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Trois voies pour améliorer l'efficacité

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La maintenance systématique, la décentralisation des fonctions et la déshydratation rendent les installations plus performantes.

À mesure que les installations deviennent plus sophistiquées, les solutions traditionnelles ne répondent plus à la demande. On voit ainsi apparaître trois tendances fortes dans le domaine des FRL (filtre-régulateur-lubrificateur). Une maintenance prise au sérieux, qui va jusqu'à des capacités d'autodiagnostic. Une évolution vers la décentralisation, qui assure une meilleure qualité de l'air. La déshydratation, enfin, qui s'impose sur certaines applications.

1. Vers une maintenance systématique

Pendant longtemps, pour effectuer la maintenance, on se contentait d'un colmatage visuel et du bon vouloir des opérateurs. Aujourd'hui, les unités de conditionnement sont considérées comme les garantes de la fiabilité des systèmes et une maintenance sérieuse s'impose.

L'application des principes du "Total Productive Maintenance" conduit la plupart du temps à préconiser des unités délocalisées, voire intelligentes. Ces unités sont plus chères, mais la réduction du nombre de dysfonctionnements rend le retour sur investissement rapide.

On a également besoin que la fonction soit détectable automatiquement. D'où des fonctions de contrôle électronique sur les seuils de filtration, notamment le niveau de pression de régulation. Aujourd'hui ces appareils sont conçus pour que l'on puisse piloter les paramètres et signaux de contrôle et faire de la maintenance préventive. Les plus perfectionnés sont dotés de capacités d'autodiagnostic. Par exemple, lorsque l'accumulation de particules empêche un filtre de fonctionner correctement, les installations envoient d'elles-mêmes un message d'alerte à l'unité de commande. Parmi les fonctions de contrôle intégrées figurent le colmatage de filtres et le pres-sostat avec affichage numérique.

Par ailleurs, l'utilisateur cherche une maintenance facile du filtre. Sur certaines installations, on peut changer le filtre sans l'arrêter. L'échange de la cartouche se fait en restant en pression.

Autre exemple de plus grande facilité de maintenance : avec la gamme Moduflex de Parker, il suffit d'une seule main pour effectuer la maintenance. La technique de membrane roulante à décompression assure le maintien d'une pression constante en aval. En outre, l'assemblage ne nécessite aucun outil.

2. Décentralisation

Où doit s'effectuer le traitement de l'air comprimé ? Le compresseur et le traitement de l'air de plusieurs machines sont parfois regroupés dans une première zone de traitement, mais ce n'est pas la politique des constructeurs de compresseurs. C'est plutôt confié à des spécialistes (Ultrafilter, Chaumeca-Gohin, Alup...). Les équipements sont montés en amont des circuits près des compresseurs. On vient ensuite interposer du traitement de l'air : filtre et régulateur de pression.

Cependant, la tendance est aujourd'hui plutôt à la décentralisation. Le plus souvent, le traitement de l'air est monté sur la machine à protéger, avec une visualisation apparente et un souci du design. En application du principe : plus le filtre est proche de l'installation, plus le risque est réduit de voir l'air se charger d'impuretés sur le trajet.

L'évolution actuelle se fait vers de petits compresseurs dédiés à des secteurs de fabrication de l'entreprise. Dans ce cas, les fabricants de compresseurs tels que : Atlas Copco, Kaeser, Mauguière, Worthington Creyssensac... proposent d'installer des filtres directement à la source.

Pour le choix du matériel lui-même, il y a deux écoles, deux besoins correspondant aux deux grands marchés que sont typiquement l'automobile et l'emballage. L'automobile préfère une seule fonction, prête à l'emploi et utilisable partout. L'emballage pratique plutôt des fonctions en stock, montées selon les besoins, et privilégie donc les systèmes modulaires, rapides à assembler.

3. La déshydratation en plus

Il faut se méfier de l'expression "air sec". Bien souvent, elle veut simplement dire que l'air n'est pas lubrifié. Et en général, il n'a rien de "sec". Si l'on veut absolument de l'air sec, il n'y a pas d'autre solution que de disposer d'un sécheur d'air. Le nec plus ultra, l'air stérile, relève, lui, d'autres modes de traitement.

La concentration en eau est d'autant plus importante que la température est basse et que la pression est haute.

Pour éliminer l'eau, il est donc essentiel de disposer, en aval du compresseur, d'un refroidisseur d'une capacité suffisante. Un filtre adéquat élimine l'eau sous forme liquide, mais ne réduit pas la teneur en vapeur d'eau de l'air. Si la présence d'eau est totalement prohibée, des sécheurs d'air sont nécessaires.

La déshydratation de l'air s'effectue par des déshydrateurs à absorption, par des sécheurs à refroidissement ou par des sécheurs à membrane. Dans certains cas, toutes des fonctions sont regroupées dans des unités centrales, d'autres fois celles-ci sont décentralisées pour les rapprocher des machines. Cela constitue un facteur de sécurité. Il existe maintenant des systèmes décentralisés assurant au point de consommation le filtrage et la déshydratation.

Ainsi, en 2002, l'autrichien Hoerbiger a commercialisé en France le premier déshydrateur à membrane. Indépendamment de son esthétique très réussie, il constitue également un facteur de souplesse.

UN FILTRE À LA FOIS MODULAIRE ET COMPACT

Il existe des matériels modulaires. Il existe des matériels compacts. L'industriel italien Metal Work Pneumatic a choisi d'abolir les frontières avec son nouveau venu, le One. Ce filtre-régulateur (FR) a reçu l'Oscar des nouveaux produits du salon Fluidtrans Compomac à Milan, en 2004. Le système comprend une structure unique quel que soit l'orifice de 1/4 pouce à 1 pouce. Cette structure ne mesure que 140 mm hors tout et ne pèse qu'un kilo. Pourtant le débit atteint 4 000 Nl/min. Tout est en façade, la cartouche, la régulation, la vanne de coupure, le réglage pour la remise en pression... Même le démontage de la cartouche filtrante s'effectue par l'avant de l'appareil. Aucun espace en dessous ou au-dessus n'est nécessaire pour son implantation. Le système est modulaire à la demande, ce qui donne 3 456 configurations. En définitive, c'est du modulaire pour le constructeur, pas pour l'utilisateur.

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