ANALYSE VIBRATIONNELLE D'UN COMPRESSEUR À DOUBLE VIS COMME SOURCE POTENTIELLE POUR LA RÉCUPÉRATION D'ÉNERGIE PIÉZOÉLECTRIQUE
DOI :
https://doi.org/10.59277/RRST-EE.2023.3.1Mots-clés :
Récupération d'énergie, Analyse vibratoire, Compresseur à double vis, récolteuse piézoélectrique, Fréquence de résonanceRésumé
L'article présente les spectres de vibration d'un compresseur à double vis entraîné à différents régimes de fonctionnement. Les tests sont effectués pour évaluer le potentiel de cette machine à pales rotatives en tant que source de récupération d'énergie. On cherche à déterminer les endroits optimaux sur le skid du compresseur où les récolteuses piézoélectriques peuvent être placées, répondant aux conditions opérationnelles. Comme la plupart des machines industrielles, les compresseurs présentent des vibrations et un échauffement inhérents pendant leur fonctionnement. Les effets pulsatoires de l’air comprimé emprisonné entre les rotors mâle et femelle du compresseur à l’intérieur du compresseur donnent également naissance à des harmoniques. Il est important d'évaluer également les températures puisque les récolteurs piézoélectriques doivent de préférence fonctionner proche de la température ambiante afin de ne pas détériorer le matériau et d'éviter l'hystérésis thermique, qui peut conduire à terme à la perte des propriétés piézoélectriques. La présente étude consiste à acquérir des données vibratoires et à les représenter graphiquement sous forme de spectres de vibration. Un modèle analytique est également présenté pour calculer les fréquences principales du compresseur, validé par les mesures des données expérimentales. Nous présentons également des tests en laboratoire avec la moissonneuse piézoélectrique réglée près de la fréquence du rotor mâle pour obtenir des conditions de résonance. La fréquence du rotor mâle était la plus stable, avec les amplitudes les plus élevées et une valeur pratique (~ 83 Hz) pour la masse de pointe requise pour diminuer la fréquence de résonance du cantilever piézoélectrique d'environ 210 Hz.
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