Les surpresseurs d'aération jouent un rôle essentiel dans les installations de production d'eau potable et traitement des eaux usées. L'aération dans une station d'épuration typique représente plus de 50 % de la consommation totale d'énergie, soit jusqu'à 75 % du cycle de vie d'un turbocompresseur.

Tirer parti de l'efficacité d'un turbocompresseur ou d'un turbocompresseur à haute vitesse est un excellent moyen d'améliorer l'efficacité opérationnelle et de répondre aux préoccupations énergétiques dans les systèmes de production d'eau potable et traitement des eaux usées. L'utilisation de turbocompresseurs à haute vitesse aide également les clients à réduire l'empreinte carbone de leurs installations.

Lorsque vous choisissez un turbocompresseur à haute vitesse pour améliorer les économies d'énergie et réduire votre empreinte carbone, les turbocompresseurs AERZEN sont votre meilleur choix. Spécialement conçus pour répondre aux exigences des stations d'épuration biologiques, industrielles et communales, ces turbocompresseurs à haute vitesse fonctionnent avec un moteur magnétique permanent à haute vitesse.

Ce moteur à haute vitesse est nettement plus efficace que les moteurs traditionnels pour les applications de traitement des eaux usées. Un roulement à air exempt d'huile, sans contact et sans vibration permet d'entraîner et d'ajuster la vitesse de rotation du moteur à haute vitesse refroidi à l'air. Il en résulte un rendement exceptionnellement élevé, ainsi qu'une réduction de la consommation d'énergie, de l'usure et des coûts d'exploitation.

Il est essentiel de doter les bassins d'aération pour le traitement des eaux usées d'une alimentation en air comprimé adéquate. Les opérateurs peuvent y parvenir grâce aux turbocompresseurs à haut rendement d'AERZEN. Ces turbocompresseurs à haute vitesse se caractérisent par une construction relativement simple - une turbine aérodynamique positionnée directement sur l'arbre du moteur.

La turbine génère un débit volumique en tournant dans un boîtier en spirale. Le principal inconvénient de cette technologie réside dans les vitesses de rotation élevées, comprises entre 20 000 et 70 000 tours par minute (tr/min). Les roulements à billes standard ou d'autres roulements mécaniques ne sont pas pratiques pour des vitesses de rotation aussi élevées, car ils provoquent souvent un certain degré de frottement.

AERZEN a développé une solution incroyablement simple pour les turbocompresseurs à rotation rapide : les roulements à air. Les turbocompresseurs AERZEN sont équipés de roulements à air sans contact dans les roulements radiaux de leur arbre d'entraînement et dans le palier de butée qui absorbe les forces axiales.

Lorsque l'arbre tourne, il tire parti du déséquilibre naturel lorsque le turbocompresseur à haute vitesse démarre. Ce processus entraîne un mouvement circulaire excentrique dans l'entrefer entre l'arbre et le roulement, comprimant l'air ou le gaz dans l'entrefer. Lorsque la vitesse de rotation augmente, l'axe se positionne au centre et une pression d'air supérieure à 30 bars le maintient dans une position sans contact.

Un revêtement à deux éléments sans maintenance complète ce système de turbocompresseur à haute vitesse. Le revêtement fonctionne comme un partenaire de friction entre la surface polie lorsque le turbocompresseur démarre et le coussin d'air se forme en quelques millisecondes. La couche de PTFE offre d'excellentes propriétés de glissement sans nécessiter de lubrifiant.

Une tôle d'acier de forme ondulée complète la couche de lubrification du roulement à air et absorbe les vibrations, protégeant ainsi le boîtier. Contrairement à AERZEN, les autres fabricants de turbocompresseurs à haute vitesse utilisent la technologie des roulements magnétiques sur leurs systèmes de surpresseur et de compresseur.

Bien que les roulements magnétiques soient aussi efficaces que les roulements à air, ils présentent de nombreux inconvénients par rapport aux roulements à air d’AERZEN. Leurs solénoïdes disposés circulairement nécessitent une alimentation électrique sans interruption et un système plus complexe pour assurer un contrôle précis.

Ces exigences rendent la technologie des roulements magnétiques coûteuse et nécessitent une maintenance, ce qui augmente considérablement les coûts du cycle de vie. Cependant, la priorité absolue des clients qui achètent un turbocompresseur est d'obtenir des performances élevées et une aération efficace avec des coûts de maintenance et d'exploitation minimaux.

La conception complexe des roulements magnétiques est plus sujette aux problèmes que la conception simple du système de roulements à air. Les systèmes avec roulement à air ne nécessitent aucune commande mécanique, pneumatique ou électrique. C'est pourquoi un turbocompresseur ou une unité de compression à haute vitesse équipé de ce système de roulement est plus efficace sur le plan énergétique, plus rentable et ne nécessite qu'un minimum de maintenance.

AERZEN utilise des roulements à air sans contact comme solution standard dans ses turbocompresseurs à haute vitesse de la série AT. Cette technologie de roulement présente de nombreux avantages par rapport à ses homologues magnétiques et mécaniques. Ces systèmes de roulement fonctionnent selon un principe physique simple, améliorant l'efficacité opérationnelle et favorisant des économies d'énergie importantes.

Comme le roulement à air ne nécessite pas d'équipements auxiliaires externes tels que des commande électroniques, le système de roulement comporte beaucoup moins de composants. Cette construction le rend moins sujet à des problèmes que d'autres systèmes de roulement utilisés dans les turbocompresseurs à haute vitesse.

Les roulements de secours du rotor ne sont pas nécessairement des roulements à air. En cas de défaillance du champ magnétique, le rotor d'un turbocompresseur à haute vitesse équipé d'un roulement magnétique devra être soutenu par des roulements mécaniques de secours. En cas de panne de courant ou d'autres conditions extrêmes, le roulement magnétique a besoin d'un système de batterie supplémentaire pour fournir de l'énergie aux roulements pendant au moins 30 secondes, afin que la vitesse de rotation puisse baisser jusqu'à une vitesse qui n'endommage pas les roulements.

Le système de batterie n'est pas exempt de maintenance et peut présenter des perturbations à des températures ambiantes élevées ou basses ou en cas de défaillance des champs magnétiques. Le système de secours des roulements magnétiques ne fonctionne qu'à des vitesses extrêmement faibles. Cela signifie qu'un turbocompresseur à haute vitesse équipé d'un roulement magnétique est très susceptible d'être endommagé à des vitesses très élevées, par exemple lors de pannes de courant récurrentes en l'absence d'une batterie suffisamment chargée.

De plus, il est impossible de réparer sur place un roulement magnétique défectueux ou des roulements de secours. Vous devrez renvoyer l'ensemble de l'appareil au fabricant pour le faire réparer, ce qui entraînera des retards prolongés.

D'autre part, les roulements à air sans contact d’AERZEN sont nettement moins susceptibles d'être endommagés par des conditions de marche extrêmes ou fluctuantes. Un turbocompresseur à haute vitesse AERZEN doté d'un système de roulements à air peut fonctionner dans des situations extrêmes, telles que des changements de pression soudains.

Le roulement à air et ses ressorts amortisseurs, associés à un revêtement haute température, compensent les variations soudaines. Ainsi, le turbocompresseur à haute vitesse continue de fonctionner de manière sûre, efficace et fiable.

En outre, les turbocompresseurs AERZEN sont dotés d'un système avancé de gestion de surpresseur avec une fonction unique de ralenti qui favorise un fonctionnement sûr et l'efficacité énergétique, en particulier lors de démarrages ou d'arrêts multiples. Le turbocompresseur ou le compresseur à haute vitesse ne s'arrête pas complètement avec cette fonction. Au lieu de cela, il tourne à une vitesse minimale comprise entre 10 000 et 12 000 tr/min.

Cette plage de vitesse favorise la création d'une suspension pneumatique suffisante tout en assurant une consommation d'énergie minimale (2-5 kW). L'ensemble du processus contribue à prévenir l'usure. Il convient de noter qu'il est possible d'arrêter complètement le turbocompresseur à haute vitesse en cas de fonctionnement prolongé au ralenti.

Pour maintenir l'efficacité et la fiabilité optimales d'un turbocompresseur à haute vitesse, AERZEN recommande d'inspecter le système de roulements après environ 80 000 heures de service ou dix ans. Lors de la réparation de turbocompresseurs équipés de systèmes de roulements à air, vous pouvez remplacer tous les composants connexes en quelques heures sur place.

Si vous êtes à la recherche d'un turbocompresseur à haute vitesse ou d'une turbocompresseur économe en énergie, facile à entretenir et dont les coûts d'exploitation sont faibles, AERZEN a ce qu'il vous faut. AERZEN utilise une technologie moderne dans la conception de ses surpresseurs pour assurer une excellente efficacité énergétique, ce qui permet une aération plus efficace dans les stations d'épuration et dans d'autres domaines des technologies d'épuration.

Par rapport aux machines à circulation de fluide d'autres fabricants, les turbocompresseurs de la série AT conviennent également aux réacteurs discontinus de séquençage. Cette capacité est due à leur plage de contrôle et à l'option de mode de fonctionnement au ralenti. Le mode ralenti offre une meilleure efficacité énergétique que la mise en marche et l'arrêt constants de l'ensemble du turbocompresseur.

AERZEN dispose également d'un système avancé de gestion du surpresseur qui utilise le principe de Venturi. Ce système vous indique la quantité d'air que votre turbocompresseur délivre à tout moment. Vous pouvez améliorer les performances de votre surpresseur en fonction des valeurs déterminées, ce qui vous permettra d'économiser de l'énergie et d'améliorer votre empreinte carbone à long terme.

Quel que soit le turbocompresseur ou le surpresseur que vous choisissez pour votre station d'épuration, vous êtes assuré de la qualité. Les turbosurpresseurs et turbocompresseurs AERZEN sont fabriqués avec la plus haute qualité et testés pour garantir la longévité, l'efficacité et une fiabilité accrue.

N'hésitez pas à nous contacter si vous avez besoin de plus d'informations sur nos turbocompresseurs à haute vitesse ou sur d'autres produits.