Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2023-12-27 origine:Propulsé
Les compresseurs alternatifs et rotatifs sont deux des compresseurs les plus couramment utilisés aujourd’hui.Les deux ont la même fonctionnalité : transférer l’air atmosphérique dans une chambre, le comprimer, puis évacuer l’air comprimé dans la pièce.
Bien qu'ils remplissent la même fonction, ils présentent des différences notables, qui influencent leur efficacité et les types d'applications pour lesquels ils sont les plus adaptés.Dans cet article, nous ferons une comparaison détaillée entre le compresseur alternatif et le compresseur rotatif, en mettant en évidence leur principe de fonctionnement, leur conception structurelle, leurs avantages, leurs inconvénients et leurs performances générales.
Un compresseur alternatif est également appelé « compresseur d'air à piston ». Cela est principalement dû au fait qu'il utilise des pistons entraînés par un vilebrequin pour la compression de l'air.L'utilisation de pistons pour la compression de l'air remonte au milieu des années 1600, mais sa structure et son mécanisme de fonctionnement ont changé à la fin des années 1800, au cours de la révolution industrielle.
Les compresseurs à piston sont disponibles sous 2 formes : à un étage ou à deux étages.Pour un piston à un étage, l'air est comprimé en un seul coup.Pour le piston à deux étages, l'air est comprimé en deux étapes.Tout d’abord, l’air est comprimé à une pression intermédiaire, puis comprimé à une pression plus élevée.Le système à deux étages permet un rendement et une efficacité plus élevés.
Les compresseurs alternatifs sont construits pour un fonctionnement intermittent de l’air, donc plus adaptés aux propriétaires, aux petits ateliers d’usinage et autres petites entreprises.Une caractéristique exceptionnelle d’un compresseur à piston est qu’il peut fonctionner en dessous de sa capacité maximale sans aucun effet indésirable.Cela signifie que vous pouvez acheter une machine plus grande et l'acquérir si vous prévoyez que votre maison ou votre magasin aura besoin de plus d'air à l'avenir.
L’utilisation du compresseur rotatif remonte au milieu des années 1900.Son mécanisme n’a pas beaucoup changé depuis, mais les progrès des processus de fabrication ont amélioré son efficacité et sa durabilité.
De plus, les équipements électroniques et l’automatisation ont rendu ces compresseurs plus simples à contrôler et à entretenir.Dans le monde d'aujourd'hui, certains compresseurs d'air rotatifs à vis sont dotés d'un entraînement à vitesse variable, permettant aux utilisateurs de réguler le débit d'air en fonction de leur demande.Cela permet d’économiser de l’énergie et de réduire les factures.
Contrairement aux compresseurs alternatifs, les compresseurs rotatifs utilisent deux vis hélicoïdales engrenées (communément appelées « rotors ») pour la compression de l'air.Lorsque les spirales imbriquées tournent, l’air est forcé à travers les chambres et comprimé dans un espace plus petit.Ainsi, à mesure que le rotor continue de tourner, l’air est continuellement comprimé.
Une autre comparaison populaire faite est compresseur scroll ou rotatif.Mais les compresseurs rotatifs comportent moins de pièces mobiles, ce qui les rend plus fiables et durent plus longtemps que les compresseurs alternatifs et scroll.Les compresseurs rotatifs sont cependant plus chers.Mais à long terme, ce sont de bons investissements, en particulier pour les industries qui nécessitent un débit d'air élevé et un fonctionnement continu avec des applications telles que les pompes à chaleur, les systèmes de convoyeurs, le moulage de plastique ou le travail du bois.
Bien qu'ils aient le même objectif, les compresseurs alternatifs et rotatifs n'ont pas le même principe de fonctionnement.Vous trouverez ci-dessous une comparaison entre le compresseur alternatif et le compresseur rotatif.
Fondamentalement, un compresseur alternatif se compose d’un piston, d’un cylindre et d’un vilebrequin.Le piston est un disque métallique bien inséré dans le cylindre.Le cylindre est en métal et fermé à une extrémité ;l'autre extrémité est ouverte pour accueillir le piston.Le vilebrequin est relié au piston, le faisant monter et descendre à l’intérieur du cylindre.
Le compresseur alternatif utilise un piston pour comprimer l'air à l'intérieur d'un cylindre.Lorsque le piston descend, il forme un vide dans le cylindre, qui absorbe l'air dans le cylindre via une soupape d'admission.Lorsque le piston monte, il comprime l'air et le pousse hors du cylindre via une soupape de décharge.Ce processus se poursuit à plusieurs reprises, le piston se déplaçant de haut en bas pour créer un flux intermittent d'air comprimé.
Un compresseur rotatif fonctionne en utilisant deux rotors (vis) qui tournent avec des jeux rapprochés l'un à côté de l'autre à l'intérieur d'un cylindre.Les rotors sont souvent fabriqués en acier à haute résistance et configurés selon une forme hélicoïdale.Des bosquets y sont découpés pour permettre à l'air de circuler librement à travers le compresseur.
Lorsque les rotors tournent, l'air est absorbé dans le cylindre via une soupape d'admission.À mesure que l'air circule dans les rainures, il est comprimé et à mesure que le volume du canal diminue, la pression augmente.L'air comprimé est ensuite expulsé via une vanne de sortie.Une fois le cycle de compression terminé, les vis doivent être séparées de l'air.L'huile est généralement utilisée pour lubrifier, refroidir et sceller les vis.
Une caractéristique évidente qui peut être utilisée pour différencier le compresseur alternatif du compresseur rotatif est la conception structurelle.
Le compresseur alternatif est composé de 3 composants : un piston, un vilebrequin et un cylindre.Le piston est bien fixé dans le cylindre, tandis que le vilebrequin déplace le piston vers le haut et vers le bas pour absorber et comprimer l'air.
Le compresseur rotatif, quant à lui, est composé de deux vis hélicoïdales engrenées et d’un cylindre.Sa structure est plus simple, car les vis tournent pour aspirer et comprimer l’air.Cette conception utilise moins de pièces mobiles, ce qui permet une efficacité et nécessite moins de maintenance.
Les compresseurs rotatifs et alternatifs en climatisation peuvent également être différenciés en fonction de leurs avantages et inconvénients.
Coût initial inférieur (environ 20 à 50 % de moins qu'un compresseur rotatif)
Les modèles à deux étages sont super efficaces
Économe en énergie pour les applications à faible CFM et intermittentes
Peut être utilisé pour des pressions plus élevées avec une compression à plusieurs étages
Ne convient pas pour un fonctionnement continu
Bruit fort et vibrations
Nécessite un temps d'arrêt pour refroidir en raison de la chaleur causée par la friction
Durée de vie plus courte
Coût de maintenance plus élevé
Peut être utilisé dans n’importe quel environnement, y compris un environnement d’exploitation propre et sale
Idéal pour les petits ateliers et les applications manuelles telles que les outils électriques manuels, le soufflage, etc.
Idéal pour un fonctionnement continu
Offre un air plus pur
Très fiable
Espérance de vie plus longue
Température de fonctionnement interne plus froide (environ 140 à 160 degrés Fahrenheit)
Fonctionnement silencieux
Pas besoin de réservoir d'air
Idéal pour les applications industrielles telles que les opérations à grand volume, la fabrication robotisée, les systèmes de convoyeurs, etc.
Coût initial plus élevé
Nécessite un entretien qualifié
Doit être utilisé dans un environnement propre
Il existe de nombreuses différences entre les compresseurs alternatifs et rotatifs en termes de performances. Comprendre les spécifications du compresseur peut vous aider à prendre une décision éclairée sur ce qui est le meilleur.
Ci-dessous, nous discuterons des facteurs clés pour comparer les performances des compresseurs alternatifs et rotatifs :
En comparant l'efficacité énergétique du compresseur rotatif par rapport au compresseur alternatif en AC et pompes à chaleur à air, le compresseur rotatif présente un plus grand avantage.C’est uniquement parce qu’il comporte moins de composants mobiles et produit de l’air comprimé tout au long de son cycle de fonctionnement.
D’un autre côté, un compresseur alternatif comporte davantage de composants mobiles, ce qui lui fait perdre une grande quantité d’énergie à cause du frottement.De plus, son efficacité est réduite en raison de la conception structurelle des pistons, du cylindre et du vilebrequin.
Dans l’ensemble, les compresseurs rotatifs sont plus efficaces en termes de consommation électrique que les compresseurs alternatifs.Ils utilisent deux rotors hélicoïdaux engrenés pour la consommation d'air, ce qui permet d'obtenir un flux continu d'air comprimé tout en consommant moins d'énergie.
Une autre différence de performances entre le compresseur AC rotatif et le compresseur alternatif est la cohérence de la compression et de la décharge de l'air.Sans effort, un compresseur rotatif à vis peut être choisi plutôt qu’un compresseur alternatif en raison de son flux d’air fluide et constant.
Les compresseurs rotatifs sont équipés de deux rotors hélicoïdaux qui tournent tout au long du fonctionnement, comprimant l'air en continu.Il en résulte un flux constant d’air comprimé.
Les compresseurs alternatifs, quant à eux, dépendent du mouvement des pistons pour la compression de l'air, ce qui peut entraîner des pulsations et des fluctuations du débit d'air, en particulier lorsqu'ils fonctionnent à des pressions plus élevées.
Votre choix entre un compresseur alternatif et un compresseur rotatif peut grandement affecter la sortie de pression d'air, un élément essentiel pour les climatiseurs pendant les saisons chaudes et pompes à chaleur pour climats froids.
En règle générale, les compresseurs alternatifs sont fabriqués pour générer de l'air comprimé à des pressions extrêmement élevées, généralement jusqu'à 200 psi (13,8 bars) ou même plus ;ils sont donc idéaux pour les applications à haute pression d'air telles que les processus industriels et la peinture par pulvérisation.De plus, la pression générée par les compresseurs alternatifs change à mesure que le piston monte et descend.
Les compresseurs rotatifs, quant à eux, sont conçus pour générer de manière constante de l'air comprimé à 150 psi (10,3 bars).C’est pourquoi ils sont idéaux pour des applications telles que l’utilisation d’outils pneumatiques.
Une autre disposition cruciale pour différencier les climatiseurs à compresseur alternatif et rotatif est le stockage de l’air.
Les compresseurs alternatifs, en raison de leur production d’air intermittente, sont souvent équipés de réservoirs d’air pour stocker l’air.Il s’agit de créer un réservoir pour l’évacuation continue de l’air comprimé lorsque cela est nécessaire.
D’un autre côté, certains compresseurs rotatifs sont équipés de réservoirs d’air, d’autres non.Cela peut être attribué au fait que les compresseurs rotatifs à vis génèrent de l’air en continu.Il n’y a donc vraiment pas besoin de réservoirs d’air.
Les compresseurs alternatifs et rotatifs peuvent produire efficacement de l’air pur avec la filtration et le traitement de l’air nécessaires.
Cependant, les compresseurs rotatifs ont tendance à produire un air plus propre et de haute qualité avec moins d’entraînement d’huile et d’interférences de particules.En effet, ces compresseurs ont une structure de conception plus fermée, ce qui garantit que l'air comprimé ne contient pas de contaminants.En fait, de nombreux compresseurs rotatifs sont équipés d’un système de filtration interne pour éliminer les impuretés.
Lors de l'utilisation de compresseurs alternatifs, le piston et le cylindre sont exposés à l'environnement, permettant à toutes sortes de contaminants, notamment la poussière, la saleté et l'huile, de pénétrer dans l'air comprimé.
Les systèmes CVC (chauffage, ventilation et climatisation) peuvent être coûteux, il est donc impératif que vous considériez la stabilité et la durabilité des compresseurs avant de les sélectionner.
Les compresseurs alternatifs, en raison de leur mécanisme de travail, qui implique le mouvement ascendant et descendant du piston, provoquent plus de friction et d'usure au fil du temps.Cela peut avoir un impact négatif sur la stabilité et la durabilité du compresseur.
D'un autre côté, un compresseur rotatif à vis possède un mécanisme de travail rotatif, ce qui permet un fonctionnement plus fluide avec moins d'usure.La conception unique et le principe de fonctionnement améliorent sa stabilité et sa durabilité.
Le bruit et les vibrations doivent figurer sur votre liste prioritaire de facteurs à prendre en compte lors de la comparaison entre un compresseur alternatif et un compresseur rotatif, surtout si le système CVC doit être utilisé dans des environnements où des personnes vivent ou travaillent.Vous ne voulez pas causer de perturbations.
Les compresseurs alternatifs ont une structure de conception plus complexe avec davantage de pièces mobiles, qui ont tendance à provoquer des bruits et des vibrations plus forts.Les compresseurs à piston sont plus petits que les compresseurs rotatifs à vis, et plus le compresseur est petit, plus il génère de pollution sonore.De plus, les compresseurs plus petits ont des caractéristiques d’isolation acoustique moindres.Le niveau sonore des compresseurs alternatifs varie de 80 à 90 d(B)A.
D’un autre côté, les compresseurs rotatifs sont plus gros et ont une structure de conception plus simple, avec moins de composants mobiles.Ces compresseurs fonctionnent avec un débit d'air comprimé plus constant, ce qui contribue à minimiser le bruit et les vibrations.Ils sont également dotés de caractéristiques d’isolation phonique.Le niveau sonore des compresseurs rotatifs varie de 70 à 80 dB(A).
L’une des plus grandes distinctions entre les climatiseurs à compresseur rotatif et les climatiseurs à compresseur alternatif réside dans le cycle de service.Le cycle de service d’un compresseur est simplement la durée nécessaire pour générer de l’air par rapport à la durée nécessaire au repos.Le cycle de service est parfois appelé « temps de chargement/déchargement » ou « temps d'exécution/repos ».
Les compresseurs rotatifs ont un cycle de service de 100 %, c'est-à-dire qu'ils peuvent générer de l'air comprimé efficacement à tout moment.Ils sont faciles à réglementer.Si moins d'air est nécessaire, le compresseur s'éteint (s'éteint) pendant une courte période et lorsque la pression chute à un niveau inférieur, il se remet en marche.Par conséquent, si vous avez besoin d’un compresseur continu pour un cycle de service optimal, le compresseur rotatif est l’option idéale.
Les compresseurs alternatifs, en revanche, sont produits pour un cycle de service intermittent.Pour fonctionner correctement, ils ralentissent et se refroidissent de temps en temps.Ces compresseurs ont un cycle de service inférieur à 100 % et plus la valeur nominale est basse, plus le compresseur passe de temps au repos.Si le compresseur est surchargé ou programmé pour passer plus de temps à produire de l'air qu'à se reposer, cela entraînera une surchauffe et une durée de vie réduite.
La bande de pression est la différence entre la pression de démarrage (le point où le compresseur commencera à produire de l'air) et la pression de coupure (le point où le compresseur cessera de générer de l'air).En quelques phrases, cela signifie combien de pression peut fluctuer.
Les compresseurs rotatifs ont des plages de pression plus petites et sont donc plus adaptés aux applications avec une tolérance de pression serrée.D'un autre côté, les compresseurs alternatifs sont idéaux pour les plages de pression plus larges, car ils génèrent de l'air par intermittence et ont un cycle de service inférieur à 100 %.
Lors du choix entre un compresseur alternatif ou rotatif, il est crucial de choisir une option avec une pression de refoulement maximale (PSI, c'est-à-dire livres par carré) qui répond à vos demandes.
Les compresseurs alternatifs à un étage peuvent fournir de l'air jusqu'à 120 PSI et les compresseurs alternatifs à deux étages peuvent comprimer de l'air jusqu'à 175 PSI.Des pressions plus élevées peuvent être atteintes avec 3 à 4 étapes de compression.Généralement, les compresseurs à piston peuvent fournir une pression d’air très élevée, pouvant atteindre 6 000 PSI.Ils sont parfaits pour des applications spéciales.
Les compresseurs rotatifs à un étage, en revanche, peuvent fournir une pression allant jusqu'à 150 PSI et les compresseurs rotatifs à deux étages peuvent fournir une pression supérieure à 175 PSI.Les compresseurs rotatifs ne sont pas idéaux pour les applications à haute pression.Le principal avantage des compresseurs rotatifs est qu’ils peuvent fournir plus de CFM (pieds cubes par minute) avec une plus grande efficacité.
L'environnement dans lequel le compresseur est utilisé peut avoir un impact sur les performances et la maintenance.Les substances présentes dans l'air, telles que la poussière, les particules provenant des moteurs à combustion ou le pollen, peuvent se combiner avec l'air absorbé, contaminer les lubrifiants et obstruer les filtres en ligne.
Dans ce scénario, les compresseurs alternatifs sont les meilleurs car ils sont moins sensibles aux substances présentes dans l’air.Ils peuvent être utilisés à l’extérieur ou dans un environnement très sale, même dans un atelier de mécanique.
Les compresseurs rotatifs, en revanche, sont mieux utilisés dans des environnements soignés.Si l'air absorbé n'est pas propre, les fonctions de filtration du compresseur peuvent aider à éliminer les contaminants afin qu'ils ne rejoignent pas l'air évacué.
L’une des différences notables entre le compresseur alternatif et le compresseur rotatif réside dans la manière dont ils compriment l’air.
Un système de compresseur alternatif nécessite le mouvement ascendant et descendant d’un piston bien fixé dans un cylindre.L'air n'est comprimé que lorsque le piston monte, c'est pourquoi il est préférable de l'utiliser pour des applications intermittentes.
D'autre part, un système de compresseur rotatif possède deux vis hélicoïdales et a la capacité de produire de l'air comprimé tout au long de leur cycle de rotation.C'est pourquoi ils sont mieux utilisés pour les applications à air continu.
Le coût est toujours un facteur crucial lors du choix entre deux équipements, en particulier un compresseur alternatif ou rotatif.Il est essentiel de considérer le coût total, y compris les dépenses initiales et à vie.
Les compresseurs alternatifs sont moins chers, ce qui en fait un investissement en capital plus abordable pour les petits ateliers ou les startups qui ne peuvent pas répondre aux exigences des compresseurs rotatifs.Cependant, le coût de la durée de vie en termes de maintenance et de remplacement augmente le coût total.
Les compresseurs rotatifs sont plus chers, ce qui nécessite un coût initial plus élevé.Mais les coûts de durée de vie sont réduits, en particulier pour les puissances et les puissances nominales plus élevées.Ils consomment moins d’énergie et nécessitent moins d’entretien.
Un autre facteur important auquel vous devez vous référer lors de l’évaluation d’un compresseur alternatif par rapport à un compresseur rotatif est leur durée de vie.Fiable fabricants de pompes à chaleur et les climatiseurs trouveraient le compresseur le meilleur et le plus approprié pour assurer une production d'équipements de chauffage et de refroidissement de qualité, car le compresseur est un composant indispensable du CVC.
Généralement, les compresseurs alternatifs ont une durée de vie de 50 000 heures ou moins en fonction de la qualité de leur utilisation et de leur entretien.
Les compresseurs rotatifs, en revanche, durent plus longtemps.Ils peuvent durer jusqu'à 100 000 heures ou jusqu'à 20 ans avec une utilisation de qualité et un entretien adéquat.Cependant, les compresseurs rotatifs sans huile ne durent pas aussi longtemps ;ils fonctionnent généralement efficacement pendant 10 à 15 ans (70 000 heures).
En ce qui concerne la maintenance, vous devez vous renseigner sur les exigences de maintenance des deux compresseurs, ainsi que sur ce que vous pouvez faire vous-même.
Comme mentionné plusieurs fois dans cet article, un compresseur à piston comporte davantage de composants mobiles, nécessitant donc plus d'entretien en raison de l'usure due à la friction.Certaines de ces solutions de maintenance incluent un changement d'huile et de filtre, ainsi que le remplacement régulier des soupapes et des segments de piston.L’entretien des compresseurs à pistons peut être coûteux, mais grâce à leur conception simple, vous pouvez effectuer une partie du travail requis à la maison.
Les compresseurs rotatifs ne s'usent pas autant que les compresseurs alternatifs car ils comportent moins de pièces mobiles.Ainsi, la maintenance n’est pas aussi rigide que celle des compresseurs à piston.Les principales solutions de maintenance comprennent le changement de l'huile, du filtre à huile et du séparateur air/huile.Cependant, ils ont une structure de conception plus complexe, nécessitant l’expertise d’un professionnel pour un entretien adéquat.
Les compresseurs alternatifs et rotatifs ont besoin de suffisamment d’espace libre pour limiter la surchauffe.Il est donc essentiel d’en tenir compte pour une installation fluide.Au niveau de la taille :
Les compresseurs alternatifs sont construits avec des réservoirs d’air, il est donc important de comparer la taille totale de l’unité à l’espace disponible.
Les compresseurs rotatifs, en revanche, sont plus petits.En effet, ils ne nécessitent pas nécessairement de réservoirs d’air puisqu’ils produisent de l’air en continu.En outre, il comporte moins de pièces mobiles, ce qui lui confère une structure de conception compacte.
Des différences majeures peuvent également être remarquées dans la puissance des deux compresseurs.Les tableaux ci-dessous montrent leurs différents HP et CFM.
Puissance | PCM à 175 PSI |
5 CV | 18 |
7,5 CV | 24 |
10 CV | 35 |
15 CV | 50 |
20 CV | 80 |
25 CV | 95 |
Puissance | PCM à 150 PSI | PCM à 125 PSI |
5 CV | 16 | 18 |
7,5 CV | 26 | 38 |
10 CV | 38 | 40 |
15 CV | 54 | 60 |
20 CV | 78 | 85 |
25 CV | 102 | 108 |
30 CV | 125 | 130 |
40 CV | 155 | 160 |
50 CV | 185 | 200 |
60 CV | 210 | 235 |
Une autre distinction claire entre les compresseurs alternatifs et rotatifs réside dans leurs applications.
Les compresseurs alternatifs conviennent mieux aux fonctions à petite échelle qui nécessitent un CFM inférieur (moins de 20 chevaux) et un air intermittent.Certaines applications sont le rivetage effectué par des camions de service et de pneus, de petites opérations de fabrication et l'alimentation d'outils pneumatiques.
Parallèlement, les compresseurs rotatifs conviennent mieux aux applications à grande échelle qui nécessitent un CFM plus élevé (20 chevaux ou plus) et un air continu.Certaines applications sont les systèmes de pompes à chaleur ou les climatiseurs, la transformation des aliments et des boissons, la réhabilitation des égouts et les outils pneumatiques électriques.
La meilleure option entre un compresseur alternatif et un compresseur rotatif dépend uniquement de votre application.Les compresseurs alternatifs sont mieux adaptés aux applications nécessitant un débit d’air intermittent.Cependant, les avantages des compresseurs rotatifs sont mieux exploités lorsqu’ils sont utilisés pour des applications industrielles à grande échelle nécessitant un flux d’air continu.
Ci-dessus se trouvent les différences détaillées entre les compresseurs rotatifs et les compresseurs alternatifs.SPRSUN est un Pompe à chaleur en Chine fabricant avec des opérations dans le monde entier.Nous utilisons le meilleur compresseur rotatif Panasonic pour équiper notre pompe à chaleur, vous n'avez donc pas à vous soucier de la qualité du système CVC SPRSUN.
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