Sécheur frigorifique

Bien choisir un sécheur frigorifique et le point de rosée sous pression

Les sécheurs frigorifiques comptent parmi les sécheurs d'air comprimé les plus utilisés dans les ateliers et l'industrie. Ils refroidissent l'air comprimé de manière contrôlée. L'air passe alors d'abord sous son point de rosée ; une partie de la vapeur d'eau qu'il contient se condense et peut être séparée sous forme liquide. L'air comprimé est ensuite réchauffé et envoyé dans le réseau d'air comprimé avec une teneur en vapeur d'eau nettement réduite.

La gamme actuelle couvre des débits de 0,4 à 36 m³/min. Selon la taille, des pressions de service maximales de 14 ou 16 bar sont prévues. Pour choisir correctement, il ne suffit toutefois pas de comparer le débit nominal du compresseur avec le nom du sécheur. Il est également déterminant de savoir quel point de rosée sous pression doit être atteint dans les conditions réelles de fonctionnement.

Que signifie le point de rosée sous pression ?

Le point de rosée sous pression est la température à laquelle l'air comprimé peut être refroidi à sa pression de service actuelle avant que la vapeur d'eau encore présente ne commence à se condenser. Il constitue donc un indicateur direct de la teneur résiduelle en humidité de l'air comprimé. Plus le point de rosée sous pression est bas, plus l'air comprimé est sec.

Un point de rosée sous pression de +3 °C, par exemple, ne signifie pas que l'air comprimé quitte le sécheur à +3 °C. Cela signifie plutôt que, tant que l'air comprimé à la pression de service dans le réseau en aval ne refroidit pas jusqu'à environ +3 °C ou moins, aucune nouvelle condensation ne devrait se former à partir de la vapeur d'eau résiduelle. Toutefois, si une conduite refroidit en dessous de cette valeur, de l'eau peut à nouveau se condenser.

Pourquoi +3 °C suffit pour de nombreuses installations d'atelier et industrielles

Dans leurs conditions de référence, les sécheurs frigorifiques actuels sont conçus pour atteindre un point de rosée sous pression d'environ +3 °C. Pour les conduites d'air comprimé installées dans des ateliers et halls de production normalement tempérés, cette plage est souvent suffisante. Les conduites y restent généralement bien au-dessus du point de rosée sous pression.

La situation est différente lorsque des conduites d'air comprimé traversent en hiver des zones non chauffées ou sont installées à l'extérieur. Si une conduite ou un consommateur peut refroidir jusqu'à environ 0 °C ou moins, un point de rosée sous pression de +3 °C ne suffit pas à éviter de manière fiable les risques de condensation ou de givrage. Pour ces applications, on utilise souvent des sécheurs par adsorption offrant des points de rosée sous pression nettement plus bas.

Le point de rosée sous pression n'est pas le point de rosée atmosphérique

Le point de rosée sous pression se rapporte expressément à l'air comprimé sous pression de service. Lorsque l'air est détendu à la pression atmosphérique, la relation entre la teneur en eau et le point de rosée change. C'est pourquoi il ne faut pas assimiler le point de rosée sous pression d'un sécheur d'air comprimé au point de rosée météorologique ou ambiant.

De même, la température de l'air mesurée sur l'écran ou sur la conduite n'est pas automatiquement le point de rosée sous pression. Une mesure appropriée du point de rosée est nécessaire pour obtenir une évaluation fiable de l'humidité.

Conditions de référence et performances réelles

Les performances nominales des sécheurs frigorifiques actuels sont indiquées selon des conditions de référence définies. Pour les appareils RDX, les débits nominaux correspondent à des conditions d'environ 7 bar de pression de service, +35 °C à l'entrée de l'air comprimé et +25 °C de température ambiante. Dans ces conditions, un point de rosée sous pression d'environ +3 °C est indiqué.

Si la température d'entrée ou la température ambiante augmente nettement, ou si le sécheur est soumis à un débit plus important, il doit évacuer davantage de chaleur et d'humidité. Sa capacité utilisable diminue alors et le point de rosée sous pression réellement atteignable peut être plus élevé. Pour des conditions limites moins favorables, les caractéristiques des produits indiquent en conséquence des points de rosée sous pression plus élevés, pouvant atteindre environ +10 °C.

De 0,4 à 36 m³/min pour différentes tailles d'installations

La gamme actuelle est divisée en plusieurs plages de performances : 0,4 à 1,8 m³/min pour les installations compactes, 2,4 à 4,1 m³/min pour les besoins moyens en air comprimé, 5,2 à 7,7 m³/min pour les installations d'atelier et industrielles plus importantes, ainsi que 10 à 18 et 20 à 36 m³/min pour les débits d'air continus élevés. La puissance de séchage nécessaire dans les conditions réelles est toujours déterminante.

Combiner séparateur cyclonique, filtres et sécheur frigorifique

Un sécheur frigorifique fait partie d'un système complet de traitement de l'air comprimé. Le condensat libre peut déjà être éliminé en amont du sécheur à l'aide d'un séparateur cyclonique. Des filtres adaptés réduisent les particules et les aérosols d'huile. Le sécheur frigorifique assure ensuite la réduction effective de l'humidité jusqu'à un point de rosée sous pression défini. Si des teneurs résiduelles en huile très faibles sont également requises, un adsorbeur à charbon actif peut être installé en aval du séchage et de la filtration fine.

Sécheur frigorifique ou sécheur par adsorption ?

Pour de nombreuses applications générales en atelier et dans l'industrie, le sécheur frigorifique constitue une solution économique et techniquement adaptée. Toutefois, si des points de rosée sous pression nettement inférieurs à 0 °C sont nécessaires, par exemple en raison de conduites extérieures, d'un risque de gel ou de processus particulièrement sensibles, un sécheur par adsorption est la technologie la plus appropriée. Le choix ne doit donc pas être fait uniquement en fonction du prix, mais surtout du point de rosée sous pression requis.

Acheter un sécheur frigorifique

Pour acheter un sécheur frigorifique, il convient de connaître, en plus du débit, le point de rosée sous pression souhaité et les conditions réelles de fonctionnement. La température d'entrée, la température ambiante, la pression de service et la température la plus basse dans le futur réseau d'air comprimé sont particulièrement importantes. Cela permet d'éviter qu'un sécheur de taille nominalement suffisante ne soit surchargé dans les conditions réelles ou que le point de rosée sous pression atteint ne soit pas assez bas pour l'application.