Dépannage et remplacement du régulateur de pression d'air

Un régulateur de pression d'air contrôle la pression en aval et en amont. Ce dispositif est un composant important des systèmes pneumatiques, c'est pourquoi il est essentiel de remplacer le régulateur de pression d'air lorsqu'il cesse de fonctionner. Cet article se concentre sur le dépannage des régulateurs de pression d'air et sur la manière de les remplacer le cas échéant.

Table des matières

• Dépannage d'un régulateur de pression pneumatique
• Remplacement d'un régulateur de pression pneumatique
• FAQ

Dépannage d'un régulateur de pression pneumatique

Lisez notre article sur les régulateurs de pression pour en savoir plus sur la conception et le fonctionnement des régulateurs de pression d'air.

Les régulateurs de pression pneumatiques sont confrontés à trois problèmes courants :

• Fuites : De l'air peut s'échapper du régulateur de pression d'air par le trou d'évacuation ou par des joints fissurés ou cassés (par exemple, des joints toriques).
• Fluctuations de la pression en aval : La pression en aval descend ou monte au-dessus de la pression réglée par le régulateur.
• Fluctuations de la pression en amont : La pression en amont descend ou monte au-dessus de la pression réglée par le régulateur de contre-pression.

Fuite du régulateur de pression d'air

Une fuite au niveau du régulateur du compresseur d'air entraîne un surcyclage du compresseur d'air, ce qui consomme de l'énergie supplémentaire et entraîne une usure plus importante du compresseur. Il est donc essentiel d'identifier et de réparer les fuites le plus rapidement possible.

Une fuite d'air normale se produit par le trou d'évacuation du détendeur lorsque l'utilisateur réduit la pression réglée pour la pression en aval. Dans ce cas, la pression en aval du régulateur est supérieure à son point de consigne, de sorte que la pression doit s'échapper par le trou d'évacuation jusqu'à ce que la pression en aval atteigne la pression de consigne du régulateur.

Si les fuites d'air par le trou d'évacuation du régulateur sont fréquentes lorsqu'il y a de l'air dans le réservoir, la cause probable est un diaphragme fissuré. Le diaphragme contrôle la quantité d'air qui s'écoule en aval. Des huiles lubrifiantes inadéquates ou des cycles de changement de pression trop nombreux peuvent finir par briser la membrane. Si de l'air fuit à travers la membrane et sort par le trou d'évacuation ou la poignée du régulateur, la pression en aval ne peut pas être contrôlée de manière adéquate. Les petits régulateurs peu coûteux sont plus faciles à remplacer qu'à réparer. Cependant, le remplacement de la membrane peut être la meilleure solution pour les régulateurs de grande taille.

Fluctuations de la pression

Des fluctuations de pression, en aval ou en amont du régulateur, peuvent indiquer que le régulateur de pression ne fonctionne pas correctement. La première étape du dépannage consiste à s'assurer que le système utilise le bon régulateur. Un détendeur contrôle la pression en aval et un régulateur de contre-pression contrôle la pression en amont. Si le régulateur incorrect se trouve dans le système, il est nécessaire de le remplacer par le régulateur correct. Si le régulateur approprié est en place, il existe d'autres raisons pour lesquelles la pression peut augmenter au-delà de la limite fixée : fluage, effet de la pression d'alimentation et régulateur mal dimensionné.

Rampant

Si le régulateur correct est en place, il y a d'autres raisons pour lesquelles la pression augmente au-delà de la limite fixée. L'une des causes les plus courantes est le fluage. Le fluage se produit lorsque le détendeur ne se ferme pas complètement et que de l'air à haute pression peut s'échapper par le détendeur. Pour tester le fluage d'un régulateur :

1. Fermer le régulateur pour arrêter le flux d'air en aval.
2. Mettez lentement en marche la source d'air du régulateur jusqu'à ce que le manomètre d'entrée atteigne la pression de refoulement souhaitée.
3. Ouvrir le régulateur jusqu'à ce que le manomètre d' entrée indique environ la moitié de la pression de refoulement souhaitée.
4. Fermer le régulateur et noter la pression de sortie.
5. Après quinze minutes, si une augmentation de la pression de sortie est observée, il y a fluage.

Le fluage peut conduire à ce que les composants en aval reçoivent de l'air à des pressions plus élevées que celles prévues par leur conception. Les mesures suivantes peuvent contribuer à réduire le risque de fluage :

• Installation : Lors de l'installation, veillez à ce qu'aucun corps étranger ne pénètre dans le régulateur.
• Filtre : Un filtre en amont peut éliminer les particules suffisamment grosses pour empêcher le régulateur de se fermer complètement.

Effet de la pression d'alimentation

L'effet de la pression d'alimentation (SPE) est la relation inversement proportionnelle entre la pression d'entrée et la pression de sortie. Par exemple, lorsqu'un réservoir d'air se vide, la pression qu'il délivre au régulateur diminue. Cette baisse entraîne une augmentation de la pression de sortie du régulateur. Ce phénomène se produit dans les régulateurs à ressort lorsque la pression d'entrée est suffisamment élevée pour maintenir le diaphragme ouvert, mais pas assez pour s'opposer complètement au ressort qui soutient le diaphragme. Lorsque la membrane se referme légèrement, la pression de sortie augmente. La plupart des fabricants, si ce n'est tous, indiquent les valeurs de SPE dans les manuels des régulateurs. Lors du choix d'un détendeur, il faut s'assurer que les augmentations de pression à la sortie n'endommageront pas les composants en aval.

La meilleure méthode pour réduire l'effet de la SPE consiste à utiliser deux régulateurs l'un après l'autre. Cette configuration présente deux avantages :

• Chute de pression : Si une chute de pression importante est nécessaire, chaque régulateur peut réduire une partie de la pression. Les portions combinées seront égales à la perte de charge importante requise.
• Pression de sortie : L'utilisation de deux régulateurs en série permet un contrôle plus fin de la pression de sortie. Le second régulateur peut s'adapter à toute variation de la pression de sortie du premier régulateur. Un régulateur de pression à deux étages combine ce processus en un seul dispositif.

Taille du régulateur

Un régulateur trop petit pour le débit d'un système provoquera une chute. Le statisme est une augmentation du débit dans le régulateur qui entraîne une diminution de la pression de sortie. La meilleure solution est de dimensionner correctement le régulateur avant de le choisir. La plupart des fabricants fournissent des courbes de débit qui aident les utilisateurs à déterminer la taille du régulateur adaptée aux caractéristiques de débit du système.

Remplacement d'un régulateur de pression pneumatique

Les cas suivants nécessitent le remplacement d'un régulateur de pression pneumatique :

• Le diaphragme d'un petit régulateur se fissure. Le remplacement de l'ensemble du régulateur n'est pas coûteux et est beaucoup plus simple que le remplacement de la membrane.
• Le système nécessite un détendeur mais dispose d'un régulateur de contre-pression ou inversement.
• Le régulateur est trop petit pour les caractéristiques de débit du système, ce qui entraîne une chute inacceptable.
• Le rinçage de l'eau à travers le régulateur de pression n'élimine pas les fines particules qui empêchent le régulateur de se fermer complètement, ce qui entraîne un fluage.

Les consignes de sécurité et d'installation suivantes contribueront à garantir le succès du remplacement du régulateur d'air.

Lignes directrices en matière de sécurité

Lorsque vous choisissez un régulateur de pression d'air, assurez-vous qu'il répond aux normes internationales appropriées. Lorsqu'un appareil est conforme aux normes internationales, il a toutes les chances de ne pas se briser prématurément ou de ne pas tomber en panne dangereusement. Les normes suivantes couvrent les régulateurs de pression pneumatiques :

• ISO 4414 : La norme ISO 4414 couvre les risques liés aux systèmes de fluides pneumatiques et les méthodes de réduction des risques dans des conditions de fonctionnement normales.
• IEC 60204-1 : La norme IEC 60204-1 s'applique aux équipements électroniques. Il s'agit des régulateurs pneumatiques électroniques.

Avant de remplacer un régulateur d'air

Avant de remplacer un régulateur par un autre qui est correctement certifié :

• S'assurer que le régulateur est compatible avec les exigences de débit du système.
• Si le régulateur à remplacer est connecté à une source électrique, assurez-vous que l'électricité a été coupée.
• Disposer d'une formation adéquate pour gérer la manipulation et le remplacement des régulateurs.
• N'utilisez pas le régulateur en dehors des conditions définies par le fabricant.
• Veiller à ce que l'environnement soit propre afin d'éviter que des matières étrangères ne pénètrent dans le régulateur et ne provoquent un fluage.
• Envisager d'installer un filtre en amont du régulateur s'il n'y en a pas déjà un.

Lors du remplacement d'un régulateur d'air

Pendant le processus de remplacement :

• Couper l'alimentation en air en amont.
• Veiller à ce que le mastic d'étanchéité des tuyaux ou des raccords ne pénètre pas dans le régulateur.
• Si vous utilisez du ruban adhésif comme produit d'étanchéité, laissez le dernier ou les deux derniers filets du raccord à nu.
• S'assurer que le régulateur est orienté dans la bonne direction.
• Pour éviter tout couple excessif sur un détendeur doté d'un raccord fileté, tenez-le à la main et utilisez l'autre main pour visser le tuyau ou le raccord dans le détendeur. Serrer au couple recommandé par le fabricant pour éviter les fuites et les vibrations excessives.

Après l'installation d'un régulateur d'air

• Utiliser le manomètre du régulateur de pression d'air pour vérifier la pression en amont avant de régler la pression en aval.
• Régler la pression de sortie à 90 % maximum de la pression d'entrée. Si la pression de sortie est supérieure, les fluctuations de pression peuvent endommager les composants en aval.
• Mettre le régulateur sous tension et sous pression pour vérifier qu'il n'y a pas de fuite.
• S'il y a des connexions électriques, effectuez des contrôles de sécurité conformément aux normes nationales.

FAQ

Que se passe-t-il en cas de défaillance d'un régulateur de pression ?

En cas de défaillance d'un régulateur de pression, la pression en aval peut atteindre des niveaux suffisamment élevés pour endommager les composants en aval.

Un régulateur de pression peut-il se boucher ?

Un régulateur de pression peut être obstrué par de petites particules qui l'empêchent de se fermer complètement. Cela conduit à des dérives.