Qu'est-ce qu'un régulateur de pression ?
Qu'est-ce qu'un régulateur de pression ?
Dans certains systèmes d'air comprimé, le seul contrôle de la pression se fait au niveau du compresseur lui-même, ce qui entraîne presque certainement une consommation d'air trop élevée. Par exemple, la plupart des outils et de nombreux composants ont une pression optimale pour travailler et celle-ci est invariablement inférieure à la pression de fonctionnement du compresseur.
Un régulateur de pression réduit la pression d'entrée à la pression de sortie souhaitée du système et la maintient constamment malgré toute variation de l'entrée. Un appareil fonctionnant à 7 bars consommera deux fois plus d'air qu'un appareil fonctionnant à 3 bars ; l'utilisation d'un régulateur de pression réduit la pression de travail et permet d'économiser énergie et argent.
Comment fonctionne un régulateur de pression ?
Le bouton de commande est soulevé et tourné dans le sens des aiguilles d'une montre. Cela comprime un ressort, plaçant la charge sur l'ensemble de la membrane. La membrane pousse vers le bas sur une tige de soupape reliée au siège de soupape et le siège s'abaisse, ce qui permet à l'air en aval de s'écouler de l'orifice d'entrée (P1) vers l'orifice de sortie (P2).
Lorsque l'air descend le long de P2, un trou d'aération laisse passer l'air dans une chambre située sous le diaphragme ; une fois que la pression de part et d'autre du siège est égale, le siège se ferme à l'aide du ressort. La demande en aval provoque une chute de pression dans la chambre, ce qui ouvre le siège et permet à l'air de circuler à nouveau jusqu'à ce que la pression soit à nouveau égale et que le siège se ferme. Le processus est continu et maintient P2 à une valeur donnée.
Comment choisir un régulateur de pression ?
Il y a plusieurs facteurs à prendre en compte pour choisir le bon régulateur pour une application :
Pression de fonctionnement - quelle est la pression de fonctionnement à l'orifice d'entrée et la pression contrôlée requise à la sortie ? Quelle est la précision requise dans le contrôle de la pression de sortie ?
Débit requis - un régulateur de pression n'est pas un contrôleur de débit, mais il est évident qu'il existe une relation entre les deux. Tous les fabricants fourniront un graphique montrant le débit en fonction de la pression et il est important de s'assurer que la gamme de débit requise se trouve dans la partie linéaire de la ligne.
Fluide de fonctionnement et environnement - bien que nous nous concentrions sur l'air comprimé comme fluide, il existe de nombreuses applications avec d'autres gaz ; il est particulièrement important que les joints soient résistants à tout fluide non inerte. L'environnement aura un impact sur le choix, par exemple, dans un environnement hostile, il est probable qu'un fonctionnement pilote sera nécessaire pour que les réglages puissent être effectués à distance.
Température de fonctionnement - les matériaux choisis seront différents pour des applications à l'extérieur dans le cercle arctique, par rapport à un four !
Taille et poids - certaines applications, par exemple médicales, peuvent avoir des restrictions sur ces paramètres physiques.
Applications typiques d'un régulateur de pression
Comme on peut l'imaginer, les régulateurs de pression ont de nombreuses applications, dans la plupart des utilisations de l'air ou d'un fluide sous pression. Il est important de noter que ces applications sont très variées et que beaucoup d'entre elles, par exemple dans le domaine médical et de la découpe de gaz, nécessitent des régulateurs spécialisés.
Compresseurs d'air - Comme indiqué ci-dessus, l'air non régulé, prélevé directement du compresseur, entraîne un gaspillage d'énergie et d'argent. Il est courant qu'un régulateur de pression soit installé avec le compresseur pour réduire la pression au maximum requis dans le système. Les régulateurs de pression au point d'utilisation peuvent ensuite réduire davantage cette pression pour répondre aux exigences de l'outil ou du composant.
Avions - applications telles que la pressurisation de la cabine, les systèmes d'eau portables et le contrôle de la pression des joints de la verrière.
Aérospatiale - le contrôle de la pression de propulsion pour les systèmes de contrôle de la réaction (RCS) et les systèmes de contrôle de l'attitude (ACS) sont des exemples d'applications. Dans ce cas, il faut tenir compte des vibrations, des températures extrêmes et des environnements corrosifs possibles/fluides.
Contrôle de la pression de l'eau - ici, le régulateur de pression sert souvent à atténuer les fluctuations de la pression d'alimentation qui pourraient autrement endommager les équipements ou les composants en aval.
Alimentation en air respirable - il est évident que la pression dans le réservoir d'alimentation sera bien supérieure à celle qui est sans danger pour l'utilisateur. Un régulateur de pression réduit la pression à un niveau sûr et assure une stabilité indépendante de l'alimentation.
Exploitation minière - les mines ont souvent des systèmes d'eau complexes où la pression d'alimentation varie en fonction de la profondeur. Les régulateurs de pression garantissent que la pression de travail est adaptée aux niveaux de sécurité des canalisations et des équipements d'exploitation.
Les autres applications comprennent :
Médical
Soudage et coupage
Industrie pétrolière et gazière
Propane/Alimentation en gaz LP
Véhicules à essence et véhicules de loisirs
Cuisine
Ai-je besoin d'autre chose pour faire fonctionner un régulateur de pression ?
Bien que la plupart des régulateurs de pression aient une fonction de décharge, une soupape de sécurité peut également être installée pour assurer une protection au point d'utilisation. Comme indiqué ci-dessus, certaines applications nécessitent une qualité d'air particulière et l'utilisation d'une filtration correcte (par exemple, à 5 microns) est essentielle. Bien sûr, le régulateur de pression doit être connecté au circuit, le choix des raccords et des tubes corrects est donc crucial.