Utilisez-vous la bonne technologie ?

Bien que les surpresseurs à vis et Roots ne soient pas aussi largement reconnus que les systèmes de compresseurs moyenne pression, ces équipements sont essentiels pour plusieurs industries. Parmi ces industries, on peut citer l'aquaculture, les cimenteries, la désulfuration des gaz, l'industrie agroalimentaire, les textiles non tissés et le transport pneumatique. 

Plusieurs installations utilisent des systèmes de compresseurs moyenne pression typiques qui produisent 7 à 8 bar, tout en n'ayant besoin que de 2 bar pour les applications basse pression. Cela entraîne une consommation d'énergie et des coûts excessifs. 

Dans cette optique, un surpresseur à vis ou à lobes basse pression (Roots) produit généralement une pression comprise entre 0,3 et 1 bar. Par conséquent, il est parfaitement adapté aux applications à basse pression. La technologie à lobes (Roots) existe depuis que Francis et Philander Roots l'ont développée en 1854, et n'a pas beaucoup évolué depuis. 

Dans cet article, nous abordons la technologie à lobes (Roots) et à vis dans les surpresseurs basse pression et nous soulignons pourquoi les surpresseurs à vis présentent une meilleure solution pour les applications basse pression. Lisez la suite ci-dessous pour en savoir plus. 

Un surpresseur à lobes ou Roots est un surpresseur basse pression qui utilise la compression isochore. Cela signifie que le volume d'air dans la chambre de compression reste constant. Les rotors à lobes de la chambre tournent, ce qui diminue le volume de la chambre et provoque une compression.

Cette compression se produit à l'extérieur et s'oppose à la contre-pression totale en raison de l'air entrant provenant d'un tuyau connecté. La compression externe se traduit par un faible rendement et des niveaux sonores élevés.

 Par conséquent, l'utilisation de la technologie à lobes est limitée aux applications basse pression en un seul étage. Des versions à deux et trois étages sont disponibles. Cependant, elles ne sont pas aussi courantes en raison de leur faible efficacité et de leur niveau de bruit élevé.

Un surpresseur à lobes ou Roots est conçu pour une utilisation à basse pression. Cependant, ce n'est pas le meilleur choix pour les raisons énoncées ci-dessus. Aujourd'hui, le secteur industriel exige des équipements efficaces et qui maintiennent les coûts aussi bas que possible.

Les coûts énergétiques du compresseur d'air représentent jusqu'à 80 % de son exploitation.

Cela dit, il est intéressant de souligner que le mécanisme de compression interne d'un surpresseur à vis est intrinsèquement efficace. En effet, les surpresseurs à vis consomment moins d'énergie et génèrent moins de chaleur grâce à leur conception.

Illustrons nos propos par un exemple :

Température ambiante de 35 °C, débit de 2 000 m3/h, pression de 0,7 bar(g)
 

Compte tenu des valeurs ci-dessus, l'énergie consommée par le surpresseur Roots serait de 61 kW avec une température de décharge d'air de 125 °C. Avec un surpresseur à vis, 43 kW d'énergie sont consommés avec une température de décharge d'air de 94 °C.

En moyenne, les surpresseurs à vis permettent de réaliser entre 35 et 40 % d'économies d'énergie par an.

Cela les rend plus adaptés aux applications industrielles à basse pression. Leur coût total de possession est généralement inférieur à celui d'un compresseur de type Roots. 

En outre, les surpresseurs d'air à vis rotatives peuvent bénéficier de la technologie d'entraînement à vitesse variable (VSD).

En effet, l'équipement VSD adapte la vitesse de son moteur à la demande d'air au lieu de toujours fonctionner à la vitesse maximale. Par conséquent, la consommation d'énergie et les coûts sont réduits.