Vers plus de durabilité pour l’industrie des compresseurs

2017 mai 24, 13:48 Africa

L’industrie des pompes et des compresseurs est sur le point de mettre en vigueur la législation historique des protocoles de Montréal. Explications de Magnus Arvidsson, ingénieur chez SKF.

Ce protocole entré en vigueur en 1989 a pour but de réparer les dommages causés à la couche d'ozone, en supprimant progressivement les réfrigérants
HFC et HCFC. Certaines suppressions progressives décidées à Montréal, et lors des réunions de suivi ultérieures, prennent donc effet maintenant.
Le réfrigérant R134A, par exemple, sera entièrement interdit dans différentes régions et industries à partir de l'année prochain, ce qui implique de trouver
des alternatives : un substitut potentiel, un réfrigérant appelé R-1234yf, est en cours d'évaluation. 


Ceux qui n'ont pas anticipé l'entrée en vigueur de cette législation doivent aujourd'hui faire face à une date limite qui approche à grand pas. Cette réglementation concerne tout usage de compresseurs à des fins de réfrigération – des unités de climatisation de voitures aux systèmes de refroidissement des hôpitaux. 

Efficacité accrue
Parallèlement à cela, les systèmes de climatisation devront fonctionner avec un rendement énergétique supérieur. C’est pourquoi SKF a mis au point une
solution sans huile pour les compresseurs centrifuges d’air conditionné. L'utilisation de systèmes magnétiques a permis d’éliminer le besoin d'huile tout
en accroissant l'efficacité de près de 10 %. 

Le principal acteur de cette innovation est un grand constructeur de systèmes CVC aux États-Unis, qui cherchait à réduire la consommation d'énergie, tout en 
augmentant l'efficacité de ses compresseurs centrifuges, qui en est à l'origine. SKF l'a aidé à atteindre cet objectif en lui fournissant des paliers magnétiques,
le moteur et l'unité de commande. Ce constructeur est un bon exemple de leader industriel qui contribue à l'avancée du programme environnemental
grâce à son désir d'accroître l'efficacité de ses machines. L'entreprise a donc récemment développé sa gamme de refroidisseurs centrifuges à paliers
magnétiques, de gamme YMC2, avec une capacité  de refroidissement de 1 000 tonnes (3 500 kW). 

Pour bannir l'huile, il est également possible d'utiliser le réfrigérant proprement dit comme lubrifiant, à l'aide des compresseurs « hermétiques » avec des
paliers lubrifiés au réfrigérant pur SKF, utilisés dans les systèmes de climatisation pour les hôpitaux et d'autres grandes installations. Le réfrigérant remplit alors son rôle normal, tout en refroidissant et en lubrifiant les paliers. 


Avantages variables
Le coût total de possession (TCO) est un concept important qui n'est pas encore bien compris, bien que la hausse du prix de l'énergie contribue certainement à attirer l'attention. Les entraînements à vitesse variable (VSD) ont largement contribué à l'efficacité énergétique dans l'industrie, notamment dans l’usage
des pompes et des compresseurs : en faisant tourner le moteur en fonction des besoins du processus, l'utilisateur peut réduire les coûts énergétiques de près
de 30 %. C'est un avantage majeur, si l'on tient compte du fait que l'énergie représente 80 % du coût total d'un compresseur pendant toute sa durée de
service. 


L'utilisation d'un VSD présente néanmoins un petit inconvénient : la puissance électrique de l'entraînement peut causer la formation d'arcs, ce qui risque de
détruire très rapidement le roulement. La meilleure solution consiste à mettre à niveau le système, par exemple en montant des roulements isolés qui résistent aux arcs électriques. Les moteurs à aimant permanent (PMM) peuvent également influer fortement sur le rendement énergétique, dans divers
secteurs industriels. L'industrie du traitement des eaux usées, par exemple, utilise des surpresseurs  pour aérer l'eau. Ceux-ci permettent de décomposer
plus efficacement les déchets organiques. A titre d’exemple, une usine de traitement française utilisait quatre surpresseurs  « Roots » à cette fin, ce qui
représentait près de la moitié de la consommation énergétique totale de l'usine. L'usine a remplacé ses quatre surpresseurs  de 80 kW par deux ventilateurs
aérateurs de 160 kW basés sur un moteur à aimants permanents  et des paliers magnétiques actifs SKF et un VSD. Outre la réduction du bruit, le nouveau
système a permis de réduire la consommation énergétique de 500 000 kWh, tout en économisant 375 tonnes d'émissions de CO2 et 54 000 euros. Le retour
sur investissement a pris à peine un an. 

La technologie qui soutient le ventilateur aérateur, le moteur à aimants  permanents haute vitesse de SKF, fait partie du portefeuille de produits « BeyondZero », qui offre des avantages durables. D'autres éléments importants pour ce secteur sont les paliers lubrifiés au réfrigérant et les paliers lubrifiés à l'huile haute vitesse. Il s'agit simplement de mesures pratiques permettant d'améliorer la durabilité des pompes et compresseurs, tout en aidant les clients à respecter, voire à dépasser, la législation environnementale en vigueur.

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tél : 01 30 12 75 42 ou 06 33 12 78 87 ; caroline.peyronnet@skf.com

SKF figure parmi les premiers fournisseurs mondiaux de roulements, joints, composants mécatroniques, systèmes de lubrification et services incluant l’assistance technique, les services de maintenance et de fiabilité, le conseil technique et la formation. SKF est représenté dans plus de 130 pays et dispose d’un réseau d'environ 17 000 distributeurs à travers le monde. En 2015, l’entreprise a réalisé un chiffre d’affaires de 75 997 millions de Couronnes suédoises (près de 8,066 milliards d’Euros) avec un effectif de 46 635 employés. www.skf.fr 
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