Tous les coûts de production d'air
Sans air comprimé, des industries entières fermeraient. Son utilisation est partout. L'air comprimé est largement considéré comme le « quatrième service » en plus de l'électricité, de l'eau et du gaz.
Cette polyvalence a cependant un certain prix. La production et la consommation d'air comprimé sont beaucoup plus coûteuses que les autres services. On estime par exemple que 10 % de l'ensemble de l'énergie consommée par le secteur industriel est utilisée pour l'air comprimé: Beaucoup d'argent est ainsi donc dépensé chaque année pour alimenter les sites de production en air comprimé.
Les entreprises doivent donc étudier de près leur consommation d'énergie lorsqu'elles cherchent à réaliser des économies sur l'air comprimé. Ce facteur joue un rôle beaucoup plus important que tous les autres facteurs de coût combinés. En fait, environ 80 % du coût de la production d'air comprimé est consacré à l'énergie, bien plus que l'investissement initial en compresseurs ou les coûts de maintenance et d'entretien.
Comprendre le coût de l'air comprimé et comment faire pour qu'il reste faible
Aperçu complet de votre système à air comprimé
Peu d'applications à air comprimé ne nécessitent l'usage que d'un seul compresseur. La plupart des applications à air et gaz comprimé nécessitent un système complet fournissant de l'air de haute qualité là où il est requis.
Voici comment identifier les opportunités d'économies : tout d'abord, il faut examiner les besoins en air comprimé d'une entreprise et tous les composants qui composent le réseau d'air comprimé requis (ainsi que les coûts associés).
Grâce à ces informations, un responsable peut déterminer comment ces composants et les procédés associés peuvent être optimisés.
Avant d'examiner les différentes parties individuelles d'un système à air comprimé, il convient toutefois de noter que les entreprises ne doivent pas nécessairement préparer leurs plans selon le système en place, mais plutôt en fonction du système qu'elles prévoient de mettre en place.
Par exemple, si une entreprise est prête à augmenter sa production ou à ajouter un nouveau procédé, mieux vaut pour elle planifier en fonction de ses besoins futurs, et non pas seulement en fonction de la demande actuelle. Ceci est particulièrement important au moment de choisir la bonne combinaison au regard des besoins de l'entreprise ainsi que de la taille du système de tuyauterie.
Les composants d'un système à air comprimé
Tout d'abord, il y a le compresseur lui-même. Comme nous le disions ci-dessus, le prix initial de l'unité ne représente qu'un faible pourcentage du coût total de possession d'un compresseur. Comme les coûts énergétiques représentent la majeure partie du coût global, il n'est pas judicieux d'acheter un compresseur moins efficace qui consomme beaucoup d'énergie. Au lieu de cela, investir dans un compresseur écoénergétique est probablement l'option la plus rentable sur toute la durée de vie du compresseur.
Lors du choix du compresseur adapté à la tâche, la demande en air est importante. Si l'alimentation en air est stable, un compresseur à vitesse fixe peut être la meilleure solution. Toutefois, si la demande en air varie, un modèle à entraînement à vitesse variable (VSD) sera probablement le choix idéal.
Les plus grands fabricants et sites de production requièrent souvent plusieurs compresseurs. Ils peuvent être activés et désactivés en fonction de la demande en air et offrent une flexibilité supplémentaire.
2. Sécheurs et filtres
Ensuite, il y a les sécheurs et les filtres. Pour certaines applications, la qualité de l'air n'a guère d'importance. Pour beaucoup d'autres, cependant, la qualité de l'air est essentielle. Il est non seulement important d'empêcher les contaminants présents dans l'air de pénétrer dans les produits finaux, en particulier dans les industries agroalimentaire et pharmaceutique, mais également de protéger les équipements en aval contre la corrosion et la contamination.
Voici un bon exemple qui illustre le coût caché d'un air comprimé de faible qualité : il peut être moins cher à court terme de ne pas investir dans des sécheurs et des filtres, mais en fin de compte, les dépenses seront élevées.
Lors de la sélection de sécheurs et de filtres, il est important de choisir la technologie adaptée à l'application. Ceci permettra de limiter la perte de charge lorsque l'air les traverse. Comme pour les compresseurs, l'énergie est le principal facteur contribuant au coût total de possession des sécheurs. C'est pourquoi il est particulièrement important de souligner que nous proposons également des sécheurs dotés de la technologie VSD.
3. Tubes de vidange
Les tubes de vidange sans perte intelligents déchargent les condensats accumulés d'un système à air comprimé uniquement lorsque cela est nécessaire. Cela permet d'économiser de l'énergie, contrairement aux tubes de vidange temporisés qui évacuent selon un intervalle de temps donné, même en l'absence de condensat. Les tubes de vidange sans perte intelligents sont un autre ajout judicieux qui permettent d'économiser de l'énergie et de l'argent au fil du temps.
Tout aussi importante que l'équipement utilisé pour produire et nettoyer l'air comprimé, la tuyauterie permet de transporter cet air là où il est requis. Même le système de compresseur le plus efficace gaspille de l'énergie si le système de tuyauterie présente des fuites ou si sa taille est incorrecte. Un système de tuyauterie adéquat élimine les restrictions d'air, les pertes de charge et peut réduire les fuites d'air.
En plus de choisir le matériau approprié pour leur tuyauterie, les opérateurs doivent aussi choisir entre un système en boucle ou un système en antenne.
Un système en boucle permet de fournir de l'air dans plusieurs directions, contrairement au système en antenne. Dans les systèmes en antenne, l'air s'écoule dans un sens pour arriver à l'application la plus proche en premier, et ils peuvent provoquer une perte de charge en aval affectant la production.
Un problème connexe est l'utilisation de réservoirs de récupération qui stockent l'air comprimé. Si la taille est correcte, cela peut éliminer les fausses demandes sur votre système à air comprimé. Ils permettent d'éliminer le besoin en compresseurs supplémentaires et aident à réduire les changements de pression du circuit. Des contrôles de pression peuvent être ajoutés pour stabiliser la pression dans votre réseau d'air tout en réduisant les fuites et en économisant de l'énergie.
Vidéo : Comment bien dimensionner ses réservoirs d'air ?
6. Ventilation et récupération d'énergie
De nombreuses entreprises font les recherches nécessaires concernant le système à air comprimé dans lequel elles vont investir. Cependant, il est possible qu'elles ne prêtent pas attention à ce qui advient de la chaleur résiduelle générée par l'air comprimé. Par exemple, une bonne ventilation réduit la circulation de la chaleur, ce qui, à son tour, réduit la consommation d'énergie.
En outre, la majeure partie de la chaleur résiduelle peut être récupérée et utilisée dans d'autres domaines d'opération, par exemple pour chauffer des locaux, de l'eau ou des procédés de production. C'est pourquoi, afin d'optimiser l'efficacité d'un système à air comprimé, il est essentiel de consulter des experts avant de concevoir une enceinte de compresseur.
7. Fuite d'air
Bien que de nombreuses inefficacités peuvent être éliminées avant même qu'un tel système ne commence à fonctionner, il est également très important de le surveiller en permanence pendant son utilisation. Cela comprend la détection et la réparation de fuites d'air onéreuses, qui peuvent coûter des milliers de dollars aux entreprises par an. N'oubliez pas que le simple fait d'augmenter la pression d'air du système augmente les fuites sans les résoudre et ne fait qu'augmenter la consommation d'énergie.
Dans les systèmes équipés de plusieurs compresseurs, les contrôleurs centraux peuvent jouer un rôle majeur. Ils peuvent réduire la plage de pression moyenne (une réduction de pression de 1 bar réduit la consommation d'énergie de 7 %), contrôler la capacité du compresseur et réguler la vitesse du compresseur.
Il semble qu'il y ait beaucoup de facteurs à prendre en compte, mais un système à air comprimé correctement conçu et bien entretenu peut réduire considérablement les coûts d'exploitation d'une entreprise. C'est pourquoi la planification et les investissements intelligents seront toujours payants.
Et si vous n'êtes pas convaincu par un des équipements ou des processus qui vous aidera à optimiser votre système à air comprimé et à optimiser vos économies, contactez un de nos spécialistes.