Le fonctionnement d’un compresseur

Les compresseurs modernes sont des petits bijoux de technologie, de plus en plus miniaturisé et puissant, ils sont devenu très accessible pour les particuliers. ça qui n’a pas toujours été le cas. Avant pour obtenir une puissance de 8 bars il fallait un machine beaucoup plus imposante, souvent thermique ou demandant une puissance électrique énorme que seul les professionnels pouvaient utiliser.

Alors comment fonctionne un compresseur et que permettent-ils de faire ?

Fonctionnement du piston d’un compresseur

Les compresseur à air fonctionne sur un principe très simple, lorsque l’air est comprimé son volume diminue alors que la pression augmente, c’est ainsi que l’on obtient de l’air sous pression stocké dans le compresseur.

La façon la plus courante d’y parvenir est avec l’aide d’un piston alternatif, c’est le type le plus souvent utilisé dans l’univers des compresseurs. Si vous êtes familier avec la façon dont fonctionne en interne un moteur à combustion, vous comprendrez facilement le fonctionnement d’un compresseur à piston très similaire.

Chaque compresseur à piston alternatif dispose d’un vilebrequin, une bielle, un piston, un cylindre, et une tête de soupape. Pour l’ensemble du mécanisme de travail, il faut de l’énergie.

Les compresseurs d’air sont généralement alimentés par l’électricité ou de gaz en fonction du modèle. La plupart des compresseurs ont également un réservoir qui est là pour emmagasiner de l’air comprimé dans le but de maintenir une pression d’air stable et de l’utiliser plus longtemps.

Mais, revenons à la mécanique de celui-ci, voici un schéma expliquant le fonctionnement du piston alternatif dans le cylindre.

Au sommet de chaque cylindre de compression il y a une tête de soupape qui contient à la fois un clapet d’entrée d’air (soupape d’aspiration) et un clapet d’évacuation (soupape de refoulement). Ceux-ci s’ouvrent et se ferment à intervalle régulier et sont situés sur le dessus de la plaque de soupape. Lorsque le piston se déplace vers le bas à l’intérieur du cylindre, un vide est créé dans l’espace au-dessus du piston comme lorsqu’on tire sur le piston d’une seringue.

La différence de pression à l’intérieur du cylindre créer une aspiration qui attire l’air extérieur à l’intérieur une fois la soupape d’admission/d’aspiration ouverte. L’air qui a pénétré dans le cylindre est ensuite comprimé par le piston lorsqu’il remonte, la soupape d’aspiration se ferme et la soupape de refoulement s’ouvre. L’air comprimé est stocké à l’intérieur du réservoir ce qui augmente la pression.

Piston double

Les compresseurs à double piston sont également très fréquents. Ils fonctionnent de la même manière que leurs homologues à simple piston. La seule vraie différence est qu’il y a deux coups par tour et pas un seul. La version la plus courante d’un compresseur à double piston est un système à 2 étages qui utilise un piston pour pomper l’air dans un second cylindre qui crée une plus grande pression.

Afin de maintenir la pression dans les limites souhaitées, et pour empêcher le réservoir d’exploser chaque compresseur d’air a un commutateur qui coupe l’alimentation du moteur lorsque la pression dans le réservoir a atteint la limite (qui est généralement autour de 8,6 bar). Afin de calibrer la pression en fonction de l’outil électrique raccordé au compresseur, il possède un régulateur ainsi que des manomètres avant et après.

il existe une soupape de sécurité, ainsi qu’une soupape de décharge qui est là pour réduire la pression à l’intérieur du réservoir lorsque le compresseur est inutilisé.

Lubrification

Une autre chose importante à savoir à propos des compresseurs d’air est la façon dont ils sont lubrifiés. Vous croiserez des termes comme «pompe sans huile», ou «lubrifié à l’huile ». Pompes lubrifiées à l’huile ont un bain d’huile qui lubrifie le roulement et des parois à l’intérieur du cylindre. L’air et l’huile sont séparés à l’aide des segments du piston, mais ils ne sont pas infaillibles il y aura donc un certain mélange d’air et d’huile parfois, ce qui peut être gênant si on utilise le compresseur pour appliquer de la peinture.

Il existe plusieurs formes de lubrification la plus courante fonctionne par barbotage, mais aussi avec une pompe à huile, hermétique ou une lubrification spéciale pour les compresseurs à vis.