Que savez-vous de l'air comprimé ?

1. Qu'est-ce que l'air ? Qu'est-ce que l'air normal ?

Réponse : L'atmosphère qui entoure la Terre, nous l'appelons communément l'air.

L'air à une pression de 0,1 MPa, une température de 20 °C et une humidité relative de 36 % est considéré comme de l'air normal. Cet air normal se distingue de l'air standard par sa température et sa teneur en humidité. La présence de vapeur d'eau dans l'air entraîne une réduction de son volume une fois celle-ci dissipée.

2. Quelle est la définition standard de l'air selon l'État ?

Réponse : La définition de l'état standard est la suivante : l'état de l'air lorsque la pression d'aspiration est de 0,1 MPa et la température de 15,6 °C (la définition de l'industrie nationale est de 0 °C) est appelé l'état standard de l'air.
Dans l'état standard, la densité de l'air est de 1,185 kg/m3 (la capacité de l'échappement du compresseur d'air, du sécheur, du filtre et des autres équipements de post-traitement est indiquée par le débit dans l'état standard de l'air, et l'unité est exprimée en Nm3/min).

3. Qu'est-ce que l'air saturé et l'air non saturé ?
Réponse : À une température et une pression données, la teneur en vapeur d’eau dans l’air humide (c’est-à-dire la densité de vapeur d’eau) est limitée. Lorsque la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air à une température donnée atteint sa valeur maximale, l’air est dit saturé. L’air humide dont la teneur en vapeur d’eau n’a pas atteint cette valeur maximale est dit insaturé.

4. Dans quelles conditions l'air non saturé devient-il de l'air saturé ? Qu'est-ce que la « condensation » ?
Lorsque l'air non saturé devient saturé, des gouttelettes d'eau liquide se condensent : c'est la condensation. Ce phénomène est courant. Par exemple, en été, lorsque l'humidité est élevée, il est facile de voir se former des gouttelettes d'eau sur les canalisations. En hiver, le matin, des gouttelettes apparaissent sur les vitres des habitations. Il s'agit de l'air humide qui se refroidit sous pression constante jusqu'à atteindre le point de rosée. La condensation est donc due à la température.

5. Qu'est-ce que l'air comprimé ? Quelles sont ses caractéristiques ?
Réponse : L’air est compressible. L’air qui passe après le passage du compresseur, qui effectue un travail mécanique pour réduire son volume et augmenter sa pression, est appelé air comprimé.

L'air comprimé est une source d'énergie importante. Comparé à d'autres sources d'énergie, il présente les caractéristiques suivantes : il est clair et transparent, facile à transporter, sans propriétés nocives particulières, non polluant ou peu polluant, fonctionne à basse température, sans risque d'incendie ni de surcharge, peut être utilisé dans de nombreux environnements difficiles, est facile à obtenir et inépuisable.

6. Quelles impuretés sont contenues dans l'air comprimé ?
Réponse : L'air comprimé refoulé par le compresseur d'air contient de nombreuses impuretés : ① de l'eau, y compris du brouillard d'eau, de la vapeur d'eau, de l'eau condensée ; ② de l'huile, y compris des taches d'huile, de la vapeur d'huile ; ③ diverses substances solides, telles que de la boue rouillée, de la poudre métallique, des fines de caoutchouc, des particules de goudron, des matériaux de filtration, des fines de matériaux d'étanchéité, etc., en plus d'une variété de substances chimiques odorantes nocives.

7. Qu'est-ce qu'un système d'alimentation en air ? De quelles pièces est-il composé ?
Réponse : Un système composé d’équipements qui produisent, traitent et stockent de l’air comprimé est appelé système de production d’air comprimé. Un système typique comprend généralement les éléments suivants : compresseur d’air, refroidisseur arrière, système de filtration (incluant préfiltre, séparateur huile-eau, filtre de canalisation, filtre de déshuilage, filtre de désodorisation, filtres de stérilisation, etc.), réservoirs de stockage de gaz stabilisé, sécheurs (à réfrigération ou à adsorption), système de vidange automatique et d’évacuation des eaux usées, canalisations de gaz, vannes de canalisation, instruments de mesure, etc. Ces équipements sont combinés pour former un système de production d’air comprimé complet, en fonction des besoins spécifiques du procédé.

8. Quels sont les risques liés aux impuretés dans l'air comprimé ?
Réponse : L'air comprimé produit par le compresseur contient de nombreuses impuretés nocives, les principales étant des particules solides, de l'humidité et de l'huile.

L'huile lubrifiante vaporisée formera un acide organique qui corrodera les équipements, détériorera le caoutchouc, le plastique et les matériaux d'étanchéité, bouchera les petits orifices, provoquera des dysfonctionnements des vannes et polluera les produits.

L'humidité saturée de l'air comprimé se condense en eau dans certaines conditions et s'accumule dans certaines parties du système. Cette humidité a un effet corrosif sur les composants et les canalisations, ce qui peut entraîner le blocage ou l'usure des pièces mobiles, des dysfonctionnements des composants pneumatiques et des fuites d'air. Dans les régions froides, le gel de cette humidité peut provoquer le gel ou la fissuration des canalisations.

Les impuretés telles que la poussière présentes dans l'air comprimé useront les surfaces mobiles relatives du cylindre, du moteur pneumatique et de la vanne d'inversion d'air, réduisant ainsi la durée de vie du système.

9. Pourquoi l'air comprimé doit-il être purifié ?
Réponse : De même que le système hydraulique exige une grande propreté de l'huile hydraulique, le système pneumatique exige également une grande qualité d'air comprimé.

L'air comprimé refoulé par le compresseur ne peut être utilisé directement par un dispositif pneumatique. Le compresseur aspire l'air ambiant chargé d'humidité et de poussière, et sa température dépasse 100 °C. À ce moment-là, une partie de l'huile de lubrification se vaporise. L'air comprimé refoulé est donc un gaz à haute température contenant de l'huile, de l'humidité et de la poussière. Si cet air est directement injecté dans le système pneumatique, sa fiabilité et sa durée de vie seront fortement compromises par la mauvaise qualité de l'air. Les pertes qui en résultent dépassent souvent largement le coût d'acquisition et de maintenance d'un système de traitement de l'air. Le choix d'un tel système est donc indispensable.