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6 avril 2023
La façon dont un compresseur d'air comprime ou pressurise l'air a une influence sur l'air qu'il libère. Un compresseur rotatif à vis est conçu pour libérer un débit d'air comprimé constant, continu et constant, sans aucune des fluctuations souvent associées aux compresseurs à pistons. Ils sont donc particulièrement prisés dans les usines de conditionnement alimentaire, les systèmes de fabrication automatisés et pour des outils tels que les clés à chocs, les marteaux piqueurs, les sableuses et, bien sûr, les équipements de pulvérisation de peinture.
Un compresseur rotatif à vis comprime l'air dans ce que nous appelons l'élément rotatif à vis. Il contient deux ‘rotors’ qui tournent ou – vous l’avez deviné – tournent. Néanmoins, vous verrez souvent les rotors appelés «vis hélicoïdales» ou encore plus simplement, sous le nom de «vis hélicoïdales». Cela est également parfaitement compréhensible : les rotors ont un « filetage », comme sur une vis. Lorsqu'un compresseur rotatif à vis aspire de l'air, celui-ci est pris dans les espaces entre le filetage. Lorsque le rotor tourne, l'air se déplace avec le filetage vers la sortie. Quel est le nom de ce processus ? 'Déplacement positif'. Les conduites de filetage, ou « dents », sont plus éloignées de l'entrée d'air. Cela leur permet d'aspirer plus d'air. Mais plus près de la sortie, les «dents» sont plus proches les unes des autres, ce qui signifie que les «rainures» – les écarts entre elles – sont plus petits. Les dents d'un rotor entrent en pression dans les rainures de l'autre rotor. Cela comprime ou pressurise l'air. Lorsque les rainures sont plus rapprochées et plus proches l'une de l'autre vers la sortie, l'air est comprimé de plus en plus au fur et à mesure qu'il se rapproche de la sortie.
Il existe essentiellement deux principaux types de compresseurs rotatifs à vis. Un compresseur à vis sans huileest principalement utilisé dans des processus sensibles où l'air comprimé doit répondre à une norme de qualité spécifique.
Cependant, les compresseurs à vis à injectiond'huile sont beaucoup plus courants. Ils utilisent de l'huile pour lubrifier les pièces mobiles, réduisant ainsi l'usure, tout en maintenant des températures de fonctionnement basses et en réduisant le bruit généré par le compresseur d'air. Ils sont légèrement plus complexes, avec différents circuits pour l'air et l'huile de lubrification.
Un compresseur rotatif à vis aspire l'air. L'air passe d'abord à travers un filtre, puis à travers une vanne d'entrée ouverte dans l'élément compresseur. Cette soupape d'admission est en fait une soupape unidirectionnelle. Lorsque le compresseur est arrêté, la vanne se ferme, empêchant ainsi l'air et l'huile de pénétrer dans le filtre.
L'air est comprimé dans l'élément compresseur comme décrit ci-dessus.
Dans un compresseur à vis sans huile, l'air comprimé peut être déplacé efficacement du compresseur vers la sortie. Cependant, pour un compresseur à vis lubrifié, l'huile se mélange inévitablement à l'air comprimé. Puisqu'il doit être déposé, l'air comprimé passe de l'élément compresseur à un réservoir d'air/séparateur d'huile via un clapet anti-retour. Ce clapet anti-retour empêche l'air et l'huile de reculer lorsque le compresseur est arrêté.
Lorsque le compresseur rotatif à vis fonctionne, une soupape à minimum de pression maintient la pression dans le réservoir du séparateur au-dessus de la valeur minimum. Ceci est nécessaire pour la lubrification. Plus en aval, une autre vanne empêche l'air comprimé d'être évacué dans l'atmosphère lorsque le compresseur est arrêté.
Dans un compresseur à vis à injection d'huile, l'air est poussé à travers l'élément compresseur d'air et il aspire inévitablement de l'huile. Cette opération doit être supprimée. Ainsi, dans un compresseur à vis à injection d'huile, l'air comprimé se déplace de l'élément compresseur d'air vers un réservoir d'air/séparateur d'huile. Elle est ensuite filée à des vitesses très élevées qui séparent l'huile plus lourde de l'air plus léger à l'aide de la force centrifuge.
La partie inférieure du réservoir d'air/séparateur d'huile sert de réservoir d'huile. Il y a une soupape de dérivation thermostatique dans le réservoir. Cela signifie que l'huile reste dans le réservoir jusqu'à ce qu'une certaine température soit atteinte. Lorsque la température est atteinte, la soupape s'ouvre et la pression d'air pousse l'huile du réservoir d'air/séparateur d'huile à travers le filtre à huile et le clapet d'arrêt d'huile vers l'élément compresseur. Lorsque l’huile est d’environ 15˚C au-dessus du point de consigne, elle traverse également un refroidisseur d’huile. Le clapet d'arrêt d'huile empêche l'élément compresseur d'être inondé d'huile lorsque le compresseur s'arrête.
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