Les Compresseurs frigorifiques :
Quelque soit leur construction, leur but réste tout de même d'Aspirer; comprimer et refouler le fluide frigorigène à l'état gaz.
pour assurer cette foction on trouve plusieurs types diffèrents du point de vue conception et constitution.
généralement en conception il existe 3 catégories des compresseurs frigorifiques :
tout les 2lements du motocompresseur sont dans un caisson hermétique
2) Compresseur Semi-Hermétique:
tout les éléments sont dans un caisson hermétique accéssible
3) Compresseur ouvert :
Le moteur électrique et le compresseur sont associés par un organe de liaison qui peut être un manchon d’accouplement ou une ou plusieurs courroies.
L’accès aux différents éléments du compresseur de même que ceux du moteur est possible.
Dans ce type de compresseur, la vitesse de rotation est ajustable et modifiable en changeant la poulie du moteur par exemple, cependant ce type nécessite un joint d’étanchéité tournant (joint rotatif) à la traversée du carter par l’arbre. Il est utilisé pour toutes les puissances.
cependant du poit de vue costitution on trouve plusieurs types :
a) Compresseur à piston altérnatif.
Le compresseur à pistons est un convertisseur d’énergie qui permet de transférer l’énergie mécanique produite par le moteur électrique (moteur d’entraînement) au fluide frigorigène suivant les deux étapes suivantes :
- transfert de l’énergie mécanique du moteur d’entraînement aux pistons (mécanisme de transformation du mouvement rotatif en mouvement alternatif, système d’entraînement des pistons, dispositifs comme le carter, la garniture d’étanchéité, le dispositif de lubrification et du dispositif d’entraînement)
- transfert de l’énergie des pistons au fluide frigorigène (le fluide frigorigène est aspiré, comprimé et refoulé ; les pièces en jeu sont bien sûr les pistons mais également les segments, les cylindres, les soupapes ou clapets et les canaux d’admission et d’échappement)
Compresseur semi hermétique à piston
b) Compresseur à piston rotatif.
les compresseurs rotatifs aussi appelés compresseurs à palettes dans lesquels la compression des vapeurs est obtenue par déplacement d’un corps cylindrique creux d’une masse excentrée agissant sur une palette mobile
c) Compresseur à vis.
les compresseurs à vis parmi lesquels il faut distinguer les compresseurs mono vis (mono rotor) et les compresseurs double vis (bi rotors) (Trouver un article dans notre rubrique Extrait de livres et revues professionelles)
d) Compresseur centrifuge.
Un compresseur centrifuge est une turbomachine qui communique l’énergie au fluide frigorigène grâce à une ou plusieurs roues tournant dans un carter : l’énergie cinétique résultant de la force centrifuge est ensuite transformée en pression statique dans un canal à section croissante appelée volute.
e) Compresseur Scroll.
les compresseurs à spirales aussi appelés compresseurs scroll dans lesquels la compression des vapeurs est obtenue par la rotation d’une spirale mobile dans une spirale fixe Voir Vidéo
Lubrification des compresseurs
Les compresseurs doivent être lubrifiés à des points précis tels que les paliers, les têtes de bielle, les pieds de bielle, les cylindres et la garniture d’étanchéité.
L’huile assure la lubrification des pièces en mouvement de même qu’elle contribue au refroidissement (évacuation de la chaleur due aux frottements) et participe à l’étanchéité du système. On distingue la lubrification avec ou sans pompe à huile.
Lubrification sans pompe à huile
Lubrification par barbotage
Les têtes de bielle plongent dans l’huile et la projette à l’intérieur du carter lors des remontées. Cette technique convient pour des petits compresseurs dont la vitesse de rotation ne dépasse pas 800 tr/mn. Pour des vitesses supérieures, on constate la formation d’émulsion d’huile formée par l’agitation créée par les têtes de bielle.
Lubrification des compresseurs hermétiques
Les compresseurs hermétiques disposent d’un dispositif de lubrification sans barbotage des têtes de bielle, ni pompe à huile.
L’arbre creux muni d’une rainure hélicoïdale plonge dans l’huile et c’est par la capillarité et sous l’effet de la force centrifuge que l’huile remonte le long de l’arbre et lubrifie les organes essentiels du compresseur (paliers, bielles…). En bout d’arbre, l’huile est finalement projetée dans la cloche en fines gouttelettes refroidissant le moteur et retombe ensuite dans le bas de la cloche, ce dispositif est réversible et ne dépend pas du sens de rotation.
Lubrification forcée par pompe à huile
Une pompe à huile placée en bout d’arbre assure la lubrification des points essentiels du compresseur. Un circuit classique de lubrification sous pression comporte :
- un filtre d’aspiration à l’entrée du circuit disposé dans l’huile
- une pompe à huile entraînée par l’arbre vilebrequin
- un filtre de refoulement à mailles fines (chez certains constructeurs)
- un dispositif de réglage de la pression de lubrification
L’huile retourne ensuite dans le carter de diverses manières (fuites internes des paliers et manetons, fuite permanente de la garniture, raclage des parois internes des cylindres, chambres d’aspiration, retour de la soupape de décharge). La pompe à huile délivre une pression supérieure à la pression régnant dans le carter (a peu près la pression d’aspiration).
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