétées consommatrices d'énergie.

Régulation avec variation électronique de vitesse :
La plus moderne et la plus économique en consommation d'énergie, en effet, vous ne consommez en kw que ce que vous consommez en m3/h.
AVANTAGES :
- Pression constante
- Permet un surdimensionnement du compresseur à l'investissement sans se pénaliser en énergie tout en permettant une marge de débit pour un développement futur
- Suit économiquement les variations de consommation en air comprimé mises en évidence dans le process.
- Dans le cadre d’ un fonctionnement avec plusieurs équipes.


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