10 étapes pour une production éco-responsable et plus efficace

Réduction des émissions de carbone pour une production éco-responsable - Tout ce que vous devez savoir
10 étapes pour une production d'air comprimé éco-responsable

Tout ce que vous devez savoir sur votre processus de transport pneumatique

Découvrez comment créer un processus de transport pneumatique plus efficace.
3D images of blowers in cement plant
Fermer

Que sont les pertes transitoires des compresseurs et pourquoi sont-elles à prendre en compte ?

L'efficacité avant tout : explication des pertes transitoires des compresseurs

Il existe 3 types de compresseurs rotatifs à vis : à vitesse fixe, à double vitesse et à variation de vitesse (VSD). Les pertes transitoires des compresseurs permettent d'expliquer la grande différence d'efficacité énergétique entre ces 3 types.

Que sont les pertes transitoires des compresseurs ?

Les pertes transitoires font référence à l'énergie consommée par un compresseur sans produire d'air comprimé utilisable lorsqu'il passe d'une phase de fonctionnement à l'autre. Elles expriment les pertes d'énergie. Pour un compresseur à vitesse fixe classique, ces pertes peuvent représenter jusqu'à 20 % de la consommation d'énergie totale. Les compresseurs à vis à double vitesse subissent des pertes transitoires minimes. Les compresseurs à variation de vitesse les éliminent presque intégralement. 

Que sont les pertes transitoires ?

Pertes transitoires des compresseurs à vitesse fixe par rapport aux compresseurs à double vitesse

Pertes transitoires Atlas Copco

Dans cet article, nous allons examiner les 2 types de compresseurs qui présentent des pertes transitoires : les compresseurs à vitesse fixe et les compresseurs à double vitesse. Nous expliquerons également pourquoi les compresseurs à vitesse fixe ne peuvent jamais réduire de manière significative les pertes transitoires, quelle que soit leur efficacité. Enfin, nous montrerons comment la technologie à double vitesse parvient à réduire considérablement ce gaspillage d'énergie.  

Pertes transitoires dans les compresseurs à vitesse fixe

Les pertes transitoires sont inhérentes aux compresseurs à vitesse fixe. En effet, ils ne peuvent fonctionner qu'à 100 % de la vitesse du moteur et ils ne peuvent pas démarrer avec un système sous pression. 


Voici pourquoi : 

  • Au démarrage : lorsque le moteur démarre, le réservoir de séparation air/huile doit d'abord être rempli. Il faut que le compresseur atteigne une pression de 4 bar pour que la soupape à minimum de pression s'ouvre et que de l'air comprimé commence à être fourni. Jusque-là, toute l'énergie utilisée pour démarrer le compresseur correspond à des pertes transitoires. 

  • Charge totale : lorsque la demande est au maximum, le compresseur fonctionne à une efficacité optimale. Pas de gaspillage d'énergie ici. 

  • Demande d'air plus faible : lorsque la demande d'air diminue, un compresseur à vitesse fixe passe en phase de fonctionnement à vide. Le moteur fonctionne alors à la vitesse maximale sans que de l'air comprimé ne soit produit, ce qui représente une perte totale d'énergie. Cependant, lors de la transition du mode charge au mode décharge, un compresseur à vitesse fixe subit des pertes transitoires supplémentaires. Lorsque l'admission se ferme, le séparateur air/huile procède à une évacuation de l'air pour atteindre 1/2 bar. En effet, le compresseur ne peut pas redémarrer plus tard en étant encore sous pression. Le terme « pertes de décompression » fait référence à l'énergie nécessaire pour produire cette évacuation de l'air. 

  • Arrêt et redémarrage : lorsque la demande reste faible pendant un certain temps, un compresseur à vitesse fixe finit par s'arrêter. Lorsque le débit d'air augmente, le compresseur doit redémarrer, ce qui remet à zéro la boucle des pertes transitoires.  

Pertes transitoires dans les compresseurs à double vitesse

Un compresseur à double vitesse divise les pertes transitoires par deux par rapport aux compresseurs à vitesse fixe. En effet, il fonctionne à la vitesse minimale en mode décharge et peut démarrer avec un système sous pression. 


Voici comment cela fonctionne : 

  • Au démarrage : complètement vide, le compresseur à double vitesse démarre comme un compresseur à vitesse fixe. 

  • Charge totale : lorsque la demande atteint son maximum, le compresseur fonctionne à sa vitesse maximale. Pas de gaspillage d'énergie, mais pas de gains réels par rapport à un compresseur à vitesse fixe. 

  • Demande d'air plus faible : lorsque la demande diminue, le compresseur à double vitesse passe également en mode décharge. Mais lorsqu'il est dans ce mode, il fonctionne à la vitesse minimale pour réduire considérablement les pertes d'énergie. En outre, comme un compresseur à deux vitesses peut démarrer sous pression, les pertes de décompression sont également limitées. 

  • Arrêt et redémarrage : un compresseur à deux vitesses peut démarrer sous pression. Cela signifie qu'il peut redémarrer plus rapidement et qu'il requiert moins d'énergie pour cela qu'un compresseur à vitesse fixe. 

Coût des pertes transitoires des compresseurs

Cet article a expliqué le concept de pertes transitoires des compresseurs, les raisons pour lesquelles les compresseurs à vitesse fixe les subissent et la façon dont les compresseurs à deux vitesses les réduisent. Comme les coûts énergétiques représentent généralement 80 % du coût total d'un compresseur, cette différence d'efficacité a un impact considérable sur les coûts d'exploitation.