Luc Trohel MF1 / BEES1
Cours N4 saison 2011 / CODEP01
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Luc Trohel MF1 / BEES1
Un ensemble Compresseur
Un moteur d’Entraînement
Une liaison mécanique
Un Système de Refroidissement
Un Système de Décantation
Un Système de Filtration
Des Soupapes de Sécurité
Des Manomètres de contrôle
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• Basé sur la loi de Mariotte
( pour des pressions < à 250 bar )
Il se caractérise par :
- Son type
- Son débit en M3 par heure
- Sa pression de service
- Son nombre d’étage
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• Pour des pressions de 200 à 250 bar, l’air se
comporte presque comme un gaz parfait, et
la loi de Mariotte peut s’appliquer
( Pour des pressions supérieures, il faut tenir compte du facteur
de compressibilité qui varie avec la pression et la température.
PxV
F
F = 1.105 pour de l’air à 300 bar et 20° )
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• Suivant la disposition des cylindres
• Suivant le système de refroidissement
• Suivant le gaz comprimé
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A PLAT
EN LIGNE
EN ETOILE
EN V
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• A Air
• A Eau en circuit ouvert
• A Eau en circuit fermé et à Air
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SERPENTINS REFROIDISSEURS
ETAGE 3
ETAGE 1
MOTEUR
ETAGE 2
COURROIE
ETAGE 4
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1er étage
3 eme étage
MOTEUR
COURROIE
4 eme étage
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2eme étage
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Etage 4
Etage 1
Etage 5
Etage2
POINT MORT
HAUT
COURSE
POINT MORT
BAS
ALESAGE
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Clapet
Joint
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CLAPET
cylindre
SEGMENT
PISTON
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Taux de compression
T1= > 64: 16 = 4
T2= > 16: 4 = 4
T3= > 4: 4 = 4
T1= > 1: 0.25 = 4
Taux de compression final
T = 4 x 4 x 4 x 4 = 256
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Définition:
Surface du 1er étage (S)
Course du piston (H)
Volume = S x H ( s’exprime en M3)
Nombre de tour par minute du moteur
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• Huile Minérale ou Synthétique
• A caractéristiques Alimentaire
• Miscible à l’eau
• La lubrification
• Par barbotage
• Par pompe sous pression
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Radiateur
Manomètre
11
1
Etage
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Soupape de sécurité
inter étage
Etage
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Le décanteur sert à enlever l’humidité contenu dans l’air
Air décanté allant au filtre
Air venant du dernier étage du compresseur
Purge manuel ou automatique
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Manomètre
Soupape de sécurité
11
1
Anti-retour
Vanne
Tamis moléculaire
Feutre
Charbon actif
Le filtre sert à retirer les dernières
traces d’humidité et surtout à filtrer
les odeurs du gaz
Purge manuel ou automatique
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Coup de poing
Arret d’urgence
Interrupteur
on/of
Manomètre
Pression finale
1
1
Manomètre inter étage
1
1
1
1
1
1
Flexible de chargement
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PRISE D’AIR EXTERIEURE
1
1
1
1
1
1
P
TABLEAU
ELECTRIQUE
Consignes
Consignes
D’utilisation D’entretien
PLAN
1
1
1
Vanne d’arrêt
EXTINCTEUR
1
1
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1
1
1
1
1
1
T
A
M
P
O
N
T
A
M
P
O
N
T
A
M
P
O
N
T
A
M
P
O
N
T
A
M
P
O
N
T
A
M
P
O
N
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RAMPE 176 BAR
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1
1
T1
T2
C
1
1
1
1
1
1
1
1
RAMPE 230 BAR
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O² = > 21% + ou – 1% en volume d’air sec
Co = > 15ml/m3
Co² = > 500 ml/m3
Eau Liquide = > sans
Vapeur d’Eau = > 50mg/m3 de 40 à 200bar
35mg/m3 au-delà de 200 bar
• Lubrifiant = > 0.5mg/m3 (brouillard)
• Odeur et Gout = > Sans
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CO² = >Pp < 10 millibar
CO = > Pp < 0.05 millibar
Vapeur d’Eau = > ° hygro entre 60 et 80%
Vapeur d’Huile = > Pp <0.5 millibar
Poussières = >Cf article R232-5-5 du CT
Vapeur et Gaz dangereux => Pp < valeurs
limites d’exposition à P atm.
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Rappel Boyle / Mariotte
Application
Gonflage par Transfert Rampe Tampons
Exercices
Gonflage Direct par Compresseur
Exercices
Loi de Charles
Exercices
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• Définition:
A température constante le volume d’un gaz est inversement
proportionnel à la pression que subit ce gaz.
• Pression x Volume = Constante
Applications: Consommation, parachute, autonomie, gonflage par
transfert.
• P1 V1 = P2 V2
Valide si la Pression est < à250 Bar et la Température < à 220°
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Equilibrage de deux blocs
On détend l’air à Patm des deux blocs
dans un même volume
15 L à
150 Bar
+
Bloc 1 + bloc 2
soit
15L x 150B + 12L x 100B
soit
2250L + 1200L = 3450 Litres
12 L à
100 Bar
P1 V1
On recomprime notre air détendu
dans nos deux blocs soit
3450L : (15L+12L) = 127,77 Bar
12 L
+
15 L
P2 V2
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•
Vous disposez d’une rampe de 3 tampons de 50 litres chacun, gonflés à 250 bars et
vous désirez remplir (en même temps) 4 blocs de 15 litres dans lesquels il reste 40
bars
•
1) Quelle sera la pression dans les blocs si on utilise les 3 tampons
simultanément ?
2) Quelle sera la pression dans les blocs si on utilise les 3 tampons
successivement ?
(On néglige le volume des tuyauteries).
3) Conclusion
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Correction
1) (3 x 50 x 250 + 4 x 15 x 40) / (3 x 50 + 4 x 15) = 190 b
2) 1 er tampon : (1 x 50 x 250 + 4 x 15 x40 ) / (1 x 50 + 4 x 15) = 135,5 b
2 ème tampon : (1 x 50 x 250 + 4 x 15 x 135,5) / (1 x 50 + 4 x 15) = 187,5 b
3 ème tampon: ( 1x 50 x 250 + 4 x 15 x 187,5) / (1 x 50 + 4 x 15) = 215,9 b
3) Conclusion: Il vaut mieux utiliser la seconde méthode qui permet d’obtenir la
plus haute pression dans les blocs.
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•
Vous avez à gonfler 10 blocs de 15 litres ou il reste 60 bar dans chaque .
Vous disposez d’un compresseur de 27 m³/h de débit.
Combien de temps allez vous mettre pour gonfler tous les bocs à 230 bar.
• CORRECTION
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10 X 15 X 60 = 9000 litres
10 x 15 x 230 = 34500 litres
Je dois donc mettre 34500 – 9000 =25500 litres dans mes blocs.
Mon compresseur 27 m³/h soit 27000 litres heure
Donc 25500 x 60’ / 27000 = 56.66 minutes
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• La température est exprimée en KEVIN (K)
• TK = T(C°) + 273,15 (on arrondit à 273)
k
°C
• A volume constant Pression / Température
est constant.
1
0
274
273
• P1 / T1 = P2 / T2
-273
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0
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• Un bloc sort du gonflage à 200 bar et 47°.
Quelle sera sa pression lu au manomètre lorsqu’il sera dans
une eau à 17 °.
• P1 / T1 = P2 / T2
P1 = 200
T1 = 47+273
P2 = ?
T2 = 17+273
soit P2 = P1 x T2 / T1
200 x 290 / 320 = 181,25 bar
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Apres gonflage à 230 bar votre bloc de 15 litres est à 37° vous plongez
dans une eau à 12°.
Quelle sera alors la pression de votre bloc.
Vous remontez de plonger avec ce même bloc et il reste 52 bar après 30
minutes au soleil sur le pont du bateau ce bloc a une température de 25°
Quelle sera la nouvelle pression de ce bloc.
• CORRECTION
•
•
230 x (12+273) / (37+273) = 211.45 bar
52 x (25+273) / (12+273) = 54.37 bar
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