surpresseurs a pistons rotatifs aerzen
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surpresseurs a pistons rotatifs aerzen
SURPRESSEURS A P I S T O N S R O TAT I F S A E R Z E N AERZENER MASCHINENFABRIK GMBH G1-001 10 FR 2000 4.2003 Surpresseur à pistons rotatifs Aerzen pour véhiculer et comprimer de l'air et des gaz exempts d'huile Aerzen fabrique des surpresseurs à pistons rotatifs de type Roots depuis 1868 ; ceux-ci sont aujourd’hui des fabrications en série ayant atteint un haut niveau de développement et dont la conception est adaptée à de multiples domaines d’utilisation. Nous indiquons ici quelques exemples d’application pour lesquels nous fournissons des surpresseurs à pistons rotatifs : • Installations de transport pneumatique pour produits en vrac par dépression ou par surpression les surpresseurs les plus petits sont montés sur camions citernes, les plus gros se trouvent dans les installations d’aspiration pour le déchargement des cargos. Les débits horaires de ces installations atteignent aujourd’hui jusqu’à 1000 tonnes. • Installations d’aération sous pression de bassins de décantation d’eaux résiduaires. • Surpresseurs de nettoyage de filtres dans les usines de traitement des eaux • Groupes de pompage pour vide élévé dans ce cas, les surpresseurs sont équipés de garnitures d’étanchéité d’arbre spéciales. • Transport de gaz pour pratiquement tous les gaz process que l’on trouve dans les industries chimiques, pétrochimiques et sidérurgiques. Pour les gaz agressifs, des surpresseurs de conception spécifique sont utilisés. Utilisation dans des centrales électriques (conventionnelles et nucléaires) en remplissant toutes les prescriptions de sécurité. • Recyclage de gaz sous haute pression avec des machines étanches à la pression atteignant une pression interne maximale de 25 bar. • Production d’acier Installations directes dans la sidérurgie. Compression exempte d’huile La compression exempte d’huile implique de fait le recours à l'utilisation de surpresseurs à pistons rotatifs destinés au transport pneumatique, au traitement des eaux, à l’industrie alimentaire ainsi qu’à la chimie. Les pistons rotatifs tournant sans aucun contact ne nécessitent aucun graissage, de sorte que le fluide véhiculé reste exempt d'impuretés et d'huile. 2 Compression volumétrique Le débit volumique aspiré ne varie que faiblement avec la contre-pression. La variation de la vitesse de rotation permet d’adapter le surpresseur aux conditions d’exploitation. De multiples choix La gamme très large et complète permet un choix optimisé du type et de la taille du surpresseur. Nous fabriquons des surpresseurs pour des débits volumiques aspirés de 30 m3/h à 84.000 m3/h. Le sens d’écoulement peut être horizontal ou vertical. L’entraînement L’entraînement se fait par moteur électrique, à combustion interne, pneumatique ou hydraulique par l’intermédiaire d’un accouplement élastique (exécution 4, DA), par moteur à bride B5 (pour les surpresseurs à vide), en poulies-courroies (exécution 5, FA), par multiplicateur ou réducteur à plusieurs vitesses ou à vitesse variable (exécution 6, 6h). Rendement mécanique élevé Les pistons rotatifs tournent sans contact, la seule perte de puissance mécanique ne peut être dûe qu’aux paliers à roulements et aux pignons de synchronisation. Ces pertes restent très faibles grâce à l’emploi de roulements et de pignons de synchronisation trempés et rectifiés. La denture oblique offre en outre l’avantage d’un fonctionnement silencieux. Rendement volumétrique élevé Les pistons rotatifs et pièces du carter sont fabriqués sur des machines-outils modernes de précision qui permettent de garantir, même pour une production de série, la tenue de la tolérance des pièces. Il est ainsi possible d’observer des jeux très faibles entre les pistons rotatifs et les carters, et d’atteindre des rendements volumétriques élevés. Fiabilité et sécurité d’exploitation Les surpresseurs à pistons rotatifs Aerzen sont fabriqués par un personnel qualifié et expérimenté, et ne sont expédiés qu’après avoir été soumis à un contrôle minutieux. Chaque surpresseur subit un essai de plusieurs heures sous charge élevée. Un procèsverbal d’essai contenant toutes les caractéristiques et données est ensuite établi et archivé; il restera disponible même après des années d'exploitation. Fonctionnement Deux pistons rotatifs symétriques, tournent régulièrement l’un en face de l’autre. Le gaz à véhiculer arrive dans le carter du surpresseur qui entoure les deux pistons et est envoyé de force du côté refoulement dans les chambres de compression, formées par les pistons et le carter. Au moment où une tête de piston passe en face de l’arête du canal de préadmission de refoulement, le volume de gaz véhiculé est mis progressivement en pression par le reflux du gaz provenant du refoulement. La pression de compression s’établit donc en fonction de la perte de charge de la conduite et de l’appareil mis en circuit à la suite. Le débit volumique aspiré peut être connu à partir des données spécifiques du surpresseur pour tous les types de gaz et toutes les charges. A chaque tour de l’arbre d’entraînement, on véhicule et on comprime le volume unitaire qo (I/U). Le volume unitaire représente une constante pour chaque modèle de surpresseur. On en déduit le débit volumique aspiré théorique n . q0 3 Q0 = (m /min) 1000 Le débit volumique aspiré effectif se déduit du débit volumétrique aspiré théorique diminué du débit de gaz revenant par les jeux Qv: Q1 = Q0 - Qv (m3/min) Le débit de fuite par les jeux dépend du poids spécifique du gaz dans les conditions d’aspiration, de la différence de pression ∆p et de la section totale des jeux. Le rendement volumétrique est: Q Q ηv = 1 = 1 - v Q0 Q0 Les jeux des pistons rotatifs étant maintenus très faibles, il s’ensuit un comportement très favorable en exploitation. Les débits volumiques à l’aspiration ne sont que faiblement modifiés lors des variations de charge (voir page 4). La puissance nécessaire pour la compression du débit volumique d’aspiration Q1 atteint théoriquement: Q . ∆p Pth = 0 600 Cette puissance s’accroît du frottement mécanique des paliers, des pignons de synchronisation et des garnitures d’étanchéité ainsi que des pertes dynamiques dans les tubulures et la chambre de compression. La puissance absorbée par le surpresseur à l’accouplement est: Pk = Pth + Pv (kW) La partie principale, la puissance théorique de compression, est donc indépendante de la nature du gaz et directement proportionnelle à la pression différentielle et à la vitesse de rotation du surpresseur. En marche à vide, comme il n’y a pas de compression interne, la puissance absorbée est pratiquement égale aux pertes Pv. Elle est de l’ordre de 3 à 5 % de la puissance à pleine charge. En fonction de l’ensemble de toutes les tolérances de fabrication, la puissance absorbée ainsi que le débit volumétrique aspiré peuvent présenter une tolérance admissible de + 5 %. 3 pression différentielle ∆p [mbar] Caractéristiques volumétriques d'un surpresseur à pistons rotatifs débit volumique aspiré Q1 [m3/min] Rayonnement acoustique Les mesures pour la protection de l’environnement s'avèrent de plus en plus sévères, aussi se voit-on dans l'obligation de continuer à réduire les émissions de bruit des surpresseurs à pistons rotatifs ainsi que celles provenant des autres machines. Pour ce qui est des bruits propres au surpresseur, ceci reste relativement simple avec l’installation de capots d’insonorisation. Si l’on souhaite continuer à réduire le bruit émis dans les tuyauteries, il ne subsiste dès lors en principe que deux possibilités: 1. Des mesures secondaires 2. Des mesures primaires Parmi les mesures secondaires relativement coûteuses on peut distinguer les silencieux, les réducteurs de pulsations, l’insonorisation de la tuyauterie, etc… La société Aerzener Maschinenfabrik a, pour de bonnes raisons, choisi la deuxième option avec le développement des surpresseurs à réduction de pulsations par canaux de préadmission et rotors à 3 lobes, permettant de réduire les bruits à la source. Cet objectif a été atteint grâce au développement de surpresseurs équipés d’un système de réduction des pulsations intégré. Pour ce faire, nous avons intégré au corps du surpresseur des canaux de préadmission dont la forme, la taille et la position ont été déterminées expérimentalement. Ensemble avec ces rotors tri-lobes, l’ ouverture vers le refoulement est plus souple et la pulsation de retour se répercute de façon plus faible dans la chambre de compression (voir le schéma des surpresseurs ci-contre). Mais il existe également une deuxième source de bruit à l’intérieur des surpresseurs, appelée pulsation de compression, qui apparaît lorsque la tête d’un piston pénètre dans le creux de l’autre. De par la position et la forme des canaux de préadmission, le positionnement des phases et l’amplitude des deux pulsations se placent de telle façon qu’elles s’éliminent mutuellement. En pratique, ceci n’est bien sûr pas atteint à 100 %. Des expériences ont cependant montré une réduction des bruits atteignant 20 dB(A). 4 Lp = Lp1 + Lp2 Lp2 = Pulsation de compression Lp1 = Pulsation anti-retour f1 = f2 = f = Fréquence de transport piston secondaire cylindre palier fixe palier libre pignons de synchronisation disque de lubrification bague porte segment d'étanchéité disque de lubrification joint à lèvres carter côté pignons roulements à rouleaux plaque latérale couvercle du carter piston entraînant plaque latérale Surpresseur à pistons rotatifs Aerzen de la série GM. Coupe d'un surpresseur GM . . . Construction et montage Les surpresseurs à pistons rotatifs Aerzener sont des machines à pistons rotatifs à deux arbres. Les deux pistons sont disposés en parallèle et centrés dans le corps du carter. Des pignons de synchronisation garantissent un fonctionnement sans contact des pistons rotatifs. Les pistons rotatifs sont montés sur des roulements. Les jeux des pistons rotatifs sont ainsi maintenus les plus faibles possibles et sont adaptés à la différence de pression et à la charge thermique en fonctionnement. Pour les modèles de taille supérieure, les jeux des roulements et la flexion de l’arbre exercent aussi une influence sur le réglage des jeux. Pistons rotatifs Les pistons rotatifs sont équilibrés dynamiquement. Les petits surpresseurs du type GM 3 S au GM 80 L ont des pistons et des arbres en acier (C 45 N) forgés en une seule pièce. A partir des séries GM 90 S, les cylindrées sont équipées de pistons en fonte à graphite sphéroïdal (GGG 40) et d’arbres en acier (C 45 N). S'il y a présence de poussière, les cavités des pistons en fonte sont fermées. 5 Corps Les corps sont fabriqués en fonte grise de haute qualité (GG 20). Même pour des charges élevées, les surpresseurs ne nécessitent pas de refroidissement supplémentaire des corps. Jusqu’aux modèles GM 80 L, les surpresseurs disposent de pieds vissés. Pignons de synchronisation Les pignons de synchronisation à denture oblique sont trempés, rectifiés et usinés avec la plus grande précision. La mise en place et la fixation des pignons se font par emmanchement conique, ce qui leur garantit une parfaite rotation et une fixation sûre. Matériaux spéciaux Dans certains cas, des matériaux spéciaux tels la fonte à graphite sphéroïdal (GGG 40), la fonte d’acier (GS-C 25), et l'acier inoxydable (Cr Ni) peuvent être utilisés. L'usage de ces matériaux nécessite cependant quelques explications ! Etanchéité pour les séries GL et GM Les séries pour l’air et les gaz neutres sont munies, entre la chambre de compression et les carters de paliers, de segments d’étanchéité avec bagues chasse-gouttes et d’une chambre neutre largement dimensionnée (canal de condensats), décisive pour une compression sans huile et sans pollution. L’étanchéité au passage de l’arbre d’entraînement est assurée par un joint à lèvre. Exécutions spéciales: Pour une surpression de gaz process, il est possible d'employer un double joint à lèvre graissé. Pour l’exécution sous vide poussé, nous utilisons deux joints à lèvre bloqués à l’huile avec chemise d’arbre et canal d’eau de refroidissement (à partir du profil 18) dans le carter d’étanchéité. Etanchéité par garniture mécanique double avec circuit d’huile de blocage pour l’exécution sous pression statique interne élevée jusqu’à 25 bar. Etanchéité des surpresseurs pour gaz, séries GRa, GRb et GR. Cette exécution présente des carters de paliers séparés de la chambre de compression. L’étanchéité des quatre passages d’arbre vis-à-vis de l’atmosphère se fait par garnitures mécaniques doubles bloquées et lubrifiées à l’huile ou à l’eau ou par joints labyrinthe. Les surpresseurs peuvent aussi être livrés avec des garnitures à tresses. Etanchéité des surpresseurs pour gaz, série GQ L’étanchéité des quatre passages d’arbre à la chambre de compression se fait par des garnitures mécaniques spéciales. Lubrification Les surpresseurs à pistons rotatifs sont lubrifiés par barbotage. Les disques de lubrification et les pignons de synchronisation amènent le lubrifiant aux paliers à roulements. Dans certains cas, si les vitesses de rotation élevées ne permettent pas la lubrification par barbotage, pour des températures de fonctionnement élevées avec refroidissement d’huile ou en liaison avec le circuit d’huile de blocage d’une garniture mécanique, nous utilisons une centrale de lubrification. (Pour les qualités d’huile, veuillez consulter les instructions de service). Vue partielle: Etanchéité d’huile à la chambre de compression, roulement fixe, pignons de synchronisation 6 Surpresseurs standard Aerzen Surpresseurs à rotors 3 lobes, type GM Débit volumique d’aspiration 30 - 65.000 m3/h 22 modèles du GM 3 S au GM 1080 L Domaine d’application Conçus pour véhiculer de l’air et des gaz neutres (exempt d’huile). Fonctionnement en surpression jusqu’à 1000 mbar maximum Fonctionnement en dépression jusqu’à -500 mbar maximum. Sens d’écoulement Vertical du haut vers le bas. Exécution Surpresseur à rotors 3 lobes, le corps est composé d’un cylindre doté de 2 canaux à préadmission internes, de façon à diminuer le niveau acoustique en réduisant les pulsations. Les corps ont une surface extérieure nervurée avec des ailettes pour le refroidissement par convection d'air. Les corps des cylindrées jusqu’à la série GM 400 L sont composés d’une seule pièce. A partir de la série GM 430 S, les cylindres ont des corps avec plan de joint horizontal. Jusqu’au type GM 80 L, les pieds sont vissés, ensuite ils sont forgés au corps. Lubrification par barbotage d’huile. Entraînement par transmission à courroies trapézoïdales ou entraînement direct par accouplement élastique ou avec multiplicateur. Matériaux Les parties du corps telles que le cylindre, les plaques latérales, le carter des pignons de synchronisation et le couvercle boîtier sont en fonte grise (GG 20). Les arbres sont en acier (C 45 N). Pour les types GM 3 S à GM 80 L, les pistons sont en acier (C 45 N); les arbres et les pistons sont d’une seule pièce. Pour les types GM 90 S à GM 1080 L, les pistons sont en fonte à graphite sphéroïdal (GGG40). Les pignons de synchronisation sont en acier 16 Mn Cr 5 E. Pour l’utilisation d’autres matériaux, veuillez nous consulter. Position de l’arbre d’entraînement Vers la gauche (vue face à l’arbre d’entraînement). (facultativement, il est possible de positionner l'arbre d'entraînement vers la droite) Il est possible d’obtenir des informations supplémentaires dans le manuel G1-066 disponible sur demande. N' hésitez pas à nous consulter ! GM 3 S Etanchéités d’arbre L’étanchéité de la chambre de compression se fait par 4 labyrinthes à segments avec bagues chasse-gouttes. Possibilité de livrer sur demande 4 joints à lèvre et labyrinthes à segments. L’étanchéité de l’arbre de commande se fait par joint à lèvre. En exécution gaz, l’étanchéité se fait par 2 joints à lèvre avec barrage d’huile ou de graisse. 7 Groupes surpresseurs compacts Aerzen en exécution standard Type DELTA BLOWER Surpresseur compact I/3 16 modèles Débit volumique aspiré 30 à 15.000 m3/h Débit volumique aspiré jusqu’à 20.000 m3/h Domaine d’application Pour la compression d’air et de gaz neutres Fonctionnement en surpression jusqu’à 1000 mbar Fonctionnement en dépression jusqu’à -500 mbar Entraînement par courroies trapézoïdales Exécution du groupe Les groupes sont livrés entièrement montés avec accessoires standardisés nécessaires pour un fonctionnement optimum. Les surpresseurs équipés d’un système de réduction de pulsations intégré permettent d’éliminer les pulsations gênantes à leur source. Grâce à ce procédé, il n’est pas nécessaire de prévoir de silencieux supplémentaire. Tous les composants nécessaires au groupe sont montés ou annexés sur le socle du surpresseur. Le socle est composé de pièces purement métalliques, totalement inusables permettant une réduction sonore uniforme pour les différentes vitesses de rotation. Le moteur d’entraînement, monté sur un support articulé fixé au socle, entraîne l’étage de surpression par l’intermédiaire des courroies. Ainsi les courroies restent toujours tendues de façon optimale, et il n’est plus nécessaire de les retendre ultérieurement, même après une période de fonctionnement très longue. Les groupes reposent sur des pieds-supports élastiques. Toute fondation spécifique est inutile. Le raccordement des tuyauteries de refoulement se fait par une manchette souple en caoutchouc et colliers de serrage. DELTA BLOWER: étendue de fourniture en exécution normale • Etage à rotors à 3 lobes avec système de réduction de pulsations intégré • Chassis-socle avec silencieux intégré • Support moteur articulé pour la tension automatique de la transmission poulies-courroies • Pieds-supports élastiques • Silencieux filtre d’aspiration • Transmission poulies-courroies avec carter de protection • Soupape de refoulement/d’aspiration • Boîtier de raccordement avec clapet anti-retour, bride de raccordement pour soupape de sécurité et système de démarrage déchargé. • Manchette souple en caoutchouc avec colliers de serrage 8 Accessoires disponibles en option: • Moteur d’entraînement électrique • Capot d’insonorisation • Système de démarrage déchargé (aéromat) nécessaire lors d’un démarrage étoile-triangle • Manomètre de pression au refoulement • Indicateur de colmatage du filtre d’aspiration • Armoire d’alimentation électrique intégrée dans le capot Pour tout autre accessoire, veuillez nous consulter. Référez-vous à la page 7 pour l’exécution technique des surpresseurs arbre nu. Vous trouverez tous les détails techniques dans notre manuel G1-066 disponible sur demande. Groupes GM 3 S à GM 240 S Groupe GM... sans capot / avec capot 9 Surpresseurs Aerzen pour camion citerne Type GM 4 modèles débit volumique aspiré de 600 à 2.250 m3/h Exécution avec rotors à 3 lobes Cylindre avec deux canaux à préadmission internes côté refoulement de façon à diminuer le niveau de pression acoustique en réduisant les pulsations. La position de montage ne peut être que verticale. La plage des vitesses s’étend de 1450 à 4800 1/min. Lubrification des deux côtés par barbotage d’huile avec viseurs de niveau d’huile. Etanchéités d’arbre Chambre de compression par étanchéité segmentlabyrinthe éprouvée depuis des années en liaison avec les chambres neutres ouvertes à l’atmosphère. Arbre d’entraînement par joint à lèvre. Sens d’écoulement vertical vers le bas Domaine d’application Pour la compression d’air Fonctionnement en surpression jusqu’à 1000 ou 1200 mbar Fonctionnement en dépression jusqu’à -500 mbar Exécution avec rotors à 2 lobes La chambre de compression est complètement séparée des carters d’huile par un espace neutre ouvert à l’atmosphère. Les surpresseurs peuvent être supportés, suspendus ou fixés latéralement à droite ou à gauche. Les surpresseurs sont également livrables avec engrenage intégré, rapport de multiplication i =2,1. La plage des vitesses s’étend de 1.350 à 3.200 l/min. Lubrification côté commande par graisse, côté opposé commande par barbotage d’huile. En exécution avec engrenage, les deux côtés sont lubrifiés par barbotage d’huile. Contrôle de niveau d’huile par jauge d’huile. GM 25 S GM 35 S 10 Etanchéités d’arbre L’étanchéité de la chambre de compression se fait par 4 segments derrière les chambres neutres au moyen de bagues chasse-gouttes. L’étanchéité de l’arbre de commande se fait par des rondelles d’étanchéité radiales. En exécution avec engrenage, par joint à lèvre. Sens d’écoulement deux directions, sens d’écoulement horizontal ou vertical Entraînement Accouplement direct ou transmission par pouliescourroies Matériaux spéciaux Aucun Pour des informations plus détaillées, veuillez consulter la fiche de travail G1-071 ou le manuel G1-066. GM 13.5 GM 13.f7 Surpresseurs Aerzen haute pression Type GM … dz Corps et carters pour PN25 Domaine d’application Pour le transport d’air et de gaz neutres. Fonctionnement en surpression jusqu’à max. Pe = 25 bar si le fluide possède une pression suffisante à l’admission. Pression différentielle max. 2000 mbar. Exécution Carter muni de brides rondes et de joints toriques, alimentation en huile de lubrification ou de barrage par une centrale d’huile complète, carters d’huile sous pression de gaz. Etanchéités d’arbre Chambre de compression par étanchéités combinées bagues chasse-gouttes-labyrinthes à segments avec chambre de condensation entre les segments ou joints à lèvre et labyrinthes. Arbre de commande par garniture mécanique double sous pression d’huile. 1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 15 16 17 5 modèles débit volumique aspiré de 60 à 6.000 m3/h Réservoir d’huile Pompe à huile Refroidisseur eau -huile Double filtre à huile Vidange huile Viseur d’huile Remplissage d’huile Clapet anti-retour Trop-plein d’huile Interrupteur de niveau Filtre à huile à pression différentielle Thermomètre à contact pression d’huile Vers garnitures /point de graissage Retour d’huile Eau de refroidissement Sens d’écoulement Vertical vers le bas. Entraînement Accouplement direct avec moteur ou par accouplement élastique. Groupe d’alimentation d’huile En exécution Booster • type GM …d • Elévation de pression max. de 1,0 bar abs jusqu’à 2,0 bar abs. • Corps et carters pour PN 25 avec joints toriques • Alimentation en huile par barbotage • Etanchéité de l’arbre d’entraînement assurée par deux joints à lèvre avec barrage à la graisse • Entraînement direct par accouplement élastique ou par courroies trapézoïdales GM 11.2 dz avec lubrification à l’huile. 11 Surpresseurs Aerzen I pour gaz de process Type GR/GRa/GRb 12 modèles Débit volumique aspiré de 100 à 50.000 m3/h Domaine d’application Pour la compression de gaz process potentiellement agressifs Emploi en surpression et en vide Pression différentielle pour fonctionnement en surpression jusqu’à max. 800 mbar Pression différentielle pour fonctionnement en dépression jusqu’à max. 450 mbar Exécution Chambre de compression complètement séparée des carters d’huile par un espace neutre ouvert à l’atmosphère. Entraînement Direct par accouplement élastique ou accouplement par multiplicateur accouplé élastiquement. Transmission par courroies trapézoïdales (jusqu’à 250 kW). Matériaux spéciaux Exécutions en acier inoxydable (Cr Ni) ou avec des revêtements de natures diverses pour des conditions de fonctionnement particulières. Pour des informations plus détaillées, veuillez vous référer à la fiche technique G 1-151. Etanchéités d’arbre Chambre de compression par a) garnitures à tresses déchargées avec raccords pour gaz de barrage b) labyrinthes à bagues de graphite déchargés avec raccords pour gaz de barrage c) garnitures mécaniques doubles, bloquées à l’huile d) garnitures mécaniques doubles, bloquées à l’eau Arbre d’entraînement par joint à lèvre. Sens d’écoulement Vertical vers le bas. GRa 12.4 et 13.6 GRb 14.8 à 16.12 GR 17.14 à 21.22 12 Surpresseurs Aerzen pour gaz de process II 1) Type GQ … xz 2) Type GR … xz 4 modèles 2 modèles débit volumique aspiré débit volumique aspiré Domaine d’application 1) Pour la compression de gaz de process et de refroidissement. Fonctionnement en surpression jusqu’à max. Pe = 2,5 bar, si le fluide possède une pression suffisante à l’admission. Pression différentielle max. 1100 mbar. 2) Pour la compression de gaz de process et de refroidissement. Fonctionnement en surpression jusqu’à max. Pe = 6 bar, si le fluide possède une pression suffisante à l’admission. Pression différentielle max. 1500 mbar. Exécution 1) Corps résistant à la pression pour PN 2,5 Corps avec chambre d’atténuation sonore du côté refoulement, corps et carters avec raccords pour eau d’injection et de nettoyage, ainsi que pour l’huile de lubrification et d’alimentation en huile de barrage. de 2.000 à 100.000 m3/h de 10.000 à 32.000 m3/h Etanchéités d’arbre Chambre de compression par garnitures mécaniques intérieures, barrage à l’huile en combinaison avec des étanchéités labyrinthes. Arbre d’entraînement par 3 joints à lèvre. Sens d’écoulement 1) Horizontal 2) Horizontal ou vertical Entraînement 1) Par multiplicateur droit accouplé élastiquement ou par accouplement direct avec moteur 2) Par multiplicateur droit accouplé élastiquement Pour des informations plus détaillées, veuillez vous référer à la fiche technique G 1-151. 2) Corps résistant à la pression pour PN 6 Corps avec chambre d’atténuation sonore du côté refoulement, corps et carters avec raccords pour l’eau d’injection et de nettoyage, ainsi que pour l’huile de lubrification et d’alimentation en huile de barrage. GQ 17.14 à GQ 22.23 13 Surpresseurs Aerzen à préadmission Type GM … Sm Type GM … Lm 9 modèles, débit volumique aspiré de 60 à 16.000 m3/h pour une pression d’aspiration d’env. 200 mbar abs., refoulement à l’atmosphère. 4 modèles, débit volumique aspiré de 16.000 à 50.000 m3/h pour une pression d’aspiration d’env. 400 mbar abs., refoulement à l’atmosphère. Domaine d’application Pour la compression d’air. En cas de petits débits volumiques aspirés, pression abs. d’aspiration d’env. 200 mbar, refoulement à l’atmosphère. En cas de débits volumiques aspirés plus importants, pression abs. d’aspiration d’env. 400 mbar, refoulement à l’atmosphère. Exécution • Corps avec une troisième bride côté aspiration pour refroidissement par pré-admission. • Rotors à trois lobes • Modèles GM ... Sm : alimentation d’huile par barbotage • Modèles GM ... Lm : centrale de lubrification d’huile Etanchéités d’arbre Chambre de compression par des étanchéités combinées bagues chasse-gouttes/labyrinthes à segments avec chambre de condensation entre les segments. Arbre d’entraînement par joints à lèvres doubles avec barrage d’huile. Sens d’écoulement Vertical vers le bas Entraînement Accouplement direct avec moteur ou multiplicateur droit ou transmission par poulies-courroies possible jusqu’au profil 19 pour toutes conditions de service. Matériaux spéciaux Exécution en fonte à graphite sphéroïdal (GGG 40 ou GGG 40.3) possible. GMa 10.1 à GMa 13.f7 m, GMb 14.9 à GMb 20.21 m, GMc 17.15 m et GMc 18.17 m 14 Surpresseurs à vide Aerzen avec refroidissement par pré-admission Type GMa/GMb/GMc … mHV 11 modèles, débit volumique aspiré théorique de 250 à 61.000 m3/h Domaine d’application Pour la compression d’air et de gaz neutres. Vide de 10 mbar jusqu’à environ 300 mbar. La pression différentielle maximale admissible dépend des conditions thermiques. Exécution Corps avec une troisième bride du côté aspiration pour le refroidissement par pré-admission. Brides du corps munies de joints toriques, étanches au vide, lubrification par barbotage d’huile. Entraînement Accouplement direct avec moteur ou multiplicateur droit, transmission par poulies-courroies pour pression différentielle limitée. Matériaux spéciaux Exécutions en fonte à graphite sphéroïdal (GGG 40 ou GGG 40.3) possibles. Etanchéités d’arbre Chambre de compression par des étanchéités combinées bagues chasse-gouttes/labyrinthes à segments. Arbre de commande par joints à lèvres doubles avec barrage d’huile. Sens d’écoulement Vertical vers le bas Surpresseurs Aerzen à vide poussé Type GMa/GMb/GMc … HV 19 modèles, débit volumique aspiré théorique de 180 à 97.000 m3/h. Domaine d’application Pour la compression d’air et de gaz neutres. Vide de 10 –2 mbar jusqu’à environ 200 mbar pour surpresseur type HV. Vide de 1 mbar jusqu’à environ 1000 mbar pour surpresseur type V. La pression différentielle maximale admissible dépend des conditions thermiques. Exécution Brides du corps munies de joints toriques, étanchéité à vide, lubrification par barbotage d’huile. Entraînement Accouplement direct avec moteur ou multiplicateur droit, transmission par poulies-courroies pour pression différentielle limitée. Matériaux spéciaux • Exécution des éléments du corps en fonte à graphite sphéroïdal (GGG 40.3) • Pistons et éléments du corps en fonte d'acier GS-C25 et en acier inoxydable (Cr Ni 1.4313 ou 1.4407) livrables pour 5 cylindrées. Etanchéités d’arbre Chambre de compression par des étanchéités combinées bagues chasse-gouttes/labyrinthes à segments. Arbre de commande par joints à lèvres doubles avec barrage d’huile. Sens d’écoulement (vue à l’arbre d’entraînement) Pour surpresseurs type V jusqu’aux cylindrées GMa/ GLa 13.8 et pour les surpresseurs type HV jusqu’aux cylindrées GMb/GLb 16.13 HV, écoulement vertical vers le bas ou horizontal vers la droite. Pour surpresseurs type HV à partir de la cylindrée GMb 17.15 HV, écoulement vertical vers le bas. 15 Renseignements relatifs aux groupes surpresseurs à pistons rotatifs Exécution des groupes: 1) DELTA BLOWER fonctionnant en surpression, aspiration dans le local 1 2 4 7 8 14 16 18 21 28 30 31 33 45 50 51 56 71 75 Surpresseur à pistons rotatifs Moteur électrique Pieds-supports élastiques Transmission poulies-courroies Carter de transmission (uniquement en version sans capot) Tuyau pour aspiration canalisée Manchette souple en caoutchouc côté refoulement Soupape de pression Système de démarrage déchargé (option) Support articulé Socle Silencieux-filtre d’aspiration Boîtier de raccordement côté refoulement avec clapet anti-retour intégré Tuyau flexible pour aspiration canalisée (option) Capot d’insonorisation Ventilateur Pare-pluie (option) Manomètre (option) Indicateur de colmatage (option) 2.) DELTA BLOWER fonctionnant en dépression, aspiration canalisée 1 2 4 7 8 13 16 19 23 28 30 33 50 51 56 70 16 Surpresseur à pistons rotatifs Moteur électrique Pieds-supports élastiques Transmission poulies-courroies Carter de transmission (uniquement en version sans capot) Silencieux d’aspiration Manchette souple en caoutchouc côté refoulement DS Soupape d’aspiration Silencieux de refoulement supplémentaire (option) Support articulé Socle Boîtier de raccordement côté refoulement avec clapet anti-retour intégré DS Capot d’insonorisation Ventilateur Pare-pluie (option) Vacuomètre (option) Accessoires Nos offres englobent habituellement les accessoires pour un fonctionnement continu. Fixation élastique au sol, au plafond ou sur structures lisses en acier. Une fixation solide sur fondation en béton est également possible. L’entraînement des surpresseurs se fait dans la majorité des cas par l’intermédiaire d’un moteur électrique asynchrone et par transmission poulies-courroies pour l’adaptation du débit volumique aspiré. Les exécutions spéciales telles que l’accouplement direct, un multiplicateur ainsi que l’emploi de matériaux spéciaux sont possibles sur demande. Mise en place Dans le cas d’une mise en place de surpresseur dans un endroit sensible aux bruits et aux vibrations, il faut dans tous les cas opter pour une installation de la machine sur pieds élastiques et veiller également à raccorder les tuyauteries de façon souple et de manière à amortir le bruit. Pour les conduites d’air, des manchettes en caoutchouc souple (fabrication standard Aerzen) fixées par des colliers de serrage suffisent. Pour les conduites de gaz et les hautes pressions, il faut prévoir des compensateurs axiaux à brides. Régulation Une régulation par laminage du débit volumique aspiré n’est pas possible en raison du principe de compression volumétrique des surpresseurs à pistons rotatifs. En revanche, le débit volumique aspiré est indépendant de la contre-pression que le surpresseur doit maîtriser. C’est pourquoi une consommation d’énergie réduite n’est possible que par une régulation de la vitesse de rotation, bien que l’on opte de temps à autre pour un by-pass ou pour un refoulement à l’atmosphère. Dans le cas d’un fonctionnement by-pass, le débit recyclé doit être refroidi pour ne pas surcharger thermiquement la machine. Insonorisation Les surpresseurs à air sont livrés avec silencieux pour amortir les bruits à l’aspiration ou au refoulement. L’exécution de ces silencieux dépend fortement des exigences en ce qui concerne l’amortissement du bruit. En cas de bruit élevé, des silencieux sur les conduites peuvent être installés pour éviter les transmissions au circuit de refoulement. Le rayonnement acoustique est réduit à partir de la partie supérieure de la machine par l’utilisation de capots d’insonorisation (blindage). Nos groupes surpresseurs compacts peuvent être livrés complets avec un capot d’insonorisation ou en être équipés ultérieurement. Pour les grosses machines ou groupes de machines, il est plus intéressant de les installer dans une salle séparée et insonorisée. Sécurité Les surpresseurs à pistons rotatifs sont protégés contre une surcharge au moyen de soupapes de sécurité correctement dimensionnées, à l’aspiration et/ou au refoulement. En l’absence de cette sécurité, si les conduites d’aspiration ou de refoulement sont entièrement fermées, du fait de la compression volumétrique, il apparaît aussitôt des dépressions ou des surpressions très élevées, qui pourraient endommager les surpresseurs. Ces soupapes ne remplacent cependant pas la sécurité côté aspiration. En ce qui concerne le transport des gaz qui ne sont pas refoulés à l’air libre, il faut tenir compte du fait que le gaz chaud ne doit pas être directement réintroduit du côté aspiration du surpresseur. Le gaz à recycler doit être refroidi. On peut renoncer à utiliser un refroidisseur pour les surpresseurs à faibles charges et lors de la rétroaction pendant la phase de démarrage. Les clapets anti-retour (fabrication Aerzen), qui doivent être installés le plus souvent possible immédiatement après la bride de refoulement et la soupape de sécurité, évitent, en cas d’arrêt en charge, que le surpresseur ne tourne à l’envers. En cas de montage parallèle de plusieurs surpresseurs, il faut prévoir des clapets anti-retour pour chacun. Démarrage Les surpresseurs à pistons rotatifs AERZEN peuvent généralement être démarrés par des moteurs à entraînement direct contre les pleines charges. Lors de l’utilisation de démarreurs étoile-triangle ainsi que de moteurs à combustion, il est nécessaire de prévoir un démarrage déchargé compte tenu du couple de ces moteurs. 17 Demandes d’offre Nous nous efforçons d’offrir à nos clients les exécutions de surpresseurs les plus appropriées à leurs besoins. Afin de nous permettre d’établir nos offres, veuillez préciser dans vos demandes de prix les caractéristiques techniques suivantes: 1. Nature du gaz véhiculé Il suffit de fournir le poids spécifique ρ ou la constante du gaz R, ainsi que la chaleur spécifique Cp ou l’exposant adiabatique χ ou bien l’analyse du gaz (en poids, en volume ou en pourcentage). 2. Etat du gaz Humide ou sec. Eventuellement avec impuretés. Neutre ou agressif. 18 3. Débit volumique désiré (m3/h ou m3/min) Rapporté aux conditions d’aspiration ou débit massique (kg/h ou kg/min). 4. Conditions d’aspiration Température d’aspiration t1 (°C) et température ambiante tu (°C). Pression d’aspiration abs. p1 (bar abs) ou altitude. 5. Pression différentielle ∆ p (mbar) ou pression de refoulement pabs (bar) Pour des charges variables, indiquer la pression normale et la pression maximale possible. Le surpresseur à pistons rotatifs Aerzen le plus important pour la compression exempte d’huile de gaz de process de 65 000 m3/h, pression de service 900 mbar, installé dans une usine sidérurgique. Longueur 3750 mm, largeur 2400 mm, hauteur 3000 mm, masse 27,2 tonnes. 19 Partout une bonne adresse Allemagne Fédérale Aerzener Maschinenfabrik GmbH . Reherweg 28 31855 Aerzen / Allemagne Tel. 0 51 54 8 10 Fax 0 51 54 8 11 91 Vertriebsbüro Nord Weißer Kamp 23 29683 Fallingbostel Allemagne Tel. 0 51 62 98 13- 0 Fax 0 51 62 98 13 20 Vertriebsbüro Ost Klosterstraße 8-9, 13581 Berlin / Allemagne Tel. 0 30 3 67 58 46 Fax 0 30 3 75 84 80 Zweigbüro: Residenz im Park Nr. 12 04824 Beucha / Allemagne Tel. 0 3 42 92 7 52 35 Fax 0 3 42 92 7 49 36 Vertriebsbüro Mitte Erfurter Straße 2 63796 Kahl / Allemagne Tel. 0 61 88 91 04- 0 Fax 0 61 88 91 04 20 Vertriebsbüro Süd Föhrenweg 1 89275 Elchingen Allemagne Tel. 0 73 08 96 08- 0 Fax 0 73 08 96 08 20 Vertriebsbüro West Taubenstraße 12 42551 Velbert / Allemagne Tel. 0 20 51 98 54- 0 Fax 0 20 51 98 54 18 Otto Zimmermann GmbH Untertürkheimer Straße 9 66117 Saarbrücken Allemagne Tel. 0 6 81 5 80 07- 0 Fax 0 6 81 5 80 07 43 Europa Aerzen Belgium NV Zone Guldendelle A. De Coninckstraat 11 3070 Kortenberg / Belgique Tel. ++ 32 2- 7 57 22 78 Fax ++ 32 2- 7 57 22 83 pour la Belgique et le Luxembourg Aerzen-France S.A.R.L. 10, Avenue Léon Harmel 92168 Antony Cedex France Tel. ++ 33 1- 46 74 13 00 Fax ++ 33 1- 46 66 00 61 pour la France, l'Algérie le Maroc et la Tunisie Aerzen Machines Ltd. Aerzen House, Langston Road Loughton, Essex, IG10 3SQ Royaume Uni Tel. ++ 44 20 8502 8100 Fax ++ 44 20 8502 8102 Aerzen Nederland B.V. Bedrijventerrein Nieuwgraaf 124 6921 RL Duiven / Pays Bas Tel. ++ 31 26- 311- 26 41 Fax ++ 31 26- 311- 73 69 Aerzen (Schweiz) AG Zürcherstrasse 300 8500 Frauenfeld / Suisse Tel. ++ 41 52- 7 25 00 60 Fax ++ 41 52- 7 25 00 66 pour la Suisse et le Liechtenstein Aerzen Iberica S.A. c/Urogallo 13 28946 Fuenlabrada l'Espagne Tel. ++ 34 91- 6 42 44 50 Fax ++ 34 91- 6 42 29 03 Aerzen Iberica S.A. Rua: Sacadura Cabral, 216, 7° B 2775-349 S. Joao do Estoril Portugal Tel. ++ 3 51 21 4 68 24 66 Fax ++ 3 51 21 4 68 24 67 Aerzen Austria Handelsges. m.b.H. Obersdorferstr. 5 2201 Seyring / Autriche Tel. ++ 43 2 24 62 84 44 Fax ++ 43 2 24 62 84 46 Aerzen Svenska AB Östra Bangatan 20 19560 Märsta / Suède Tel. ++ 46 8- 59 12 21 90 Fax ++ 46 8- 59 11 72 09 Aerzen Polska S.A. Ul. Marconich 9/17 02-954 Warszawa / Pologne Tel. ++ 48 22 642 29 09 Fax ++ 48 22 642 33 08 Aerzen Slovakia S.R.O. Mariánska 17 90031 Stupava / Slovaquie Tel. ++ 4 21 2 65 93 46 94 Fax ++ 4 21 2 65 45 71 01 Aerzen Hungária Kft. Bécsi ùt 52.III./4. 1136 Budapest / Hongrie Tel. ++ 36 14 39 22 00 Fax ++ 36 14 39 19 22 Aerzen Cz s.r.o. Namesti TGM 26 69002 Breclav République tchèque Tel. ++ 42 05 19 32 66 57 Fax ++ 42 05 19 32 66 58 Oy Ilmeco AB Mäntytie 21 00270 Helsinki / Finlande Tel. ++ 3 58 9- 4 77 21 22 Fax ++ 3 58 9- 4 77 22 25 Bran & Luebbe AS Sandviksveien 22 1363 Høvik / Norvège Tel. ++ 47 67 83 26 50 Fax ++ 47 67 83 26 51 pour Norvège et l'Islande Geveke Teknik A/S Roskildevej 8-10 2620 Albertslund Danemark Tel. ++ 45 43- 68 50 00 Fax ++ 45 43- 68 50 50 MANGRINOX S.A. 14, Grevenon Str. 11855 Athens / Grèce Tel. ++ 30 1- 3 42 32 01-3 Fax ++ 30 1- 3 45 97 67 Alfonso Savoia Figli s.a.s. di Savoia Alberto & C. Via Vittor Pisani, 28 20124 Milano / Italie Tel. ++ 39 02- 67 07 52 77 Fax ++ 39 02- 67 07 50 03 Cankat Mümessillik ve Dis Ticaret Ltd. Sti Arayicibasi Sokak Nr. 10/12 81300-Kadiköy-Istanbul Turquie Tel. ++ 90 2 16- 3 45 02 63 Fax ++ 90 2 16- 3 36 94 85 HAFI Engineering & Consulting Gesellschaft m.b.H. 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