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Les réseaux d'air comprimé

L’air présente dans l’atmosphère est disponible en grande quantité. C’est pourquoi l’air est utilisé dans les systèmes pneumatiques.

Le compresseur permet de fournir une quantité d’air sous pression afin de satisfaire la consommation des récepteurs pneumatiques qui lui sont associés.

Compresseur
Symbole compresseur

1. Fonction ET

Les compresseurs volumétriques utilisés dans l’industrie peuvent être de conception différente :

  • Pistons
  • Membrane
  • Palettes
  • Vis
  • Lobes

Pour dimensionner un compresseur, il convient de connaître ledébit maximum utilisé par tous les mouvements réalisés en simultané.

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2. Le réservoir

Cuve compresseur
Symbole réservoir sous pression

Table de vérité

Le réservoir du compresseur est un élément essentiel qui permet de stocker l’air comprimé.

Il permet de répondre aux pics de débit de l’installation, il contribue à stabiliser la pression d’air en amortissant les pulsations du compresseur et il contribue à la séparation de l’humidité dans l’air.

L’air comprimé est refroidi en entrant dans le réservoir, condense et est récupéré par le point de purge.

 Il possède 4 orifices :

  • Une entrée
  • Une sortie
  • Une purge
  • Un limiteur de pression

Le réservoir est généralement dimensionné en fonction du débit du compresseur. (entre 8 à 15 litres par m3/heure). Le diamètre et la longueur de la tuyauterie peuvent influer sur la dimension du réservoir, un gros volume de tuyauterie peut parfois permettre de dimensionner le réservoir plus petit.

3. Température du point de rosée

La vapeur d’eau est présente en faible quantité dans l’air mais peut devenir problématique dans un système pneumatique. Lorsque l’air se comprime, le taux de vapeur d’eau augmente.

La température du point de rosée, souvent abrégé par « point de rosée » est une valeur importante à prendre en compte dans les systèmes pneumatiques. Des capteurs permettent de mesurer le point de rosée.

Le point de rosée correspond à la valeur de la température à partir de laquelle l’eau contenue dans l’air se condense et se transforme en gouttelettes.

Par exemple : Sur une bouteille d’eau chaude, on constate que la vapeur sort de la bouteille car l’air chaud peut contenir beaucoup d’humidité sous forme de vapeur. Lorsque la bouteille est placée dans un environnement froid, la vapeur d’eau se condense en gouttelettes.

Capteur point de rosee

4. Les sécheurs d’air

Sécheur d air
Symbole sécheur d'air

La majeure partie des pannes est dû à la pollution de l’air qui circule dans les systèmes pneumatiques.

Les sécheurs d’air permettent d’abaisser le taux d’humidité de l’air et par conséquent le point de rosée.

Sécheur par réfrigération : C’est un moyen simple pour séparer l’eau des circuits d’air. Le fait de refroidir l’air permet de transformer l’humidité en condensation.

Sécheur par absorption : Ces sécheurs appelés dessiccateurs possèdent des particules solides absorbantes (le dessiccant). L’humidité est absorbée par le dessiccant.

5. Les filtres

Filtre régulateur lubrificateur
Symbole filtre pneumatique
 

Les filtres permettent de bloquer les particules solides présentent dans l’air du circuit pneumatique. La finesse de filtration couramment utilisée va de 5 à 40 μm.

Les filtres permettent également de capter l’humidité de l’air comprimé. Les condensats se déposent dans le fond d’un bol et se purgent automatiquement ou manuellement.

Il faut porter une attention particulière au dimensionnement correct du filtre qui se fait en fonction du débit de l’installation :

  • Un filtre surdimensionné entraine une forte chute de pression à l’intérieur du bol qui peut conduire à boucher le filtre.
  • Un filtre sous dimensionné entraine une faible chute de pression à l’intérieur du bol qui empêche les condensats d’être projetés contre ses parois.
 

6. Les régulateurs de pression

Filtre régulateur lubrificateur
Symbole régulateur de pression pneumatique

Les régulateurs de pression appelés également détendeurs permettent de réduire la pression d’entrée (pression compresseur) en pression d’utilisation. Le réglage s’effectue par une molette installée sur le détendeur. Un manomètre présent sur le détendeur permet de contrôler le réglage.

 

7. Les lubrificateurs

Filtre régulateur lubrificateur
Symbole lubrificateur
 

Certaines installations fonctionnent avec de l’air lubrifié (par exemple : meuleuse). Le réglage du goutte à goutte des lubrificateurs permet de pulvériser de l’huile dans le débit d’air sous forme de brouillard.

 

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