Entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques - Cours de Mécanique industrielle avec Maxicours

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Entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques

L'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques est une tâche très importante qui consiste à vérifier régulièrement certains points sur ces équipements.

Un entretien régulier permet :

  • de prolonger la durée de vie de ces équipements ;
  • d'éviter l'apparition de certaines défaillances.

Au cours de cette étude, vous verrez :

  • quelles sont les principales tâches à effectuer;
  • les points à vérifier lors de l'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques.
1. Lubrification

La lubrification des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques est une tâche primordiale.

Le contenu de cette tâche diffère toutefois selon le type d'équipement à lubrifier.

Pompes à vide et compresseurs :

Dans le cas des pompes à vide et des compresseurs :

  • la lubrification des roulements et des pièces mobiles internes est assurée par l'huile contenue dans le carter.
  • La lubrification de ces éléments est généralement réalisée par barbotage ou par un système de lubrification forcée.
  • En plus de générer la lubrification et le refroidissement des pièces mobiles internes, l'huile assure également l'étanchéité entre les pièces en mouvement lors de la compression de l'air.

L'huile contenue dans les pompes à vide et les compresseurs joue un rôle essentiel, on doit porter une attention toute particulière à la quantité et à la qualité de celle-ci.

  • Un niveau d'huile trop bas est dommageable pour une pompe à vide ou un compresseur, car il peut entraîner le grippage des pièces mobiles internes.
  • Un niveau d'huile trop élevé est tout aussi néfaste. En effet, un surcroît d'huile peut occasionner la formation de dépôt de carbone ou autre corps étranger sur les soupapes, la tête des pistons et les surfaces de refroidissement ou la présence d'huile dans la conduite de refoulement d'air comprimé.

Lors de l'entretien de ces équipements, on doit donc vérifier le niveau d'huile afin qu'il soit conforme aux recommandations du fabricant.

En ce qui a trait à la qualité de l'huile, on doit se référer aux spécifications du fabricant. Ces données indiquent le type de fluide à utiliser ainsi que la fréquence à laquelle les changements d'huile et de filtre doivent être effectués.

Moteurs pneumatiques :

La lubrification des moteurs pneumatiques est assurée par le lubrificateur faisant partie d'une unité de conditionnement (FRL).

Cette unité se situe à proximité de l'admission d'un moteur pneumatique. Lors de l'entretien d'un moteur pneumatique, on doit s'assurer que l'huile contenue à l'intérieur du lubrificateur est en quantité suffisante.

Au besoin, on doit en ajouter jusqu'au trait de repère en s'assurant d'utiliser le type d'huile prescrit par le fabricant.

De plus, on doit procéder au nettoyage du filtre à air faisant partie de l'unité de conditionnement.

2. Étanchéité

Dans le but d'éviter certaines pannes, on doit porter une attention particulière aux fuites d'air et d'huile lors de l'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques.

On doit s'assurer qu'il n'y ait pas de fuites aux niveaux :

          - de la pompe à vide ;

           - du compresseur ;

           - du moteur ;

           - de la tuyauterie et des raccords ;

           - du réservoir ;

           - du refroidisseur final et d'autres équipements de traitement de l'air comprimé.

Des fuites importantes nécessitent un ajustement ou un remplacement éventuel.

Autrement, il peut survenir :

  • un manque de lubrification ;
  • un fonctionnement sous charge plus fréquent du compresseur pour compenser les pertes en air comprimé, ce qui augmente la consommation en énergie de sa source motrice.
3. Pression de fonctionnement

La pression d'air en fonctionnement des compresseurs et des moteurs pneumatiques doit être vérifiée régulièrement pour s'assurer que les conditions de pression nominale sont respectées.

L'utilisation de ces équipements à une pression au-delà de la pression nominale peut entraîner des défaillances.

  • Dans les cas des pompes à vide, l'intensité de la pression négative (vide) doit être régulièrement contrôlée afin de s'assurer du fonctionnement normal de cet équipement.
  • Dans les cas de pompes à vide et de compresseurs utilisant un système de lubrification forcée, on doit également vérifier la pression d'huile et s'assurer qu'elle respecte les exigences prescrites par le fabricant.

Généralement, cette vérification s'effectue à chaud, c'est-à-dire lorsque l'équipement a atteint sa température normale de fonctionnement.

Pour obtenir les valeurs des pressions d'huile à respecter, on doit se référer aux manuels d'entretien du fabricant.

4. Température de fonctionnement

La température de fonctionnement d'une pompe à vide ou d'un compresseur doit être régulièrement vérifiée.

On entend ici par "température de fonctionnement" :

  • la température de l'air comprimé ;
  • la température de l'huile.

Des refroidisseurs intermédiaires ou finals sales ou inefficaces garderont les gaz à des températures excessives et accéléreront l'usure et la formation de dépôts.

Un refroidisseur d'huile inefficace empêchera, quant à lui, un refroidissement adéquat des pièces mobiles internes. Pour l'entretien détaillé des refroidisseurs, on doit se référer aux recommandations du fabricant.

La température de l'air comprimé doit être contrôlée, puisque c'est elle qui assure le refroidissement des moteurs pneumatiques.

L'exemple animé suivant vous montre l'influence de la température sur un compresseur :

5. Niveau sonore, vibrations et alignement

Tous les manuels d'entretien recommandent de se familiariser aux bruits et aux vibrations que génèrent :

  • les pompes à vide,
  • les compresseurs,
  • les moteurs pneumatiques;

lorsqu'ils fonctionnent normalement.

Les vibrations et les bruits inhabituels indiquent que quelque chose s'use ou se dérègle sur ces équipements.

En présence de ces signes, la cause doit être déterminée, puis des mesures correctives doivent être prises.

Lorsque les pompes à vide et les compresseurs sont entraînés par l'entremise de courroies, on doit procéder à une inspection fréquente de celles-ci.

Il faut vérifier l'usure et la tension (déflexion) des courroies en se référant au manuel d'entretien du fabricant. Généralement, on suggère d'effectuer tous les ans le remplacement des courroies.

On doit également porter une attention particulière à l'alignement des poulies, car un mauvais alignement peut provoquer une usure plus rapide des courroies ou entraîner à long terme des bris sur les roulements de l'arbre.

En ce qui concerne les moteurs pneumatiques, un mauvais alignement de l'arbre avec la charge à entraîner peut également provoquer une usure plus rapide des roulements.

6. Entretien général

Lors de l'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques, on doit également procéder aux tâches suivantes :

• Vérifier, puis nettoyer ou remplacer les filtres d'aspiration, et ce, au moins chaque mois.

 Les filtres d'aspiration ont pour fonction de protéger les compresseurs contre les impuretés.

 Une compression d'air ou de gaz malpropre provoquera le rayage ou l'abrasion des pièces mobiles internes et facilitera la formation de dépôt.

 Lorsqu'un compresseur fonctionne dans un milieu très pollué, on suggère d'effectuer cette tâche chaque semaine voire tous les jours.

• Vérifier régulièrement (généralement chaque semaine) l'état des soupapes de sûreté en tirant l'anneau de ces dernières ou en actionnant le levier.

• Purger quotidiennement les équipements qui sont pourvus d'une purge manuelle tels que :

         - les séparateurs d'eau ;

          - les réservoirs ;

          - les unités de conditionnement (FRL) ;

          - les sécheurs (déliquescents ou autres).

Fréquence de maintenance :

La fréquence à laquelle l'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques doit être effectué dépend généralement des conditions d'utilisation de ces équipements.

Lorsque les conditions d'utilisation sont plus sévères, on recommande un entretien plus fréquent.

Les manuels de maintenance des fabricants renferment habituellement un programme d'entretien de leurs équipements.

Ce programme contient les opérations de maintenance à effectuer ainsi que leur fréquence en jours, en mois ou en heures de fonctionnement.

La figure suivante vous montre un programme d'entretien d'un compresseur à pistons de marque Quincy.

Programme d'entretien d'un compresseur à pistons de marque Quincy :

Un programme de maintenance régulier peut prolonger la durée de vie des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques.

Un équipement bien entretenu durera plus longtemps et nécessitera moins de réparations.

 Par ailleurs, il importe de tenir à jour un registre d'entretien qui facilitera l'identification des causes potentielles des défaillances qui pourraient survenir sur ces équipements.

Un registre d'entretien est un rapport écrit dans lequel on indique :

  • les informations apparaissant sur la plaque signalétique,
  • les éléments,
  • les paramètres qui ont été vérifiés ainsi que les mesures qui ont été prises lors de l'entretien d'un équipement.

En résumé sur l'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques :

A la suite de cette étude, vous devriez retenir plus particulièrement les points suivants :

• L'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques est une tâche très importante qui consiste à vérifier certains points sur ces équipements.

• Un entretien régulier peut prolonger la durée de vie d'un équipement.

• Les principales tâches à effectuer ainsi que les points à vérifier lors de l'entretien des pompes à vide, des compresseurs et des moteurs pneumatiques concernent :

       - la lubrification ;

        - l'étanchéité ;

        - la pression de fonctionnement ;

        - la température de fonctionnement ;

        - le niveau sonore, les vibrations et l'alignement ;

        - les filtres d'aspiration ;

        - les soupapes de sûreté ;

        - l'actionnement des purgeurs.

• Les manuels d'entretien des fabricants renferment un programme d'entretien de leurs équipements. Ce programme contient les opérations de maintenance à effectuer ainsi que leur fréquence en jours, en mois ou en heures de fonctionnement.

• On doit tenir à jour un registre d'entretien qui facilitera l'identification des causes potentielles des défaillances qui pourraient survenir sur les pompes à vide, les compresseurs et les moteurs pneumatiques.

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