Comment choisir le bon souffleur Roots : spécifications, variantes et entretien

Choisissez le mauvais ventilateur et vous passerez des années à lutter contre les plaintes concernant le bruit, les arrêts imprévus et les factures d'énergie gonflées. Choisissez le bon, en particulier le bon Souffleur de racines pour vos besoins en pression et en débit - et il fonctionne silencieusement en arrière-plan pendant des décennies. Voici ce que vous devez réellement savoir pour prendre une décision intelligente.

Comment fonctionnent les souffleurs Roots (la version courte)

Un souffleur Roots est une machine volumétrique. Deux rotors lobés contrarotatifs emprisonnent une poche de gaz fixe entre eux et le boîtier, puis la poussent de l'entrée vers la sortie sans compression interne. Comme il n'y a pas de contact métal sur métal entre les rotors, aucune lubrification n'est nécessaire dans le flux d'air, ce qui rend la sortie propre de par sa conception.

Les deux configurations principales sont bi-lobe et tri-lobe. Les conceptions à trois lobes (rotors à trois lobes) dominent les installations industrielles modernes car elles produisent des pulsations plus faibles, moins de vibrations et un fonctionnement nettement plus silencieux que leurs prédécesseurs à deux lobes. La plupart des produits que vous rencontrerez aujourd’hui sont trilobés.

Spécifications clés qui comptent vraiment

Avant de comparer les modèles, soyez clair sur trois chiffres : le débit, l’augmentation de la pression et la vitesse de fonctionnement. Les souffleurs Roots standard couvrent une large gamme. Par exemple, le ventilateur d'aération utilisé dans le traitement des eaux usées fonctionne à partir de Débit de 0,6 à 713,8 m³/min , avec une augmentation de pression de 9,8 à 98 kPa et des vitesses applicables de 500 à 2 000 tr/min. Il s'agit d'une large enveloppe, et faire correspondre la courbe de demande de votre système à celle-ci est ce qui sépare un fonctionnement efficace du bavardage constant des soupapes de surpression.

Pour des exigences de pression plus élevées, par exemple un transport pneumatique sur de longues distances, un configuration en série à deux étages capable de 58,8 à 200 kPa résout les problèmes qu'une unité à un étage ne peut tout simplement pas gérer. Connaissez votre pression cible avant de spécifier autre chose.

Choisir la bonne variante pour votre application

Le ventilateur standard gère bien les tâches générales. Mais les environnements industriels s’adaptent rarement à un seul moule, c’est pourquoi la famille de produits se divise en plusieurs variantes spécialisées :

• Aération des eaux usées : Le modèle dédié au traitement des eaux usées est dimensionné pour des cycles de service continus 24h/24 et 7j/7 et comprend une commutation de refroidissement par eau à 90°C (correspondant à une pression de 58,8 kPa), protégeant l'unité pendant les pics de charge estivaux élevés.
• Transport pneumatique : Le Souffleur Roots à transport pneumatique répond à la demande pulsée des systèmes de transport en phase dense et en phase diluée dans les applications du ciment, de la transformation alimentaire et du plastique.
• Environnements dangereux : Le Souffleur Roots antidéflagrant classé EX DⅡ BT4 / CT4 est le seul choix conforme lorsque des gaz ou des poussières inflammables sont présents. L'utilisation d'une unité standard ici n'est pas une mesure d'économie, c'est un handicap.
• Médias corrosifs : Les usines chimiques manipulant des gaz acides ou les installations côtières exposées à l'air salin ont besoin de variante anticorrosion conçue pour les environnements chimiques agressifs .
• Température et pression extrêmes : Certains processus s'exécutent bien au-delà des limites standard. Le Souffleur Roots haute température et haute pression tolère jusqu'à 500°C et 1,2 MPa -des spécifications que la plupart des souffleurs ne peuvent pas approcher.

Bruit, installation et accessoires

Les souffleurs de racines sont plus bruyants que les machines centrifuges au même débit. Une unité de package bien spécifiée résout ce problème. Le unité de ventilation emballée avec armoire de commande intégrée comprend une enceinte acoustique ramenant le bruit en dessous 77 dB à 1 mètre —acceptable pour la plupart des environnements d’installation sans insonorisation supplémentaire. D'une puissance nominale de 3 à 11 kW avec une capacité de débit de 4,5 à 7 m³/min, il couvre les besoins de traitement de l'eau et d'alimentation en air industriel de petite et moyenne taille.

Pour les installations nécessitant un contrôle strict du processus, l'association d'un Armoire de démarrage de conversion de fréquence ou système de contrôle PLC avec le ventilateur permet un fonctionnement à vitesse variable, réduisant ainsi la consommation d'énergie à charge partielle au lieu d'étrangler et de gaspiller la pression.

Quand un souffleur Roots n’est pas la bonne réponse

Les surpresseurs Roots excellent à des pressions faibles à moyennes (jusqu'à ~ 98 kPa en un seul étage) avec un débit constant et tolérant les pulsations. Ils ne constituent pas le meilleur choix pour les applications exigeant des rapports de pression très élevés, une compression sans huile supérieure à 200 kPa ou un bruit extrêmement faible à grande échelle. Dans ces cas-là, un surpresseur à vis sans huile avec compression interne ou un Turbo-soufflante à suspension pneumatique pour applications à grand volume et à haut rendement offre généralement un meilleur coût total de possession.

Connaître les limites d’une technologie est tout aussi utile que connaître ses atouts. Faites correspondre le type de ventilateur à l’application, et non à la ligne budgétaire.

Entretien qui permet aux ventilateurs Roots de fonctionner

Les surpresseurs Tri-lobe Roots font partie des machines volumétriques nécessitant le moins d’entretien en service industriel. Aucune compression interne signifie aucune valve à porter. Les tâches de routine comprennent la vérification des niveaux d'huile des engrenages (généralement toutes les 2 000 heures), l'inspection de l'usure des engrenages de distribution, la surveillance de la température des roulements et le remplacement des éléments du filtre d'entrée dans les délais. Le variante submersible installée directement dans les réservoirs d'aération élimine les passages de tuyauterie qui deviennent souvent des problèmes de maintenance dans les configurations conventionnelles montées en surface.

La surchauffe est le mode de défaillance le plus courant. Si la température de refoulement augmente anormalement, vérifiez d'abord la différence de pression : un fonctionnement au-dessus de l'augmentation de pression nominale oblige le ventilateur à travailler plus fort que sa conception ne le permet et accélère l'usure des joints et des engrenages.