Compresseurs d'air à vis lubrifiées et sans huile
Vous pouvez utiliser le premier lorsque la qualité de l'air est d'une importance secondaire. En effet, ils disposent d'huile, qui est un contaminant de l'air comprimé dans le processus de compression. Cette huile peut être filtrée, mais le sans huile n'est pas garantit. Cependant, cela ne fait pas de différence si l'air est utilisé pour des applications telles que l'alimentation d'outils pneumatiques, la réfrigération de gaz ou le traitement des hydrocarbures.
Mais il existe également de nombreux cas où la qualité de l'air est très importante et où vous ne souhaitez pas ajouter de nouveaux contaminants au processus. Cela s'applique aux applications de l'industrie pharmaceutique, de la recherche médicale, du secteur agroalimentaire ou de la fabrication de semi-conducteurs. Ici, les compresseurs rotatifs à vis sans huile sont généralement le bon choix.
Examinons de plus près ce qui distingue les deux technologies :
Dans les compresseurs à vis lubrifiées (bien que leur nom technique soit « compresseurs lubrifiés à l'huile »), le rotor mâle entraîne le rotor femelle.L'huile est injectée dans la chambre de compression pour refroidir et lubrifier l'étage de compression. Cette huile permet également d'éliminer la chaleur du processus de compression et de minimiser toute fuite dans la chambre de compression.Les étages de compression à vis lubrifiées peuvent être fabriqués pour des rapports de pression élevés, un étage de compression étant généralement suffisant pour une pression allant jusqu'à 14 et même 17 bars, au détriment d'une réduction de l'efficacité énergétique et de la durée de vie des roulements.Dans un compresseur sans huile, d'autre part, les pignons de distribution entraînent les deux rotors pour un fonctionnement harmonique. Dans cette technologie, le jeu entre les deux éléments est calculé de manière à être minimal.
Les compresseurs à vis sans huile à grande vitesse modernes ont des profils de vis asymétriques. En raison de la réduction des fuites internes, cela se traduit par une efficacité énergétique considérablement améliorée.
Les engrenages externes sont le plus souvent utilisés pour synchroniser la position des rotors en contre-rotation.
Comme les rotors n’entrent pas en contact l’un avec l’autre, ni avec le carter du compresseur, aucune lubrification n’est nécessaire à l’intérieur de la chambre de compression. Par conséquent, l'air comprimé est totalement sans huile.
Dans cette technologie, le rapport de pression intégré est limité par la différence de température limite entre l'entrée et la décharge. C'est pourquoi les compresseurs à vis sans huile fonctionnent souvent en plusieurs étages et avec un refroidissement intermédiaire pour atteindre des pressions plus élevées.
Il est important de noter, cependant, que ces compresseurs continueront à utiliser de la lubrification pour d'autres processus, tels que le refroidissement moteur ou l'élimination de la chaleur des rotors. Dans certains cas, il peut s'agir d'huile. Cependant, Atlas Copco propose également des modèles qui utilisent l'eau comme lubrifiant alternatif. D'autres variantes s'appuient sur un revêtement spécial appliqué aux éléments du rotor, ce qui élimine le besoin de lubrifiants.
Les compresseurs rotatifs à vis sont disponibles en vitesse fixe ou en vitesse variable (VSD).
Tout d'abord, la différence de base se trouve en son nom : les compresseurs à vitesse fixe fonctionnent à une vitesse fixe continue du moteur, tandis qu'un compresseur à vitesse variable adapte la vitesse du moteur à la quantité d'air requise à tout moment.
Les versions à vitesse fixe sont des solutions extrêmement efficaces chaque fois que les compresseurs doivent fonctionner 100% en continu. Cependant, il convient de noter que la grande majorité des applications d'air comprimé ne nécessitent pas ce type de rendement constamment élevé.
Dans ce cas, les compresseurs à vitesse fixe deviennent rapidement moins efficaces. La raison en est qu'ils gaspillent de l'énergie (et donc de l'argent) quand le moteur s'arrête, mais continuent à fonctionner sans produire d'air.
Ce type d'inefficacité et de gaspillage est particulièrement évident dans les installations qui opèrent avec plusieurs équipes ou présentant des fluctuations de débit.
D'autre part, les compresseurs à vitesse variable permettent d'augmenter ou de diminuer la vitesse de leur moteur en fonction de la demande d'air en temps réel.
Lorsque les jours de production sont plus lents ou lorsque le compresseur est utilisé pour des applications avec une demande d'air variable, cela peut considérablement réduire la quantité d'énergie qu'il consomme. Cela permet également de réduire considérablement les coûts de possession.
Étant donné que le coût de l'énergie représente jusqu'à 80 % du coût total de possession d'un compresseur, et que la technologie VSD peut réduire la consommation d'énergie jusqu'à 60 %, ces économies s'accumulent très rapidement.
