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Distributeur (représentant autorisé) de compresseurs auprès des entreprises industrielles russes

La société d'ingénierie russe SA «Intech GmbH» (ООО «Интех ГмбХ») est depuis déjà plus de 20 ans un des acteurs principaux sur le marché russe des entreprises industrielles. L’expérience considérable dans le domaine de l’ingénierie et le renom sur le marché ont permis à notre société d'accomplir plus de 100 projets de grande échelle pour des usines industrielles russes. Nous sommes toujours en quête de nouveaux partenaires qui considéreraient le marché russe comme un marché attirant des investissements, qui cherchent à augmenter leurs chiffres de vente dans la région, élargir leur activité et passer au niveau international supérieur.

Sommaire:

Nous sommes intéressés par la coopération avec les producteurs de compresseurs, qui chercheraient un distributeur officiel de bonne foi afin de livrer leur équipement aux usines industrielles russes.

La direction de notre société et les cadres responsables connaissent parfaitement le marché russe et sa mentalité, le cadre juridique russe, ainsi que les particularités de l’activité financière et économique des clients russes. Tous nos managers possèdent une clientèle importante, une grande expérience de ventes réussies et des contacts établis avec de potentiels acheteurs de vos compresseurs, ce qui aide à déterminer dans un court délai les directions prometteuses de promotion et à garantir un accès rapide au marché russe en croissance. Notre personnel maîtrise l'’anglais et l’allemand, nous sommes orientés sur le marché international vers les livraisons d’équipement étranger.

Nos équipes de spécialistes d’ingénierie expérimentés, capables à résoudre les problèmes techniques les plus difficiles, sont un contact permanent avec les clients russes, organisent des rencontres, des présentations de nouvelles réussites de nos partenaires dans le domaine de production, mettent en lumière les défis techniques, communiquent sans relâche avec tous les services des usines russes. C’est pourquoi nous connaissons parfaitement toutes les particularités de travailler en Russie, nous connaissons bien l’équipement des entreprises industrielles et leurs besoins pertinents de modernisation.

Lorsque notre société devient le distributeur officiel de vos compresseurs en Russie, le département promotion effectue la prospection commerciale, l’analyse du marché de compresseurs que vous proposez afin de révéler des besoins des entreprises russes, évalue le potentiel et la capacité d’absorption du marché en question des entreprises industrielles russes et notre département informatique commence le développement du site Internet en russe consacré à votre production. Nos spécialistes effectuent l’analyse de correspondance de vos compresseurs aux exigences des clients. Nous analysons également la réaction générale du marché vis-à-vis de l’apparition d’un produit nouveau et nous étudions les catégories d'acheteurs potentiels, en déterminant les profils les plus intéressants.  

En tant que votre représentant officiel en Russie, la société «Intech GmbH» (ООО «Интех ГмбХ») procède en cas de nécessité à la certification des lots d’équipement du producteur, de différents types de compresseurs en conformité avec les standards russes, organise une expertise pour obtenir les certificats ТР ТС 010 et ТР ТС 012 qui autorisent l’utilisation de votre équipement par toutes les entreprises industrielles des pays de l’Union douanière (Russie, Kazakhstan, Biélorussie, Arménie, Kirghizie), y compris dans le domaine  des productions à risque. Notre société russe est prête à aider à formaliser un passeport de compresseurs en conformité avec les standards russes et ceux des pays de l’Union douanière.

La société d’ingénierie «Intech GmbH» (ООО «Интех ГмбХ») coopère avec plusieurs centres d’études et de réalisation industrielle russes dans différents domaines de l’industrie, ce qui nous donne la possibilité d’accomplir la conception préalable et les études consécutives en conformité avec les standards actuels et les réglementations de construction de la Russie, ainsi que des pays de la CEI. De plus cela nous donne la possibilité d'utiliser vos compresseurs dans les projets à venir.

La société possède son propre département logistique, qui effectuera le transport de votre production, son emballage, son chargement et sa livraison selon les conditions de transport DAP ou DDP à l’entrepôt du client avec le strict respect de toutes normes et de toutes règles de droit, applicables à l’activité sur le marché russe.

Notre société possède également de nombreux spécialistes certifiés, qui effectueront la supervision du montage de votre équipement, les travaux de mise en marche, toute sorte de services après-vente des compresseurs, ainsi que la formation des personnels du client et les consultations nécessaires.

Description succincte des compresseurs

Les compresseurs possèdent à l'instar d'autres dispositifs techniques complexes une masse de caractéristiques différentes qui varient dans des limites considérables. Cependant, il est possible de distinguer un certain nombre de valeurs qui sont celles de base de l'appareil. Ce sont elles qui déterminent la sphère d'application du compresseur, et s’effectuent sur leur base le calcul et la sélection des équipements associés pour une tâche concrète. Les autres caractéristiques sont secondaires et dans la plupart des cas, elles-mêmes dépendent de la valeur des paramètres de base. Les caractéristiques secondaires ont également un impact sur la conception, le fonctionnement et l'efficacité globale.

Les valeurs des caractéristiques de base déterminent les conditions d'utilisation d’un compresseur ainsi que les paramètres du flux de gaz comprimé qui peuvent être atteints avec l'aide de ce compresseur. Tout l'intérêt vient du fait qu'un assortiment réduit de paramètres permet de définir la sphère  d'application du compresseur ou, au contraire, de délimiter le cercle de composants appropriés pour la tâche fixée. Le choix peut se faire sur la base d'une seule caractéristique principale aussi bien qu'à partir d'un ensemble de plusieurs caractéristiques en fonction des exigences à imposer au compresseur.

Les caractéristiques suivantes exercent l’impact le plus important sur les possibilités d’utilisation du compresseur:

  • pression de service;
  • rendement;
  • puissance.

Sans aucun doute, d'autres caractéristiques telles que  l'encombrement, le poids, la température de gaz en sortie, le bruit, etc., peuvent également avoir un impact significatif sur le calcul et le choix du compresseur, cependant le choix principal de type d'appareil repose sur le rendement et la pression de service. Par exemple, si une tâche nécessite de fournir de l'air sous une pression importante mais avec un débit relativement bas, ce rapport de caractéristiques principales requises permet d'éliminer tout de suite le groupe de compresseurs basse pression, notamment les compresseurs centrifuges ou ceux à anneau liquide. Des tentatives d'atteindre la pression de service requise dans les installations de ces types s'avéreraient soit impossibles soit non viables économiquement. Dans le même temps, les compresseurs à haute pression sont, par définition, plus adaptés à ces conditions. La précision du type d'appareil peut se produire à partir de différentes caractéristiques secondaire et des résultats de l'analyse de faisabilité technique et économique. Les compresseurs à piston coûtent moins cher en termes des coûts d'investissement, tandis que ceux à vis sont en mesure d'assurer une meilleure pureté d'air mais ils sont tous capables de satisfaire aux exigences requises en ce qui concerne leurs caractéristiques de base.

En règle générale, l'acheteur ne dispose pas et le plus souvent ne peut pas disposer tout simplement de données complètes à savoir quelles doivent les caractéristiques du compresseur dont il aurait besoin. Il connaît uniquement les conditions de base auxquelles doit satisfaire un compresseur: combien et comment le gaz doit être fourni, et à quel point devrait être limitée la puissance à fournir à l'appareil. Il s'agit, en d'autres termes, de la pression de service, du rendement et de la puissance consommée. Sans aucun doute, cet assortiment de spécifications de base pourrait être complété et précisé avec les points tels que la résistance à la corrosion et la résistance chimique des pièces, l'émission de bruit, l'uniformité du débit, etc. En s'appuyant sur ces données on pourrait étudier et construire plusieurs compresseurs, et chacun serait en mesure de remplir la tâche posée. Les différences se cacheraient dans les détails en fonction desquelles l'acheteur pourrait choisir la meilleure option, tandis que le critère de choix optimal pourrait être basé dans ce cas sur n'importe laquelle des caractéristiques secondaires, par exemple, la valeur de consommation de l'électricité (dans le cas d'un groupe compresseur muni d'un moteur électrique) ou le coût de maintenance de l'appareil.

Malgré le fait que les caractéristiques ci-dessus sont considérées comme principales, il y a un certain nombre d'autres paramètres, qui, souvent, ont aussi un impact comparable sur le choix de compresseur. Ainsi, la composition chimique et physique des gaz pourrait exercer une influence décisive, car la capacité du compresseur de pomper pareil fluide déterminerait moins son efficacité que la possibilité même de son fonctionnement. D'autre part, la substitution au matériau des pièces de celui chimiquement résistant ou résistant à l'usure pourrait accroître plusieurs fois le coût de l'ensemble de l'appareil. Dans d'autres cas, il pourrait être extrêmement important de porter l'attention sur les exigences à imposer au gaz comprimé en sortie du compresseur, à sa pureté, l'uniformité de débit et à la température, et non seulement aux performances en termes de consommation et de pression. Par exemple, dans l'industrie alimentaire, des exigences accrues sont imposées à la pureté des milieux et matières, d'où il ne serait pas admissible par principe de lubrifier à huile les vis des compresseurs à vis s'il existe un risque de pénétration de lubrifiant dans le flux de gaz, les valeurs des autres caractéristiques n'ayant aucun impact sur la prise de décision finale sur l'utilisation du compresseur. La différence de ces caractéristiques importantes mais plutôt secondaires par rapport aux caractéristiques principales réside dans le fait que le degré de leur influence varie de cas en cas, alors que la pression de service, le rendement et la puissance sont toujours importantes.

Les compresseurs peuvent être classés selon les critères suivants

Principe de fonctionnement

La classification la plus générale des compresseurs  repose sur le principe de compression de gaz utilisé d’où on distingue deux types:

  • compresseurs volumétriques;
  • compresseurs dynamiques.

Les compresseurs volumétriques fonctionnent grâce à un  remplissage successif de la chambre de travail par du gaz et à  sa compression suite à une réduction forcée du volume disponible de la chambre de travail. Pour prévenir le retour du gaz un système de vannes est prévu qui s'ouvrent et se ferment en alternance dans les phases de remplissage et de vidange de la chambre. Les compresseurs dynamiques, à leur tour, font élever la pression de gaz en lui communiquant de l'énergie cinétique, dont une partie agit ensuite comme énergie potentielle de la pression. La mise en œuvre d'un même principe de compression dans les compresseurs peut être réalisée de différentes manières, qui se distinguent les uns des autres par les caractéristiques du gaz comprimé obtenu, les conditions de compression, etc. Ceci permet d'adapter un dispositif au maximum pour une tâche concrète.

Compresseurs volumétriques

Les compresseurs volumétriques forment les principaux groupes suivants:

  • compresseurs à piston;
  • compresseurs à vis;
  • compresseurs à engrenages;
  • compresseurs rotatifs à palettes;
  • compresseurs à membrane;
  • compresseurs à anneau liquide.

Les compresseurs à piston sont apparus parmi les premiers et reflètent on ne peut mieux le principe de fonctionnement des compresseurs volumétriques. Le mécanisme à manivelle actionnée par un arbre, assure le mouvement alternatif du piston dans le cylindre. Il s'en suit que le volume de la chambre de travail, qui est limitée par  le piston et le cylindre, change successivement  en fonction de la position du piston. Un système de soupapes unidirectionnelles empêche les fuites de gaz dans le sens inverse.

Par ailleurs, les particularités de conception de ces dispositifs permettent de les diviser en sous-groupes. Selon la conception de la chambre de travail, les compresseurs peuvent être à simple et à double effet. Dans le second cas, le piston a une moindre épaisseur et divise la chambre de travail en deux parties. Lorsqu'il commence à bouger le gaz est comprimé dans une partie de la chambre et amené vers la tubulure de sortie tandis que la deuxième partie est alors remplie de gaz venant de la tubulure d'entrée. Ainsi deux cycles de compression se produisent durant un tour de l'arbre. Pour le nombre de cylindres le compresseur à piston peut être à un cylindre, à deux cylindres, etc. Si le gaz est soumis successivement à une compression dans plusieurs cylindres du compresseur, ce type de compresseur est appelé à étages multiples, et le nombre d'étages détermine le nombre de cylindres passés. En fonction de la position des cylindres les compresseurs à piston se divisent en ceux de conception horizontale, verticale, angulaire, en V et opposés.

Par ailleurs, en fonction de leur destination les compresseurs à piston forment 4 groupes:

  • Compresseurs à usage domestique
    Ce type d'équipements se différencient par une taille réduite, la mobilité, une faible quantité de substance à comprimer, une courte durée d'utilisation, un faible niveau de bruit et la quasi absence de besoin en maintenance. Les compresseurs domestiques créent généralement une pression de 8 bars maxi. Un mode de fonctionnement de longue durée et d'intensité importante des compresseurs de cette classe  risque de conduire à une grave panne, dont la réparation pourrait induire des coûts proportionnels à l'achat d'une nouvelle machine. Cette classe de compresseurs est utilisée d'habitude dans des garages, des stations-services, des chantiers de construction.
  • Compresseurs semi-professionnels
    Leur pression n'excède pas 16 bars, ils peuvent avoir un débit de 2 m3/min. Ils sont fiables en exploitation. Parmi leurs  inconvénients on peut citer un fonctionnement bruyant et ils nécessitent des réparations périodiques. Ce type de compresseurs se caractérisent par la présence de beaucoup d'huile dans l'air comprimé ce qui les rend peu économique. Les utilisateurs sont des particuliers et petites entreprises.
  • Compresseurs industriels
    Les machines de ce type ont trouvé leur application dans les différentes phases du cycle de production dans des branches techniques: entreprises de l'industrie lourde et légère, garages, gros fabricants.

Les compresseurs médicaux sont équipés d'un sécheur adsorbant à un corps antibruit. Le réservoir intermédiaire est traité pour résister à la corrosion. Ce sont des compresseurs à haute pression. La pression de service maximale de 60 bars en sortie est assurée à l'aide d'un puissant moteur électrique.

  • Compresseurs sans lubrification des cylindres
    Ces machines compriment les différents gaz et sont nécessaires à la production où l'on doit obtenir à la sortie un fluide comprimé propre et exempt d'huile.

Le rôle de joints d'étanchéité est rempli par des garnitures toriques de piston en matériau composite. Le joint en labyrinthe ne s'est pas bien montré lors de l'application pratique.

Les compresseurs sans lubrification des cylindres ont une plus longue durée de fonctionnement sans subir des opérations de maintenance.

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Dessin d’un compresseur à piston

Les compresseurs à vis représentent un corps comportant  une, deux vis ou plus engrenées entre elles. Les compresseurs à vis peuvent donc comporter une vis, deux vis, etc. Lors du mouvement des vis des volumes d'espace mobiles se constituent étant limités par les vis mêmes et les parois du corps. Ces compresseurs sont moins encombrants que ceux à piston et beaucoup plus résistants. Ils sont capables d'assurer un débit plus important. Lors du fonctionnement du compresseur d'importantes forces de frottement entre les vis peuvent être engendrées ce qui conduit  par conséquent, à utiliser des lubrifiants, généralement, de l'huile de graissage pour réduire l'usure des pièces. Toutefois, le choix de matériaux antifriction permet de se passer de lubrification supplémentaire d'où l'on distingue des compresseurs à vis à huile et sans huile. Le second type est appliqué dans les cas où le contact du gaz à comprimer avec le lubrifiant doit être exclu.

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Dessin d’un compresseur à vis

Les compresseurs à engrenages utilisent en tant qu'organe de travail un couple de pignons engrenés entre eux et tournant en sens opposés. Les pignons peuvent varier considérablement d'un modèle à l'autre et se présenter même comme roues dentées. La chambre de travail de ces compresseurs est formée par la séparation d'un espace entre les dents de pignon et le corps de l'appareil. Quand les dents des différents pignons s'engrènent, le volume de la chambre de travail diminue, et le gaz  est repoussé sous pression vers la tubulure de sortie. Ces compresseurs sont utilisés avec succès dans les cas où l'on a besoin de gaz sous une pression peu importante.

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Dessin d’un compresseur à engrenages

Les compresseurs rotatifs à palettes ont une particularité, comme leur nom l'indique, de posséder un rotor avec des rainures spéciales dans lesquelles sont insérées des palettes mobiles. Le rotor est monté dans un boîtier cylindrique (stator) de façon que l'axe de rotor ne soit pas aligné à l'axe du boîtier. Lors de la rotation du rotor, la force centrifuge repousse les palettes en les éloignant du centre du rotor et les serre contre le boîtier. Ceci a pour effet que des chambres de travail mobiles limitées par les palettes voisines, le boîtier et le rotor, sont créées dans le compresseur. La variation de volume dans les chambres de travail est due au désalignement des axes. Pour augmenter l'effort de serrage des palettes au boîtier, des ressorts de serrage  peuvent être insérés dans les rainures de rotor. A l'instar des compresseurs à piston, les compresseurs rotatifs à palettes sont capables de développer une forte pression de gaz en sortie, mais ils possèdent un avantage d'être plus compacts et moins bruyants.

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Les compresseurs rotatifs à palettes

Les compresseurs à membrane se distinguent en ce sens qu'ils contiennent une membrane élastique en polymère. Ces compresseurs sont similaires selon le principe de fonctionnement avec ceux à piston à cette différence près  que le rôle de piston y appartient à une membrane. La membrane qui vient se bomber de l'un ou de l'autre côté, fait varier le volume de la chambre de travail, tandis que le principe de fonctionnement d’un système de soupapes reste toujours le même. La  membrane peut être actionnée par voie mécanique, pneumatique, électrique ou celle à membrane-piston. Tous ces types d'actionneurs ont un point commun selon lequel le gaz déplacé n'entre pas en contact au cours du fonctionnement de l'appareil avec quoi que ce soit, à l'exception de la membrane et du boîtier de la chambre de travail. Cela rend les compresseurs à membrane intéressants lorsqu'il est nécessaire d'assurer un haut degré de propreté du gaz à comprimer.

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Dessin d’un compresseur à membrane

Les compresseurs à anneau liquide ont besoin pour leur fonctionnement d'un fluide auxiliaire. Le boîtier cylindrique (stator) porte fixé un rotor équipé de plaques. Il est à noter que l'axe du rotor est désaligné par rapport à celui du stator. L'intérieur du compresseur est rempli de liquide qui, lors de la rotation du rotor, est rejeté contre la paroi de boîtier prenant la forme d'un anneau. L'espace de travail est limité alors par les plaques rotoriques, le boîtier et la surface du liquide. A l'instar du compresseur rotatif à palettes, le désalignement des axes rotorique et statorique assure une variation de volume dans les chambres. Le gaz transitant par ces compresseurs, entre inévitablement en contact avec le liquide qui est partiellement emporté avec le flux de gaz, ce qui conduit à prévoir une unité de séparation du flux de sortie ainsi qu'un système d'alimentation d'appoint du compresseur en fluide de travail. Ces appareils sont particulièrement bien adaptés aux cas où le gaz à traiter contiendrait déjà des gouttes de liquide de travail.

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Dessin d’un compresseur à anneau liquide

Compresseurs dynamiques

Les compresseurs dynamiques se divisent en quatre principaux groupes suivants:

  • compresseurs radiaux (centrifuges);
  • compresseurs axiaux;
  • compresseurs à jet.

Les compresseurs radiaux possèdent un nom qui est dérivé de la désignation du sens de mouvement de gaz dans l'appareil. Le plus simple compresseur de ce type se compose d'un corps  hébergeant une roue de travail montée sur un arbre. Lors de la rotation de la roue ses aubes refoulent le gaz dans le sens radial par rapport à l'axe en lui transmettant ainsi une énergie cinétique qui est ensuite partiellement convertie en énergie potentielle de pression. Le gaz arrive à la roue par l'entrée axiale, puis il attaque les aubes qui le rejettent en direction radiale d'où il s'introduit dans un collecteur à gaz de forme spirale pour sortir finalement par un diffuseur de sortie. Les roues de travail de ces compresseurs peuvent varier selon la forme des aubes aussi bien que selon leur conception générale, par exemple, elle peuvent être fermées ou ouvertes. Par ailleurs, les compresseurs centrifuges peuvent posséder plusieurs étages en disposant de plusieurs roues sur un même arbre et en assurant le passage successif du gaz à travers les roues. Les appareils de ce type sont compacts, peu bruyants et n'engendrent pas de fortes vibrations en fonctionnement. Ils sont bien adaptés pour les cas où on aurait besoin de gaz non pollué en quantités importantes.

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Dessin d’un compresseur radial

Les compresseurs axiaux se distinguent en ce sens que le gaz s'y déplace dans le sens axial. Les principaux éléments structuraux de ces appareils sont le rotor monté sur un arbre, et le stator (boîtier). Le rotor comporte des rangées d'aubage. Le flux de gaz qui transite par l'aubage bénéficie d'un supplément d'énergie cinétique et se met à tourbillonner. Le redressement du sens de mouvement du gaz s'obtient grâce à la mise en place de rangées d'aubages directeurs rotoriques entre les rangées d'aubages statoriques. La zone où les caractéristiques du flux de gaz changent est limitée par l'aubage directeur d'entrée et l'aubage redresseur de sortie. Ces compresseurs sont beaucoup plus complexes à fabriquer et à exploiter par rapport aux compresseurs radiaux plus simples mais en revanche ils possèdent un meilleur rendement pour les mêmes caractéristiques de pression.

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Dessin d’un compresseur axial

Les compresseurs à jet représentent des éjecteurs, où l'énergie du gaz ou vapeur (actifs) est utilisée pour élever la pression d'un autre gaz ou vapeur (passifs). Cela veut dire que cet appareil reçoit deux flux de gaz à haute et basse pression pour obtenir en sortie un flux avec une pression supérieure à celle du flux de gaz passif, mais inférieure par rapport au flux de gaz actif. Les compresseurs à jet sont de conception extrêmement simple et, de ce fait, de fiabilité élevée. Ils sont surtout préférables dans les cas où l'on dispose déjà de gaz à haute pression dont l'énergie pourrait être utilisée avec profit. Par exemple, ces appareils sont utilisés dans l'industrie d'extraction de gaz, quand le gisement comporte des puits à haute et à basse pression, et l'utilisation d'un compresseur à jet permettrait d'obtenir un seul flux avec des caractéristiques acceptables.

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Dessin d’un compresseur à jet

Domaines d’application

En fonction de leur destination et du secteur de production les compresseurs peuvent être divisés en appareils à destination générale et ceux destinés aux industries de l'énergie, de chimie, de pétrochimie, etc.

Pression de service du compresseur

Cette caractéristique pourrait être considérée comme fondamentale, car elle traduit la fonction principale du compresseur, à savoir, comprimer le gaz pour élever sa pression. La pression développée par le compresseur est habituellement mesurée en Pascals (Pa), bars (bar) ou atmosphères (atm), mais aussi en millimètres de la colonne de mercure (mm Hg), kilogramme-force par centimètre carré (kgf/cm2) ou livre par pouce carré (PSI). Les unités de mesure les plus répandues sont Pa et bar entre lesquels il existe une équivalence suivante : 1 bar = 0,1 MPa. Par ailleurs, la pression de service peut être excessive (Pexc) et absolue (Pabs). La différence entre leurs valeurs est égale à la valeur de pression atmosphérique (Patm) et reliée par le rapport Рexc = Рabs – Рatm.

Lors du choix de compresseur il convient de prendre en compte le fait que la pression créée par l’appareil baisse progressivement lors de son déplacement vers l’outil ou appareil de destination. La chute de pression peut se produire tout au long de la conduite de gaz et des ainsi dits obstacles locaux: valves, coudes de conduite de gaz, vannes, etc. La pression de service du compresseur doit couvrir toutes les pertes sur le chemin vers le consommateur et répondre aux spécifications requises en sortie.

Dans certains cas, les conditions d'acheminement de gaz comprimé peuvent revêtir une importance essentielle. Ainsi, les compresseurs à piston engendrent en raison des particularités de leur conception une pulsation du flux de gaz comprimé, tandis que dans les compresseurs à vis la compression du fluide se produit uniformément sans fluctuations dans le temps. Dans certains cas, comme, par exemple, le dépôt de peintures et vernis par pulvérisation, le débit régulier est essentiel pour un fonctionnement correct. La réduction des pulsations de pression fournie par le compresseur, peut être réalisée de différentes manières. Ainsi, les compresseurs à piston peuvent avoir plusieurs chambres de travail dont les cycles de travail sont décalés dans le temps l'un par rapport à l'autre, ce qui contribue en partie à un lissage du flux global. Cependant, le plus souvent on utilise un dispositif appelé réservoir intermédiaire qui représente un récipient destiné à accumuler du gaz comprimé provenant du compresseur, ce qui permet d'éliminer presque complètement la pulsation du flux de gaz qui en sort.

compresseurs

En fonction de la pression développée on distingue:

  • compresseurs à vide (dépression de plus de 0,05 MPa);
  • compresseurs à basse pression (de 0,15 à 1,2 MPa);
  • compresseurs à moyenne pression (de 1,2 à 10 MPa);
  • compresseurs à haute pression (de 10 à 100 MPa);
  • compresseurs à très haute pression (plus de 100 MPa).

Débit du compresseur

Le débit d'un compresseur désigne la quantité de gaz fournie par unité de temps. Habituellement, il est mesuré en m3/min, l/min, m3/h, etc. Les valeurs de débit d'un compresseur peuvent être indiquées pour le côté d'aspiration et le côté de refoulement. Elles ne sont pas égales entre elles, car le gaz change de volume au cours du processus de compression. Pour le cas de débit à l'entrée on se réfère normalement aux conditions standards, c'est-à-dire, à la pression atmosphérique et à la température de 20°C. Le choix de méthodes de spécification de débit du compresseur peut dépendre de la lisibilité en fonction de la sphère d'application de l'appareil. La conversion du débit de gaz entre les conditions d'entrée et celles de sortie peut être réalisée à l'aide des formules spéciales. Cette conversion de débit pourrait s'avérer nécessaire dans le cas où le gaz aurait une température différente.

En fonction de la valeur de débit on distingue:

  • compresseurs à gros débit (plus de 100 m3/min);
  • compresseurs à moyen débit (de 10 à 100 m3/min);
  • compresseurs à faible débit (10 m3/min mini).

Puissance du compresseur

En règle générale, la puissance, si l'on s'en tient à la définition normale, est une quantité de travail fourni pendant une période de temps de travail par rapport à la durée de cette période. En ce qui concerne un compresseur, c'est le produit du débit de gaz par le travail de compression de ce dernier. Cette puissance est appelée théorique et calculée selon la formule:

Nt = (Q∙ρ∙A)/1000

où:
Nt – puissance théorique, kW;
Q – débit, m3/min;
ρ – densité de gaz, kg/m3;
A – travail de compression théorique du gaz, J/kg.

Toutefois, il convient de remarquer que la puissance théorique ne correspond pas à la puissance à fournir au compresseur pour le faire fonctionner, ni à la puissance que doit produire le moteur, relié au compresseur. Cela est dû à un phénomène de perte de puissance, dont la description numérique peut être faite par un choix de rendements. Le processus de compression réalisé dans le compresseur possède son propre rendement (en fonction du type de processus). Par ailleurs, une partie de la puissance fournie au compresseur se perd au cours de la transmission mécanique. Dans ce contexte, la puissance à fournir à l'arbre d'entrée du compresseur est appelée puissance fournie ou puissance effective liée à la puissance théorique à l'aide de la formule suivante:

Ne = Nт/(Rm∙Rpr)

où:
Ne – puissance effective, kW;
Rm – rendement mécanique du compresseur;
Rpr – rendement du processus de compression du gaz.

Si l'on considère un groupe compresseur qui est équipé également d'un moteur et d'une transmission, on y constaterait des pertes de puissance exprimées au niveau de deux rendements Pm et Ptr respectivement. Dans ce cas, la puissance de Nm à fournir au moteur du groupe compresseur pour le faire fonctionner, est égale à:

Nm = Ne/(Pm∙Ptr)

où:
Nm – puissance du moteur du groupe compresseur, kW;
Pm – rendement du moteur;
Ptr – rendement de la transmission mécanique.

La prise en compte des rendements de tous les éléments du groupe compresseur est extrêmement importante. Un même moteur peut être inapproprié pour une même tâche de compression de gaz si elle est réalisée par des compresseurs de différents types, car leurs rendements peuvent varier considérablement. La puissance utilisée directement pour la compression du gaz, peut tout simplement manquer en raison des pertes considérables. Par exemple, en moyenne, le rendement des compresseurs à vis est de 95%, alors que pour les compresseurs à piston cette valeur est plus proche de 80%, c'est-à-dire que la différence d'efficacité d'utilisation de la puissance fournie peut être de 10 à 15% en faveur de l'appareil à vis.

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Dessin d’un compresseur axial

Application d’un compresseur à vis

Le domaine d'application des machines exemptes d’huile s'étend sur tous les procédés technologiques sensibles à la présence d'impuretés dans le fluide de travail ou à la pollution d'huile de graissage par le fluide de travail. Ils sont utilisés dans de nombreux domaines d'application uniques, notamment pour le butadiène, le gaz de recirculation du monomère de styrène, le carbonate de soude, l'alkylbenzène linéaire et d'autres. Dans de nombreux cas de l'eau est injectée pour refroidir le processus de compression.

Les compresseurs à vis à injection d'huile sont capables d'atteindre un rendement un peu plus important que les compresseurs «secs» et peuvent utiliser de l'huile pour le refroidissement.

Avec une augmentation de l’emploi de séparateurs pour les huiles synthétiques au cours des 20 dernières années, un changement significatif s'est produit en faveur de l'utilisation des compresseurs à vis à injection d'huile dans de nombreux domaines d'application. Aujourd'hui, la plupart des machines à vis de compression de gaz injectent de l'huile dans la zone de travail pour la lubrification, l'étanchéité et le refroidissement en quantité d'environ 10 à 20 gal/min pour 100 ch. L'utilisation de cette quantité importante d'huile permet de transmettre la chaleur générée au cours de la compression d'huile et rend possible d'avoir des basses températures au refoulement même pour un taux de compression élevé.

Application du compresseur centrifuge

Les compresseurs centrifuges appelés aussi compresseurs radiaux, sont des machines critiques pour de nombreuses applications dans les différents secteurs de l'industrie.

Ces machines fournissent une compression fiable dans des configurations très compactes. Les compresseurs centrifuges se différencient entre eux par le type de design (horizontal ou vertical), le profil des aubes de la roue de travail, l'épaisseur des parois de pièces en fonction de la pression de service déterminée.

Leur destination directe consiste dans la compression d'un liquide, d'un gaz ou d'un mélange de gaz et de liquide en faibles quantités avec une élévation simultanée de pression et de température du fluide comprimé.

Les compresseurs centrifuges appartiennent à la classe de machines dynamiques ou de turbocompresseurs. Les progrès des procédés de production sont devenus un facteur clé dans le développement de turbomachines modernes issues de hautes technologies. Les principaux composants dynamiques d'un compresseur centrifuge sont l'aubage directeur, la roue de travail, le diffuseur, la bâche d'alimentation et la sortie latérale. Les palettes d'agitateur sont responsables de tout le travail lié à l'écoulement du fluide et, par conséquent, il est impossible d'obtenir un fonctionnement efficace de l'ensemble du compresseur ou d'un étage du compresseur sans la roue de travail conçue de manière appropriée.

Les compresseurs centrifuges sont utilisés dans un grand nombre de diverses applications qui ont besoin du processus de compression:

  • industrie pétrogazière
  • installation de séparation d’air
  • métallurgie
  • industrie minière

Les compresseurs centrifuges sont utilisés dans:

  • l'industrie chimique et pétrochimique l'industrie pour la production d'éthylène et de propylène, d'hydrocarbures aromatiques, la compression des gaz, la compression d'hydrogène, de CO, de méthanol, d'ammoniaque, etc.
  • le raffinage du pétrole dans des installations de craquage catalytique, des fours de reformage, la désulfuration.
  • la transformation du gaz naturel dans des installations de liquéfaction de gaz, installations de transformation de gaz.
  • la compression mécanique de vapeurs (compression des vapeurs générées par la liqueur mère en augmentant aussi bien la pression que la température) lors du dessalement de l'eau de mer et dans l'industrie papetière.
  • le captage et le stockage du dioxyde de carbone. Le CO2 est capté directement à la source pour éviter son rejet dans l'atmosphère, puis transporté vers le lieu de destination.
  • l’industrie de l'énergie pour l'injection du gaz de fuel, la désulfuration des gaz de fuel, l'amenée d'air pour le soufflage de suie, l'alimentation en air de procédé, en tant que compresseurs d'atomisation d'air pour les turbines à gaz.

Les compresseurs de type centrifuge sont utilisés pour les domaines d'application relatifs à la compression du gaz associé. Les puits contiennent un mélange d'hydrocarbures, et il s'agit de séparer l'huile des composants volatils. Il existe dans des sites pétroliers un certain nombre de domaines nécessitant l'utilisation de compresseurs. L'application la plus typique est la recompression du gaz dégagé et son  injection dans une conduite de gaz. La compression du gaz peut également être nécessaire pour le comprimer in situ en tant que mesure temporaire avant de le vendre ou pour maintenir la pression du gaz dans la couche.

Les compresseurs centrifuges sont également utilisés dans des installations de captage des gaz où le gaz provenant de gisements gaziers est comprimé soit fourni aux installations de gaz ou aux conduites de gaz. Le gaz arrive généralement à partir de plusieurs puits présentant différents niveaux de pression. Le gaz est comprimé à environ 70 à 100 bars. Habituellement, des compresseurs de petite taille sont installés à proximité directe du puits d'où le gaz est fourni à une station. Dans certains gisements gaziers on  baisse le niveau de la pression d'entrée du gaz afin de séparer le gaz et le liquide.

Dans les installations qui produisent du gaz sec et des produits de gaz de pétrole liquéfié (propane, éthane, butane) les compresseurs centrifuges sont impliqués dans les processus de compression ci-après:

  • compression auxiliaire (en entrée) pour adapter la pression du gaz fourni à l’entrée à la pression de l’installation.
  • recompression lorsque la pression du gaz naturel de l’installation est adaptée à la pression dans la conduite de gaz.

Les compresseurs centrifuges de gaz sont utilisés pour l'injection du gaz de la tuyauterie dans les réservoirs souterraines de stockage de gaz et vice-versa. Le gaz naturel contenant les H2S et CO2 (gaz acide) est comprimé dans certains cas en état brut.

Les compresseurs centrifuges viennent supplanter les compresseurs à piston pour fournir du CO2 dans les procédés de production d'engrais (notamment de l'urée).

Les compresseurs de ce type sont également utilisés dans des moteurs de petite taille pour turbines à gaz des sources d'énergie auxiliaires et des turbines d'avion à gaz de petite taille.

Compresseurs centrifuges d’air

De nombreux processus chimiques nécessitent du gaz comprimé. Exemple typique: installations d'ammoniaque et installations de séparation d'air. L'air comprimé sert à faire fonctionner des équipements mécaniques. Il est également utilisé pour la ventilation des mines.

Les compresseurs centrifuges élèvent la pression de l'air à l'aide de roues – disques rotatifs, ainsi que d'un diffuseur, pour transformer l'énergie de vitesse en énergie de pression. Les étages de compression sont nécessaires pour créer un excès de pression d'air au niveau souhaité avec comme entraînement un moteur électrique, une turbine à gaz ou à vapeur. Du fait que la compression dans le compresseur centrifuge se produit dans les étages, l'air est plus froid, donc le compresseur d'air est plus efficace tant sur le plan mécanique qu'en termes de consommation d'énergie.

Certaines installations intégrées à gaz à cycle combiné nécessitent de gros compresseurs. Souvent, on utilise ici des compresseurs multiétagés à entraînement par moteur électrique.

Les compresseurs centrifuges utilisent également des installations de séparation d'air. L'air est constitué de nombreux composants. Tous les processus de séparation commencent par la compression d'air.

Entre autres avantages les compresseurs d'air sont capables de produire de l'air exempt d'huile pour l'industrie alimentaire, ainsi que d’en produire en quantités importantes.

Au cours des dernières années, des efforts de nombreux fabricants visent à réduire les dépenses d'équipement et les coûts d'exploitation. Ainsi, de nombreux fabricants  offrent ces dernières années des systèmes de compresseurs centrifuges qui se composent d'une série de modules types préassemblés. L'utilisation de ces composants modulaires réduit le nombre de composants, les coûts et accélère en conséquence l'assemblage de l'unité. Les utilisateurs sont plus à l'aise pour effectuer la maintenance.

Application des compresseurs à piston

L'utilisation de compresseurs à pistons dans l'industrie a débuté au début du siècle dernier. C'est l'un des premiers types de compresseurs inventés qui a contribué au progrès et au développement des capacités de production qui existent au jour d'aujourd'hui. Le domaine d'application des compresseurs qui utilisent la force de mouvement du piston lors de la compression des fluides de travail, est assez diversifiée.

Dans les compresseurs à pistons, la compression du fluide s'obtient grâce au mouvement du piston. Lorsque le compresseur fonctionne le piston se déplace vers le haut et vers le bas dans le cylindre. Un système de soupapes est utilisée pour laisser entrer le fluide à comprimer dans l'appareil et à libérer ensuite le fluide comprimé.

Le domaine d'application est déterminé principalement par la présence d'avantages incontestables de ce type de compresseurs.

Avantages des compresseurs à piston:

  • haut degré de compression (le seuil bas de débit n’est pas limité)
  • haut rendement
  • prix relatif modéré
  • maintenance facile (simplicité de l’organisation intérieure)
  • possibilité d’utilisation en tant que booster

Grâce à ces avantages, on peut supposer que le compresseur d'air ou de gaz à piston continuera longtemps à être utilisé dans de nombreux procédés dans différentes entreprises.

Les compresseurs industriels à piston sont utilisés dans les procédés où une haute fiabilité et disponibilité en mode d'exploitation continu durable sont d'importance capitale.

Ci-dessous sont cités les principaux domaines d’application des compresseurs à piston industriels:

  • installation de séparation d'air
  • biogaz
  • industrie chimique
  • cryogénie
  • extraction pétrolière améliorée
  • protection de l'environnement et mesures de restauration environnementales
  • éthylène-oxyde / glycol
  • production d'engrais
  • production de denrées alimentaires, de boissons
  • remplissage des bouteilles de gaz comprimé
  • injection de gaz
  • hydrodésulfuration
  • hydrotraitement
  • recyclage des gaz industriels
  • réservoir de stockage de gaz naturel
  • pétrole et gaz
  • industrie pétrochimique
  • raffinage du pétrole
  • usines de production de polyéthylène
  • production de polyéthylène basse densité
  • production de polymères
  • production de polypropylène
  • production de polysilicium
  • tuyauteries principales
  • métallurgie
  • production de carburants synthétiques
  • stockage souterrain de gaz
  • procédés d'oxydation
  • les compresseurs à piston ont aussi été utilisés dans des installations de reformage catalytique
  • et d’autres.

Les compresseurs industriels à piston sont utilisés pour comprimer les fluides de travail suivants :

  • air et différents  gaz et mélanges de gaz non corrosifs
  • ammoniaque
  • argon
  • benzène
  • gaz sec
  • benzène, toluène, xylène
  • dioxyde de carbone
  • monoxyde de carbone
  • chlore
  • gaz cryogénique
  • gaz pollué de poussières
  • éthylène
  • acétate d'ethylènevinyle
  • gaz sous haute pression
  • gaz hautement corrosif
  • hydrocarbures gazeux
  • hydrogène
  • chlorure d’hydrogène
  • sulfure d'hydrogène
  • gaz naturel liquéfié
  • gaz d'hydrocarbures
  • gaz mixte
  • gaz naturel
  • azote
  • oxygène
  • air de procédé
  • agents réfrigérants
  • toluène
  • gaz toxiques
  • substances inflammables volatiles
  • xylène
  • et d’autres.

La création d’un système sans lubrification du cylindre a ouvert de nouveaux horizons pour l’application des compresseurs à piston. Dans ce cas, les joints de piston et les garnitures d’étanchéité sont remplacés par un système à autolubrification avec utilisation de matériaux composites ce qui a permis d’éviter l’usure des cylindres et tiges et en conséquence d’assurer un bon déroulement du procédé de production.

De nombreuses raffineries utilisent des compresseurs sans lubrification des cylindres et garnitures d'étanchéité. L'utilisation de compresseurs secs à piston dans le procédé de production de propylène est bien justifiée car l'huile n'est par adsorbée par l'alumogel durant le séchage du propylène.

Les compresseurs à piston ont fait leurs preuves lors du fonctionnement avec de l'air comprimé qui une ressource des plus importantes de la plupart des entreprises industrielles. La continuité de la production de l'air comprimé est la condition fondamentale pour le bon fonctionnement de l'entreprise dans son ensemble.

Quand on a besoin d'air comprimé en quantité peu importante, ce sont des installations semi-professionnelles et des compresseurs domestiques à piston qui deviennent d'actualité. Les compresseurs domestiques à piston sont généralement utilisés dans les ateliers de réparation, des centres d'entretien d'automobiles, lors de travaux de construction.

Ils se différencient par un design compact, un prix acceptable, un fonctionnement en mode réduit et pleine charge.  Les  compresseurs à un étage sont destinés de préférence pour des pressions d'environ 8 bars, tandis que les versions à plusieurs étages peuvent fournir jusqu'à 16 bars et ce en mode de fonctionnement intermittent. Le niveau de charge du compresseur refroidi à l'air ne doit pas dépasser 60 à 70%. Certains fabricants conseillent de laisser fonctionner ces  installations 4 heures par jour maxi en les laissant reposer éventuellement 1,5 minute toutes les 2 minutes de fonctionnement.

Application type:

  • séchage
  • alimentation d’appoint
  • peinture
  • pulvérisation d’eau
  • visseuses
  • arrachement de clous
  • lavage haute pression
  • grenaillage
  • enfoncement de clous et agrafes
  • balayage professionnel avec de l’air
  • vissage professionnel
  • application professionnelle de la peinture en poudre
  • clés à choc pneumatiques et clés à cliquet
  • gonflage des pneus de camions

Certains modèles silencieux de compresseurs à piston sont installés dans des locaux à proximité des postes de travail.

Utilisation type éventuelle:

  • pulvérisation de liquides à des fins industrielles
  • marteaux à air comprimé et clés à choc.
  • clés à cliquet professionnelles et ateliers de lavage haute pression.
  • peinture d’apprêt.

Les compresseurs à piston sont utilisés en tant que partie des systèmes à air comprimé dans la production de vivres et de boissons, par exemple, pour le nettoyage des conteneurs (avant les remplir de produits), le tri automatique des produits et systèmes d'emballage des produits. L'air comprimé y est utilisé aussi dans le processus de production, tel que la mise en bouteilles de liquides.

Pour certaines applications, la présence d'huile dans l'air comprimé n'est pas un problème. Mais dans certaines situations, on a besoin d'air exempt d'huile.

Les compresseurs à piston sans huile possèdent un certain nombre d'avantages liés, notamment, au respect de l'environnement suite à l'absence de fuites et de déversements d'huile. Leur sécurité est renforcée entre autre par l'absence de risque d'incendie pouvant être provoqué par un déversement d'huile à proximité des fils électriques. L'huile n'est pas accumulée dans le réservoir d'air. Dans ces compresseurs il y a moins de composants, ce qui signifie par conséquent qu'il faut moins de pièces de rechange et d'opérations  d'entretien. La durée de vie des équipements connexes sera plus prolongée. Pour mettre en action un compresseur à piston sans huile on a besoin de moins d'énergie, ce qui contribue à rendre ces compresseurs plus économiques pour les entreprises. Tous ces avantages contribuent à ce que les utilisateurs fassent leur choix en faveur de ce type de compresseurs.

Les domaines type d'utilisation de ces compresseurs s'étendent de l'industrie alimentaire et de la production de boissons, de l'impression numérique et de tri de riz à la médecine et l'industrie ferroviaire.

Certaines entreprises ont besoin d'air comprimé exempt d'huile afin d'utiliser l'air comprimé pour le nettoyage des circuits imprimés sensibles. L'air comprimé peut également être utilisé pour nettoyer les machines impliqués dans le processus de production, qui est directement lié aux circuits électriques.

Les compagnies pharmaceutiques attribuent également beaucoup d'attention à l'air pur dans le processus de fabrication de leurs produits pharmaceutiques. Les compresseurs à piston sans huile y sont également utilisés.

Dans l'industrie textile, l'air comprimé est utilisé pour les machines textiles équipées de gicleurs d'air.

On peut rencontrer ces compresseurs à piston sans huile  dans le secteur de la santé. En règle générale, ces compresseurs sont de taille compacte et de faible poids, ce qui permet de les transporter sur toutes distances et dans toute position.

Les compresseurs sans huile sont également nécessaires pour la production de meubles rembourrés et de meubles-armoires, des travaux de peinture, l'alimentation d'appareils dentaires en air comprimé.

Compresseur et soufflerie à gaz

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