Le réservoir d'air, parfois appelé réservoir d'air comprimé, fait partie intégrante de tout circuit d'air comprimé. L'objectif principal de ce réservoir est de fournir un espace de stockage temporaire pour répondre aux pics de demande de votre circuit et optimiser l'efficacité opérationnelle de votre installation.
En théorie, votre installation de compresseur d'air peut fonctionner sans réservoir. Cependant, ne pas en avoir dans votre système à air comprimé peut augmenter les cycles de charge et de décharge du compresseur, ce qui le fait travailler davantage. Il est important de garder à l'esprit que les cycles de charge/décharge dépendent de la fluctuation de la demande au sein de votre installation.
Les réservoirs d'air, parfois appelés réservoirs d'air comprimé, jouent un rôle crucial dans le fonctionnement du système à air comprimé. Ils sont utilisés pour stocker l'air comprimé avant qu'il ne pénètre dans le système de tuyauterie ou l'équipement. En termes plus simples, la fonction du réservoir d'air est d'agir comme un mécanisme tampon entre le compresseur et la pression fluctuante causée par la variation de la demande.
Certains compresseurs d'air sont "montés sur réservoir", ce qui signifie qu'ils sont livrés en tant que système complet et installés sur le réservoir d'air. Ce type de configuration est fortement recommandé dans les installations où l'espace est limité. Un compresseur monté sur réservoir permet d'économiser de l'espace et de réduire les coûts d'installation initiaux associés à la mise en service d'un sécheur autonome. Cette configuration est généralement utilisée avec des compresseurs plus petits, généralement jusqu'à 26 kW ou 35 CV. Les compresseurs d'air de plus grande taille ne sont pas adaptés aux options montées sur réservoir, car ils deviennent trop lourds et peuvent présenter un risque pour la sécurité.
La fonction d'un réservoir d'air dans un système d'air est essentielle pour maintenir l'efficacité et prolonger la durée de vie de votre compresseur en limitant le nombre de cycles et en garantissant une pression d'air constante.
Le compresseur d'air et le réservoir d'air remplissent des fonctions distinctes dans un système à air comprimé. Le compresseur d'air est chargé de produire l'air comprimé en le mettant sous pression, tandis que le réservoir d'air sert à stocker l'air comprimé. Le compresseur fournit l'air sous pression au réservoir, qui agit comme un tampon. Ce rôle de tampon permet de stabiliser les fluctuations de pression et améliore ainsi les performances globales et l'efficacité du système à air comprimé.
Il existe différents types de réservoirs d'air disponibles pour répondre aux besoins spécifiques de vos applications. Parmi les plus courants figurent les réservoirs d'air humide et les réservoirs d'air sec.
Les réservoirs d'air humide sont installés entre le compresseur et le sécheur d'air. Ils stockent l'air comprimé non traité et jouent un rôle clé dans l'amélioration des performances du sécheur en contribuant à éliminer l'humidité avant que l'air ne pénètre dans le système. Cette étape garantit une meilleure efficacité du processus de séchage.
Les réservoirs d'air sec, quant à eux, stockent l'air comprimé traité et sont généralement placés après le compresseur et le sécheur d'air. Leur principale fonction est de maintenir l'intégrité et la qualité de l'air séché, garantissant ainsi des performances et une fiabilité constantes du système.
Dans de précédents articles, nous avons évoqué les meilleures pratiques en matière de « dimensionnement d'un compresseur d'air », car un dimensionnement approprié est important pour répondre aux besoins de votre installation. En ce qui concerne la taille d'un réservoir d'air, il est important de garder à l'esprit qu'il faut 3-4 gallons par CFM ou 10-15 litres par litre/seconde d'air comprimé selon le type de compresseur d'air utilisé et l'application. Comme pour la taille d'un compresseur d'air, il existe un certain nombre de facteurs à prendre en considération pour déterminer la taille de réservoir d'air adaptée à votre installation. Il est fortement recommandé de prendre en compte les facteurs suivants :
Sur les compresseurs sans sécheur intégré ou sans sécheur dans le système, votre réservoir d'air peut finir par contenir de l'humidité. L'air comprimé humide et non traité peut endommager l'équipement, compromettre la qualité de votre produit et affecter le réservoir d'air.
De la condensation ou de l'eau s'accumule dans le réservoir d'air et, s'il n'est pas vidangé, cela peut entraîner de la corrosion et donc menacer l'intégrité de votre réservoir d'air et provoquer la détérioration prématurée de ce dernier.
Il est recommandé de vidanger le réservoir d'air au moins une fois par jour et plus fréquemment si le compresseur fonctionne à pleine charge tout au long de la journée. Un moyen simple de ne jamais oublier est d'investir dans une purge à flotteur, un purgeur temporisé ou une vanne de purge électronique. Pour de meilleurs résultats et pour vous assurer que votre système à air comprimé est adapté à votre application, veuillez contacter un professionnel de l'air comprimé pour obtenir de l'aide.
Vous avez peut-être déjà entendu dire qu'une pression plus élevée dans votre réservoir d'air signifierait plus d'air pour vos processus et vos outils, de sorte que vous n'auriez pas besoin d'acheter un compresseur plus grand, même si votre demande augmente au fil du temps. Cette affirmation est erronée et la pression de votre réservoir doit être liée à la pression de sortie de votre compresseur.
La plupart des compresseurs à vitesse fixe ou variable standard peuvent fournir de l'air comprimé jusqu'à une pression de 175 psig (12 bar). Toutefois, la majorité des installations industrielles fonctionnent entre 100 et 125 psig (7 et 8 bar). La pression maximale du réservoir d'air doit être dimensionnée en fonction des besoins de votre installation.
Par exemple, si votre compresseur à vitesse fixe est conçu pour fournir un maximum de 125 psig (8 bar), le réservoir d'air doit être conçu pour une pression minimale de 150 psig (10 bar). La plupart des compresseurs d'air avec variateur de vitesse (VSD) sont conçus pour fournir jusqu'à 175 psig (12 bar). Par conséquent, un réservoir d'air de 200 psig (14 bar) serait plus adapté à ce type de système à air comprimé.
Chaque réservoir d'air doit être équipé d'une soupape de surpression conçue pour libérer la pression du réservoir au cas où ce dernier atteindrait la pression maximale autorisée à l'intérieur du réservoir.
Il est important de garder à l'esprit qu'une augmentation de la pression ne signifie pas nécessairement une augmentation du débit (CFM ou l/s), mais qu'au contraire, plus la pression augmente, plus le débit diminue. Il est également primordial de comprendre les plages de pression minimum et maximum des machines qui utilisent l'air comprimé et, si possible, d'utiliser des régulateurs de pression en dehors du réservoir d'air et/ou au point d'utilisation.
Une bonne règle de base à retenir est que 2 psig correspondent à 1 % de l'énergie utilisée (1 bar correspond à 7 % de l'énergie). Nous devons donc faire correspondre la pression de notre système aux besoins de l'installation, ce qui se traduit par des économies d'énergie supplémentaires.
Bien que certains pourraient être tentés de construire leur propre réservoir d'air, ce n'est pas un produit qu'il est recommandé de fabriquer soi-même. En raison des règlementations et des risques liés à la sécurité, les réservoirs d'air doivent toujours être achetés auprès d'un fabricant de compresseurs d'air connu ou d'un professionnel de la construction de réservoirs sous pression. Il est préférable de vous adresser à votre expert local de compresseur d'air pour obtenir des conseils et des solutions adaptées à vos besoins en matière d'air comprimé.
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