La deuxieme partie de cours
2.2 Éléments d’un compresseur ouvert
schéma 2
Plaque a clapet :
Elle sert de support au clapets. Elle se monte entre le cylindre et la culasse.
Les clapets :
Ils doivent être légers et souples pour laisser un large passage au gaz. Le clapet d’aspiration
s’ouvre quand la pression dans le cylindre est inférieure à celle existant coté évaporateur. le
clapet de refoulement s’ouvre quand la pression dans le cylindre est supérieur à celle existant
coté condenseur.
Les joints d’étanchéité :
Ils doivent être résistants à l’huile au fluide et à l’écrasement.
L’espace nuisible :
C’est l’espace entre la plaque à clapets et le dessus du piston il est appelé point mort haut. Il
est nuisible car, n’étant pas utilisé, la quantité de gaz restant dans cet espace sera en moins
aspirée coté évaporateur lors de la descente du piston
Le piston :
Il permet la compression et l’aspiration des vapeurs du FF. il doit étre léger, étanche, un jeu
minimum entre le pistons et le cylindre. Pour les compresseurs de petite puissance, le piston
est lisse et le jeu entre pistons et cylindre de l’ordre de micron.
Les segments :
ils s’appuient constamment sur la parois du cylindre pour assurer l’étanchéité entre le cylindre
et le carter.ils sont situés sur le haut du cylindre. Alors que les segment racleur sont situé au
bas du piston. Ils racle l’huile sur la paroi du cylindre et la renvoie au carter par des orifice
percé sur leurs pourtour et sur le piston.
Le carter :
Il sert de réservoir d’huile de graissage pour le compresseur. Il est à la pression d’aspiration.
Dispositif de transformation du mouvement rotatif en mouvement alternatif
Deux dispositifs sont connus :
Arbres-excentrique-bielle-et pistons sont pour les petites puissances
Vilebrequin-bielles et pistons sont pour les plus grandes puissances.
1 : arbre vilebrequin
C’est un arbre a bout conique avec 2 manetons excentré pour l’emplacement des tètes
de bielles.la matière est en acier forgée ou en fonte.
2 : bielles
elles assure la liaison entre l’excentrique ou maneton et le piston. Le mouvement rotatif du
moteur électrique est transformé en un mouvement alternatif soit par excentrique soit par un arbre excentrique ou soit par un vilebrequin.
3 : tète de bielles ouverte
4 : cousinait de régulation
5 : cousinait de régulation
6 : joint de fixation de la bielle
7 : écrou de fixation de la bielle
8 : piston
9 : segment racleur
10 : segment
Schéma 3
Étanchéité du compresseur :
Se sont des joint classiques pour les parties qui sont en contact statique avec le corps
du compresseur. Mais l’étanchéité entre un corps mobile et un corps fixe ne peut se faire que
par l’intermédiaire d’une garniture d’étanchéité.
Il existe 2 sortes de garniture d’étanchéité :
- garniture d’étanchéité à soufflet
- garniture d’étanchéité à rotation.
Garniture d’étanchéité à soufflet schéma 4
Garniture d’étanchéité rotative schéma 5
-Entrainement par courroie
la transmission est indirecte. L’arbre du moteur électrique et l’arbre du compresseur
sont montés parallèlement à leur axe. La courroie doit être en alignement entre la poulie
motrice et le volant. Il ne doit y avoir n’y décalage dans le plan ni décalage angulaire, ce qui
occasionnerait une détérioration rapide de la courroie. La courroie ne doit pas être trop tendu
ni trop flottante.
Schéma 6
Ces dispositifs comprenne :
-Une poulie motrice
-une poulie réceptrice ou volant qui est claveter sur l’axe du compresseur.
-les courroies qui sont généralement à profil
trapézoïdal elles ont un coefficient trois fois supérieur à celui des courroies plates, grâce
a leur coincement dans la gorge de la poulie.
Voir schéma 7
Détermination du diamètre primitif de la poulie motrice
Schéma 7
D = poulie réceptrice ou volant
d= poulie motrice
E = entraxe entre les 2 poulies
H = hauteur de la poulie
L = largeur de la poulie
Les sections les plus souvent utilisé pour les courroies sont du 13 . 8 et du 17 . 11 en mm
Le diamètre primitif pour une courroie de 13 . 8 est :D= De – 10Et pour une courroie de 17 . 11 est : D= De – 13
De = diamètre extérieur du volant du compresseur
Le diamètre de la poulie motrice aura alors pour valeur :
d = (D . N2) / N1
Exemple
Soit un compresseur que l’on veut faire tourner à la vitesse de 600 tr/min.
Le diamètre extérieur du volant est de 370 mm
La vitesse de rotation du moteur est de 1425 tr/min
Les courroies sont d’une section de 13 . 8
Nous devons avoir le diamètre primitif du volant :
D = De-10 = 370-10 = 360mm
D’où le diamètre primitif de la poulie : d= (600 . 300)/1425 = 151 mm
soit un diamètre extérieur de : 151 + 10 = 161 mm
nous choisirons donc une poulie de 160 mm qui nous donnera la vitesse désirée au
compresseur.
Schéma 8
2/ corps du compresseur
3/ panneau de visite
4/ chemise de cylindre
5/ fond mobile
6/ fond de cylindre
7/ dispositif de réduction de puissance
8/ clapet d’aspiration
9/ axe de piston
10/ piston
11/ garniture d’étanchéité
12/ réchauffer d’huile
13/ crépine d’aspiration pompe a huile
14/ vilebrequin
15/ pompe a huile.
2.3 Compresseur semi-hermétique
le compresseur et le moteur électrique sont accolés.la lubrification peut se faire par
barbotage mais généralement elle se fait par pompe a huile(voir schéma 9). La chaleur
dégager par le compresseur peut être évacuée soit par des ailettes soit par un refroidissement
du a un ventilateur indépendant ou par un tube d’eau de ville. Mais il est principalement
refroidi par les gaz d’aspiration. Il est aussi appelé hermétique accessible ou moto
compresseur.
Schéma 9
Schéma 10
Le compresseur hermétique
Le compresseur et le moteur électrique d’entrainement sont dans une seul et même
enveloppe non démontable. Généralement le moteur est placé au dessus de la partie
mécanique. L’entrainement du compresseur par le moteur électrique se fait directement. Le
refroidissement se fait par le ventilateur du condenseur et principalement par les gaz
d’aspiration. L’aspiration arrivant coté moteur favorise son refroidissement une protection par
klixon (protection thermique) assure l’arrêt du compresseur en cas de surchauffe ou
d’intensité anormale. L’étanchéité est parfaite et son encombrement est réduit.il est utilisé
pour des petites puissances. En cas de claquage ou grillage du moteur électrique (burn out),
aucune intervention n’est possible sur le compresseur ou sur le moteur électrique. Afin de
diminuer le bruit au refoulement, on intercale un silencieux. L’ensemble moteur compresseur
est monté sur des amortisseurs métalliques (ressort).le graissage se fait par entrainement
d’huile le long des axes (rainures hélicoïdales)
Avantage :
Il est peu encombrant
Fiable
Relativement accessible
Peu d’entretien
Inconvénient :
Limité en puissance
Moteur inaccessible en cas de panne
Moteur imposé par le fabricant
Figure 11
3/ Les compresseurs rotatifs
3.1/ les compresseur a piston tournant
le terme rotatif signifie que la compression est obtenue par un effet de rotation au lieu
de la translation classique d’un piston dans un cylindre. Le compresseur rotatif, aspirent les
vapeurs BP de ff et par réduction de volume, les comprimes et les refoulent en HP vers le
condenseur.ces compresseurs peuvent être montés dans n’importe quelle positions. Ils ont une
grande tolérance au coup de liquide il n’y a pas de résistance de carter, il est sans vibration et
ne comporte pas de clapet d’aspiration.
