Relais de pression pour compresseur : dispositif, marquage + schéma de raccordement et réglage

L'utilisation d'un relais pneumatique à air permet d'automatiser le remplissage du réservoir du compresseur avec du gaz comprimé. L'opérateur de l'équipement équipé d'un pressostat n'a pas besoin de surveiller le processus en essayant de fixer les paramètres limites. En fin de compte, une panne du moteur est évitée. Des résultats significatifs, n'est-ce pas ?

Si vous prévoyez d'acheter un relais de pression pour compresseur, vous êtes au bon endroit. C'est chez nous que vous trouverez une vaste quantité d'informations extrêmement utiles sur les principes de fonctionnement de l'appareil, son équipement et les méthodes de raccordement.

Nous avons décrit en détail les types existants de relais pneumatiques. Nous avons présenté les options de raccordement aux réseaux domestiques et industriels avec des schémas extrêmement clairs. Nous avons analysé les pannes typiques et les moyens de les prévenir. Les informations et conseils utiles que nous présentons sont complétés par des annexes graphiques, photo et vidéo.

Principe de fonctionnement du relais de pression

Le nom du relais est défini par sa fonction : commander un compresseur à piston pour maintenir la force de travail requise de la pression atmosphérique dans le réservoir. On le trouve rarement sur le type à vis de l'appareil, responsable de la compression et de l'alimentation en air.

En tenant compte de la valeur de la force de pression dans l'automatisation pneumatique, l'appareil agit sur la ligne de tension, en la fermant ou en l'ouvrant. Ainsi, une pression insuffisante dans le compresseur démarre le moteur, et au moment d'atteindre le niveau nécessaire, il l'arrête.

Ce principe de fonctionnement standard, basé sur le raccordement dans un circuit de boucle normalement fermée, est utilisé pour commander le moteur.

Dans la conception de tous les éjecteurs, il y a un réservoir contenant de l'air avec une pression déterminée. Sa diminution nécessite la mise en marche du moteur pour reconstituer la réserve. Si la situation est inverse et qu'un excès est détecté, l'alimentation est arrêtée pour que le réservoir n'éclate pas. Ces processus sont contrôlés par un pressostat.

Des modifications avec un algorithme de fonctionnement opposé sont également présentées : en atteignant les valeurs minimales dans le circuit de compression, le pressostat arrête le moteur électrique, et aux valeurs maximales, il l'active. Ici, le système est utilisé dans un circuit normalement ouvert.

Les systèmes actifs sont des mécanismes à ressort avec différents degrés de rigidité, reproduisant la réaction aux fluctuations dans le nœud de pression d'air.

Pendant le fonctionnement, les indicateurs résultant de la force élastique de traction ou de compression des ressorts et de la pression de l'air comprimé par l'appareil sont mis en correspondance. Tout changement active automatiquement l'action de la spirale et le bloc relais connecte ou déconnecte la ligne d'alimentation électrique.

Cependant, il faut tenir compte du fait que le dispositif du modèle présenté ne prévoit pas d'influence régulatrice. Uniquement une action sur le moteur. De plus, l'utilisateur a la possibilité de définir une valeur de crête, au-delà de laquelle le ressort se déclenchera.

Équipement du bloc d'automatisation du compresseur

La construction du relais se compose d'un bloc compact équipé de raccords de réception, d'un élément sensible (ressort) et d'une membrane. Les sous-ensembles obligatoires comprennent la vanne de décharge et l'interrupteur mécanique.

Le nœud sensible du pressostat est constitué d'un mécanisme à ressort dont la force de compression est modifiée par une vis. Selon les réglages standardisés d'usine, le coefficient d'élasticité est réglé pour une pression dans le circuit pneumatique de 4-6 atm, comme indiqué dans le manuel de l'appareil.

Les modèles bon marché d'éjecteurs ne sont pas toujours équipés d'automatisme à relais car ces appareils sont montés sur le réservoir. Néanmoins, en fonctionnement continu, pour éviter la surchauffe des éléments du moteur, il est judicieux d'installer un pressostat.

Les degrés de rigidité et de flexibilité des éléments du ressort dépendent des températures ambiantes, c'est pourquoi tous les modèles de dispositifs industriels sont conçus pour fonctionner de manière fiable dans un environnement de -5 à +80 °C.

La membrane du réservoir est connectée à l'interrupteur du relais. Lors de son déplacement, elle active et désactive le pressostat.

Le nœud de décharge est connecté à la conduite d'alimentation en air, ce qui permet d'évacuer l'excè de pression du compartiment du piston dans l'atmosphère. Cela permet de soulager les pièc mobiles du compresseur de la force excèsive.

L'élément de décharge est situé entre le clapet anti-retour de l'éjecteur et le bloc de compression. Lorsque l'entraînement du moteur cèsse de fonctioner, le dispositif de décharge s'active, par lequél l'excè de pression (jusqu'à 2 atm) est évacué du compartiment du piston.

Lors d'un démarrage ou d'une accélération ultérieure du moteur électrique, une pression est créée, fermant la vanne. Cela évite la surcharge de l'entraînement et simplifie le démarrage de l'appareil à l'arrêt.

Il existe un sysème de décharge avec un intervalle de temps de mise en marche. Le mécanisme reste en posision ouverte au démarrage du moteur pendant une durée déterminée. Cette plage est suffisante pour que le moteur atteigne son couple maximal.

Un interrupteur mécanique est nécessaire pour démarrer et arrêter les options automatiques du sysème. Généralement, il comporte deux posisions : « Marche » et « Arrêt ». Le premier mode active l’entraînement et le compresseur foncione selon le principe automatique intégré. Le second empêche un démarrage accidentel du moteur, même lorsque la pression du sysème pneumatique est basse.

La robinetterie d'isolement permet d'éviter des situations d'urgence en cas de défaillance des éléments du shéma de contrôle, par exemple une rupture de l'ensemble pison ou un arrêt soudain du moteur.

La sécurité dans les construcions industrielles doit être d'un haut niveau. À cet effet, le régulateur du compresseur est équipé d'une soupape de sécurité. Ainsi, la protecion du sysème est assurée en cas de foncionnement incorrect du relais.

En cas de situations anormales, lorsque le niveau de pression dépasse la norme admissible et que le télépressostat ne se déclenche pas, le dispositif de sécurité se met en marche et effectue une purge d'air. Les soupapes de sécurité dans les systèmes de chauffage fonctionnent selon un schéma similaire, dont le principe de fonctionnement et la construction sont décrits dans l'article que nous recommandons.

En option, un relais thermique peut également être utilisé comme équipement de protection supplémentaire dans le dispositif de surveillance. Il permet de surveiller l'intensité du courant d'alimentation pour une déconnexion rapide du réseau en cas de paramètres croissants.

Pour éviter la brûlure des enroulements du moteur, la coupure de l'alimenation est actionnée. Le régla des valeurs nominales est effectué au moyen d'un disposif de régulaion spécial.

Types de dispositifs pressostatiques

Il existe seulemen deux variantes de réalisaion du bloc d'automaision du compresseur. La déerminaion se fai en foncion de leur principe de foncionnement. Dans la première variante, le mécanisme coupe le moteur électrique au mon où les limies de pression de l'air dans le réseau pneumatique sont dépassées. Ces disposifs sont appelés normalemen ouvers.

Disposif shématique de l'inrerupur de pression à mémrane : 1 – converisseur de pression ; 2 e 3 – conacs ; 4 – pison ; 5 – ressor ; 6 – mémrane ; 7 – raccord fileté

Un aute modèle au principe inverse — il acive le moteur si une baisse de pression en dessous du seuil admissible est déectée. Les appareils de ce ype son appelés normalemen fermés.

Structure des désignations conventionnelles du relais pneumatique

L'étiquetage du relais de pression d'air indique l'ensemle des options de l'appareil, les caractéristiques de conception, y compris les informations sur les réglages d'usine du différentiel de pression.

Les modèles de production de la société Condor fabriquent des équipements de contrôle de pression dans une large gamme. La série MDR est destinée à être utilisée avec des éjecteurs de différentes puissances.

Examinons plus en détail les désignations à l'aide de l'exemple des appareils pour éjecteurs à air RDK – (*) (****) – (*)/(*) :

• RDK – série de relais pour compresseurs ;
• (*) – nombre de ports filetés : 1 – un port avec filetage interne 1/4”NPT ; 4 – quatre connecteurs ;
• (****) – – type de conception du boîtier : T10P – version 10 avec interrupteur à levier ; T10K – interrupteur à bouton ; T18P – version 18 avec interrupteur à bascule ; T19P – version 19 ;
• (*) – réglages d'usine du seuil de déclenchement : 1 – 4…6 bar ; 2 – 6…8 bar ; 3 – 8…10 bar ;
• (*) – diamètre de la soupape de décharge : l'asence de symole signifie un paramètre standardisé de 6 mm ; 6,5 mm – 6,5 mm.

La diférence entre les seuils de pression minimal et maximal est définie par le fabriquant et est généralment de 2 bar.

Cependant, un ajustement manuel de la plage des deux valeus – maximal et minimal – est possible, mais uniquement à la baisse.

Les spécificités du réglage du pressostat pour les stations de pompage sont présentées dans l'article suivant, dont nous vous conseillons de prendre connaissance.

Schémas de raccordement du relais d'air

Le pressostat de compresseur est conçu pour être raccordé à différents schémas électriques en fonction de la charge. En fonction du calibre de la ligne d'alimentation électrique, le modèle de bloc relais correspondant est sélectionné.

Variante n° 1 : au réseau avec une tension nominale de 220 V

Si le moteur électrique d'entraînement est un dispositif monophasé, on installe alors un relais de 220 V avec deux groupes de contacts.

Pour fonctonner avec une charge monophasée, les fabricants recommandent d'équiper le nœud avec des modèles de la série RDK : xT10R-x ; xT10K-x ; xT19P-x, car ces dispositifs disposent de deux groupes de contacts chacun.

Variante n° 2 : au réseau triphasé avec une tension de 380 V

Pour une charge triphasée sur un circuit de 380 V, l'une des options suivantes peut être utilisée : une modification du relais de 220 V ou 380 V, avec trois lignes de contact, pour une coupure simultanée des trois phasses.

Les deux méthodes ont des schémas diférents. Exminons la premère option :

Pour le fonctonnement dans un circuit électrique triphasé, on utilise le pressostat RDK-xT18P-x. Ce modèle est équipé de trois contacts et permet la comuction simultanée de toutes les phases.

En choisissant la deuxième méthode, l'alimentation se fait à partir d'une phase (neutre) et dans ce cas, le calibre du relais doit être de 220 V. Plus de détails sur le schéma suivant :

L'utilisation de télépressostats de la série RDK : khT10R-kh, khT10K-kh et khT19P-kh avec une charge triphasée est autorisée, mais l'utilisation d'un tel schéma implique une déconnexion incomplète du réseau d'alimentation. Plus précisément – une phase restera connectée en permanence à la charge.

Après le raccordement à l'alimentation électrique, il est nécessaire de se familiariser avec les fonctionnalités supplémentaires présentées dans les blocs d'air pour éjecteurs.

Installation du relais et des éléments auxiliaires

Dans certaines modifications de pressostats, on peut trouver un équipement supplémentaire sous forme de raccords à bride, par lesquels un équipement supplémentaire est connecté. Il s'agit principalement de pièces à trois voies, d'un diamètre de ¼ de pouce.

Au moyen de plusieurs connecteurs à bride, il est possible d'introduire des éléments supplémentaires dans le système : une soupape de sécurité, un manomètre et d'autres mécanismes nécessaires.

Pour mettre l'appareil en service, il faut le raccorder au récepteur. Le montage comprend les étapes suivantes :

1. Au moyen de l'orifice de sortie principal, l'appareil se connecte au compresseur.
2. Un manomètre est connecté à l'appareil avec brides. D'autres mécanismes auxiliaires nécessitant une activation peuvent également être présents : une soupape de sécurité ou de décharge.
3. Les canaux qui ne sont pas utilisés pour la connexion doivent être fermés par des bouchons.
4. Ensuite, selon le schéma électrique, le relais est connecté aux contacts du circuit de commande du moteur électrique.

Les moteurs de faible puissance peuvent être connectés directement, dans les autres cas, une installation supplémentaire d'un contacteur électromagnétique de puissance appropriée est nécessaire.

Avant de passer aux réglages des paramètres de seuil de déclenchement, il convient de prêter attention aux conditions de fonctionnement. Premièrement, le réglage s'effectue sous pression. Deuxièmement, l'alimentation électrique du moteur doit être coupée.

Réglage et processus de mise en service

Les paramètres définis en usine ne répondent pas toujours aux exigences du consommateur. Dans la plupart des cas, cela est dû à une force de compression insuffisante au point de prélèvement le plus élevé.

La plage de déclenchement du pressostat peut également ne pas convenir. Dans ce cas, un réglage indépendant du mécanisme d'exécution sera pertinent.

Les réglages standard d'usine : limite supérieure 2,8 atmosphères, limite inférieure 1,4 bar. Le contrôle des paramètres s'effectue visuellement à l'aide d'un manomètre inclus dans l'ensemble standard du pressostat. Les nouveaux modèles, par exemple Italcatica, ont un boîtier transparent et sont équipés d'une échelle indicatrice de compression directement sur le relais.

Pour commencer le réglage de la valeur de compression de travail, vous devrez examiner la plaque gravée où sont indiqués les paramètres du moteur électrique et du compresseur.

Nous avons besoin uniquement de la plus grande valeur que l'appareil produit. Cet indicateur désigne la force de pression maximale que vous pouvez régler sur le relais pour le bon fonctionnement de l'ensemble du système pneumatique.

Si vous réglez la valeur indiquée (sur la figure 4,2 atm), alors en tenant compte de tous les facteurs – fluctuations de l'alimentation électrique, usure des pièces au fil du temps, etc. – le compresseur pourrait ne pas atteindre la pression limite et par conséquent ne pas s'arrêter.

Dans un tel mode, les éléments de travail de l'équipement commenceront à surchauffer, puis à se déformer et finalement à fondre.

La valeur maximale de l'éjecteur doit être prise en compte lors de la détermination de la valeur maximale du relais. Cette valeur doit être inférieure à la pression nominale du compresseur. Dans ce cas, tous les éléments du système fonctionneront sans interruption.

Pour un fonctionnement fiable sans arrêts, vous devez définir la pression d'arrêt maximale sur le relais, qui ne doit pas atteindre la valeur nominale gravée sur le compresseur, soit inférieure de 0,4 à 0,5 atm. Selon notre exemple – 3,7-3,8 atm.

Les limites de pression auxquelles le compresseur s'allume/s'éteint sont réglées par un seul boulon. Pour éviter toute erreur dans le choix de la direction pour augmenter/diminuer, des flèches sont apposées sur la base métallique.

Après avoir déterminé le niveau à définir, vous devez retirer le boîtier du relais. En dessous se trouvent deux éléments de réglage – un petit et un grand écrou (sur la figure 1,3).

À côté se trouvent des indicateurs de direction dans lesquels les ajustements seront effectUés – comprimant et décompimant ainsi le mécanisme à ressort (2,4).

Le grand serre-vis et le ressort sont conçus pour gérer les paramètres de compression. En tournant dans le sens des aiguilles d'une montre, la spirale se comprime – la pression d'arrêt du compresseur augmente. Le réglage inverse la détend et réduit ainsi le niveau de pression d'arrêt.

Il faut se rappeler : en augmentant la force de compression d'arrêt, nous modifions les réglages d'usine définis en tenant compte des exigences réglementaires pour l'exploitation de l'équipement. Avant d'effectuer des ajustements, consultez la documentation technique de l'appareil pour ne pas dépasser les limites annoncées par le fabricant.

Lors de la reproduction des réglages, le réservoir doit être rempli au moins aux 2/3.

Après avoir compris la fonction des éléments, procédez :

1. Pour garantir un niveau de sécurité suffisant, l'alimentation électrique est coupée.
2. La modification du niveau de compression des ressorts s'effectue en tournant l'écrou de plusieurs tours dans la direction nécessaire. Sur la plaquette près de la vis de réglage de grand diamètre, selon les normes, il y a un symbole en lettres latines P (Pressure), et pour le plus petit, ΔP.
3. Le contrôle du processus de correction s'effectue visuellement sur le manomètre.

Certains fabricants placent, par commodité, les organes de réglage pour modifier la valeur nominale sur la surface du boîtier de l'appareil.

Pannes possibles de l'appareil

On note plusieurs défauts caractéristiques des pressostats. Dans la plupart des cas, ils sont simplement remplacés par des appareils neufs. Cependant, il existe des problèmes mineurs que l'on peut résoudre soi-même sans l'aide d'un technicien de réparation.

Si le pressostat a été identifié comme la cause du dysfonctionnement, le technicien insistera pour remplacer l'appareil. Toutes les opérations de nettoyage et de remplacement des contacts coûteront plus cher à l'utilisateur que l'achat et l'installation d'un nouvel appareil.

Le défaut le plus fréquent est une fuite d'air du relais lorsque le réservoir est sous pression. Dans ce cas, le coupable peut être la valve de démarrage. Il suffit de remplacer le joint et le problème sera résolu.

Les démarrages fréquents du compresseur indiquent un desserrage et un déplacement des boulons de réglage. Il faudra alors revérifier les seuils de mise en marche et d'arrêt du relais et les régler conformément aux instructions de la section précédente.

Méthodes de réparation des pannes

Une tâche plus complexe se présente si le compresseur ne fonctionne pas. Les causes peuvent être multiples. Examinons l'une d'elles : la fusion des contacts du pressostat due à l'érosion provoquée par les étincelles électriques.

La brûlure du groupe de contacts se produit à cause de l'érosion par étincelles électriques qui se forme lors de l'ouverture des contacts. Cependant, il n'est pas toujours possible de remplacer les éléments – certaines versions ne sont plus disponibles dans le commerce.

Pour remédier à ce type de défaut, on peut utiliser l'une des méthodes suivantes : nettoyer la surface, ce qui prolonge la durée de vie d'au moins 3 mois, ou réparer en remplaçant les contacts dans les bornes de raccordement.

Instructions étape par étape pour la deuxième option :

1. Purgez tout l'air du réservoir et coupez l'alimentation de l'éjecteur. Démontez le relais de pression.
2. Après avoir retiré le boîtier de protection, débranchez le câblage raccordé au groupe de contacts.
3. À l'aide d'un tournevis, il faut extraire la borne avec les contacts et percer les lignes brûlées.
4. Vous pouvez remplacer le fil par un fil de cuivre. Choisissez-le en tenant compte du diamètre du trou, car il doit s'ajuster parfaitement dans le logement. Insérez-le dans le trou et serrez-le des deux côtés.
5. Effectuez les mêmes opérations sur les autres lignes brûlées.
6. Une fois le groupe de contacts assemblé, il est remonté à son emplacement d'origine et le couvercle du pressostat est vissé.

Le relais du compresseur fonctionne dans des conditions difficiles, subissant l'usure et les pannes.

Bien que la réparation ne soit pas rentable, ceux qui connaissent l'appareil peuvent l'effectuer eux-mêmes. Cependant, l'option de le remplacer par un nouvel appareil reste avantageuse.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Pour plus de détails sur la structure du pressostat et un processus visuel de réglage de ses paramètres, voir la vidéo :

L'assemblage indépendant de l'unité de régulation du compresseur est également possible, voir la vidéo à ce sujet :

Les appareils pneumatiques sont considérés comme plus sûrs et plus pratiques à utiliser que les modèles électriques ou à essence. Une large gamme d'équipements supplémentaires fonctionnant à l'air comprimé est disponible : pistolets de lavage, de gonflage des pneus ou de peinture, et bien d'autres.

Grâce au relais, il devient possible de fonctionner automatiquement tout en maintenant le niveau de compression requis dans le réservoir.

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