Compresseur à membrane de type V

Un compresseur à membrane est un type spécialisé de compresseur volumétrique-. Son principe de fonctionnement de base est similaire à celui d'un compresseur alternatif, mais il utilise un diaphragme métallique pour isoler complètement le système d'huile du système de gaz.

Composants structurels :Il se compose principalement d'un mécanisme d'entraînement, d'un cylindre d'huile, d'un piston, d'un ensemble diaphragme métallique (généralement formé par l'empilement de trois fines tôles métalliques), d'une culasse et de soupapes d'admission et de décharge.

Opération de course :

• Course d'aspiration :Un moteur électrique entraîne le mécanisme de bielle à manivelle-, provoquant un mouvement alternatif du piston dans le cylindre d'huile. Au fur et à mesure que le piston se rétracte, le volume de l'huile hydraulique augmente et sa pression chute ; cela provoque la flexion du diaphragme métallique vers le bas, augmentant le volume à l'intérieur de la bouteille de gaz, ouvrant la soupape d'admission et aspirant du gaz dans la bouteille.
• Course de compression et de décharge :À mesure que le piston avance, l'huile hydraulique est comprimée, poussant le diaphragme métallique vers le haut contre la surface profilée de la culasse et comprimant le gaz à l'intérieur du cylindre. Lorsque la pression du gaz atteint et dépasse la pression de décharge réglée, la vanne de décharge est ouverte de force et le gaz comprimé est évacué.

Avantages

• Fonctionnement absolument sans fuite-et sans contamination- :Les diaphragmes métalliques isolent complètement le gaz de l'huile lubrifiante ; le fluide comprimé n'entre jamais en contact avec l'huile et ne fuit jamais vers l'extérieur. Cela les rend idéaux pour manipuler des gaz de haute-pureté, rares, toxiques, inflammables, explosifs ou hautement corrosifs.
• Taux de compression et pression de décharge élevés :L'entraînement hydraulique permet une compression à plusieurs -étages, atteignant des pressions de refoulement très élevées (atteignant souvent plusieurs centaines de mégapascals).
• Efficacité volumétrique élevée :Le diaphragme épouse parfaitement la surface incurvée de la culasse en fin de course, ce qui entraîne un volume libre négligeable et donc une efficacité volumétrique élevée.
• Excellentes performances d'étanchéité :Les joints statiques remplacent les joints dynamiques (tels que les presse-étoupes ou les joints mécaniques) que l'on trouve dans les compresseurs conventionnels, éliminant fondamentalement les fuites causées par l'usure dynamique des joints.

Inconvénients

• Faible débit :En raison des limitations concernant la résistance du diaphragme, la résistance à la fatigue et les dimensions structurelles, la capacité de décharge d'une seule unité est généralement faible, ce qui la rend impropre au transport industriel continu nécessitant des débits extrêmement élevés.
• Durée de vie limitée du diaphragme :Les diaphragmes métalliques fonctionnent sous des contraintes alternées à haute -fréquence ; en tant que composants consommables, ils nécessitent une inspection et un remplacement réguliers.
• Exigences de maintenance élevées :Le système présente une structure de précision avec des exigences strictes en matière de propreté de l'huile hydraulique et de contrôle de la pression, nécessitant un personnel de maintenance professionnel.
• Coûts de fabrication élevés :L'équipement implique de nombreuses pièces usinées avec-précision et nécessite des matériaux spécialisés pour les diaphragmes, ce qui entraîne un investissement initial élevé.

Un compresseur à membrane est en fait un sous-type spécialisé du compresseur alternatif ; il remplace le piston par un diaphragme. Par conséquent, le cœur de cette question réside dans sa distinction avec le compresseur à piston standard :

• Méthode de compression :Les compresseurs à membrane utilisent une compression indirecte, où l'huile hydraulique entraîne la membrane ; les compresseurs à piston utilisent une compression directe, le piston se déplaçant d'avant en arrière directement à l'intérieur du cylindre.
• Composants de base :Le composant principal d’un compresseur à membrane est la membrane elle-même ; pour les compresseurs à piston, ce sont le piston et les segments de piston.
• Pureté du gaz :Les compresseurs à membrane permettent un fonctionnement sans huile-et une pureté élevée, car le gaz n'entre en contact avec aucune pièce mobile. Les cylindres des compresseurs à piston nécessitent de l'huile lubrifiante, ce qui rend le gaz susceptible d'être contaminé ; bien qu'il existe des modèles à pistons sans huile-, leurs performances d'étanchéité et leurs niveaux de pureté sont encore inférieurs à ceux des compresseurs à membrane.
• Applications :Les compresseurs à membrane sont utilisés pour traiter des gaz de haute-pureté, toxiques, coûteux ou inflammables/explosifs. Les compresseurs à piston sont plus polyvalents et adaptés aux applications ayant des exigences de pureté moindres-telles que l'air ou l'azote-avec une technologie mature et des coûts inférieurs.
• Entretien et durée de vie :La maintenance des compresseurs à membrane se concentre sur le remplacement périodique de la membrane et implique des procédures complexes ; la maintenance des compresseurs à piston se concentre sur des composants tels que les segments de piston et les soupapes, soutenus par une technologie plus mature.