Compresseurs à vitesse variable ou à vitesse fixe

La demande sur une centrale d’air hospitalière varie. Le HTM 02-01 (2026), le guide de NHS England, note que l’air chirurgical est utilisé à des débits élevés, jusqu’à 350 L/min, pendant quelques minutes à la fois, tandis que l’air destiné à la ventilation des patients est utilisé à des débits plus faibles, généralement inférieurs à 80 L/min, mais en continu. Le Département de l’Énergie des États-Unis (DOE) décrit comment les compresseurs suivent une telle demande : les commandes marche/arrêt et charge/vide répondent à une baisse de la demande en arrêtant le compresseur ou en le mettant à vide pour qu’il ne délivre pas d’air pendant un certain temps, tandis que les commandes à vitesse variable réduisent la vitesse du compresseur pendant les périodes de faible demande. Le DOE note aussi que les compresseurs fonctionnant à charge partielle sont en général moins efficaces qu’à pleine charge.

Côte à côte

Ce que demande le guide de NHS England

Le HTM 02-01 indique que toutes les conceptions de centrales devraient envisager des compresseurs à variateur de vitesse et que le choix des compresseurs devrait maximiser l’efficacité énergétique. Il recommande une centrale unique à double usage pour l’air médical et l’air chirurgical, intégrant des VSD, comme la solution la plus durable et la plus efficace, car elle peut moduler le débit selon la demande. Il fixe aussi un essai : le fournisseur indique l’efficacité de la centrale en air libre délivré au réseau par kWh, la centrale doit atteindre au moins 5 m³/kWh à 100 % et à 10 % du débit de conception, et la puissance à débit nul doit être inférieure à 1 % de la puissance à 100 % du débit de conception. Pour les systèmes d’air dentaire au-delà de 500 L/min, le HTM 02-01 demande un système de compresseurs à VSD.

Le VSD dans une centrale à plusieurs compresseurs

Avec au moins deux compresseurs dans une centrale d’air médical selon le HTM 02-01, les commandes qui les coordonnent influent aussi sur l’efficacité. Le DOE note que la plupart des commandes multi-compresseurs font tourner le nombre voulu de compresseurs à pleine charge et laissent un compresseur moduler à charge partielle pour suivre la demande, et que des commandes non coordonnées conduisent des compresseurs à travailler les uns contre les autres, à fonctionner par cycles courts ou à souffler à l’atmosphère, autant de signes d’un fonctionnement inefficace. Le DOE conseille aussi d’établir un profil de pression et de demande avant d’investir dans des commandes supplémentaires.

Dans la gamme Ultra Controlo, le compresseur à vis à injection d’huile ULTRASCREW a une version à vitesse variable à laquelle sa fiche technique attribue jusqu’à 35 % d’économies d’énergie, un fonctionnement à pression de sortie constante et une plage de 5 à 14 bar. Le compresseur rotatif bi-étagé ULTRACECO SCR, à compression exempte d’huile, existe en modèles à vitesse fixe et à vitesse variable à 60 Hz, avec des ensembles VSD de moins de 75 kW à moteurs DCBL. Le point de consigne de pression coûte aussi de l’énergie : la fiche technique ULTRASEC estime que chaque bar de pression supplémentaire au compresseur consomme environ 7 % de la puissance moteur installée.