Vu de l'extérieur, un compresseur à vis est un caisson avec un écran, une arrivée électrique et une sortie d'air. À l'intérieur, sa structure générale reste simple : il se compose de trois circuits, le circuit d'air, le circuit d'huile et le circuit électrique. C'est en entrant dans le détail de chacun qu'on mesure tout ce qu'il y a derrière.
Comprendre ces trois circuits aide à bien entretenir la machine, à lire ses alarmes et à choisir le bon traitement d'air.
1. Le circuit d'air
L'air ambiant entre par le filtre d'aspiration, qui retient les poussières avant qu'elles n'atteignent le bloc vis. Dans le bloc vis, deux rotors hélicoïdaux tournent l'un contre l'autre et réduisent progressivement le volume de l'air : sa pression monte.
À la sortie du bloc vis, l'air comprimé est chargé d'huile (voir le circuit d'huile plus bas). Il passe dans le réservoir séparateur, puis à travers la cartouche du séparateur air/huile, qui retient l'huile. L'air débarrassé de son huile traverse ensuite la vanne de pression minimale, placée au-dessus du séparateur, avant d'être envoyé vers la cuve (le réservoir d'air) puis vers votre réseau.
Le traitement de l'air en sortie
Même après le séparateur, l'air contient encore de l'eau et de très fines particules d'huile. Selon l'usage, on ajoute un sécheur et des filtres fins (filtres de précision) : c'est la filtration. Un ensemble de base, adapté aux installations à 8 bar, compte trois filtres de finesses différentes :
- le premier fait une première filtration, notamment de l'humidité présente dans l'air comprimé ;
- le deuxième affine la filtration et sert de protection complémentaire ;
- le troisième retient les très fines particules d'huile et les aérosols d'huile encore présents.
Pour un compresseur 16 bar, comme ceux de la série L pour la découpe laser, on utilise en général un système de cinq filtres de précision, qui doivent impérativement être des modèles conçus pour la haute pression. Notre guide sur la qualité de l'air comprimé selon l'ISO 8573-1 explique comment choisir le niveau de filtration, et notre article Filtres fins : comment filtrer l'air en sortie de compresseur ? entre dans le détail.
2. Le circuit d'huile
Dans un compresseur à vis lubrifié, l'huile est injectée dans le bloc vis. Elle lubrifie les rotors et les roulements, assure l'étanchéité entre les rotors et emporte la chaleur produite par la compression.
Elle ressort du bloc vis mélangée à l'air. Le séparateur air/huile la récupère : l'huile reste à l'intérieur du compresseur et repart dans le circuit de lubrification pour être réutilisée, pendant que l'air poursuit son chemin. Sur son trajet de retour, l'huile est refroidie et passe par le filtre à huile.
C'est pour cela que l'entretien d'un compresseur à vis tourne autour de quatre pièces : le filtre à air, le filtre à huile, l'huile et la cartouche du séparateur. Un séparateur saturé laisse passer de l'huile dans le réseau et fait monter la consommation d'huile ; un séparateur colmaté oblige le moteur à forcer. Les échéances sont détaillées dans notre article Quand faire l'entretien d'un compresseur à vis ?.
3. Le circuit électrique
Le circuit électrique entraîne la machine et la pilote. Sur nos modèles à vitesse variable, le bloc vis est entraîné en direct par un moteur à aimants permanents en terres rares, alimenté par un variateur de fréquence.
La régulation de la pression
Le panneau de commande pilote tout automatiquement. Vous réglez la pression souhaitée : le compresseur monte jusqu'à cette valeur, puis s'arrête de lui-même. Quand la pression du réseau descend sous le seuil réglé, il redémarre seul pour la rétablir. C'est aussi pour cette raison qu'un compresseur à l'arrêt peut repartir à tout moment : avant toute intervention, il faut le consigner et le purger.
Beaucoup plus de schémas qu'on ne l'imagine
Un ensemble complet ne tient pas sur un seul schéma électrique. Il y en a un pour le panneau de commande du compresseur, un pour l'armoire électrique, un pour le variateur de fréquence, un pour le moteur d'entraînement. S'y ajoutent les circuits des capteurs de température, des capteurs de pression et des électrovannes. C'est pourquoi un dépannage électrique se confie à un technicien formé sur la machine : notre service après-vente s'en charge.
Pourquoi on ne transforme pas un compresseur 8 bar en 16 bar
C'est une question qu'on nous pose souvent, et la réponse est non. Pour qu'un compresseur conçu pour une pression standard atteigne une pression plus élevée, il faut remplacer de nombreux composants, y compris des pièces internes qu'on ne voit pas de l'extérieur. Le séparateur, la vanne de pression minimale, les filtres, la cuve et ses organes de sécurité sont tous dimensionnés pour une pression donnée.
Si votre application demande 16 bar, il faut une machine conçue pour 16 bar dès le départ, avec une cuve et des équipements prévus pour cette pression. C'est le cas de la série L. Pour un atelier classique, la série S couvre de 8 à 13 bar selon le modèle.
En résumé
| Circuit | Rôle | Pièces à surveiller |
|---|---|---|
| Air | aspirer, comprimer, débarrasser l'air de son huile et l'envoyer vers la cuve | filtre d'aspiration, séparateur air/huile, filtres de précision |
| Huile | lubrifier, étancher et refroidir le bloc vis, puis être réutilisée | huile, filtre à huile, séparateur air/huile |
| Électrique | entraîner le bloc vis et réguler la pression | panneau de commande, variateur, capteurs, électrovannes |
Vous hésitez sur le modèle ou sur le traitement d'air à prévoir ? Envoyez-nous votre besoin en débit et en pression : nous vous proposons la configuration adaptée.