Pour aborder le problème des fuites d’air dans une usine, une première étape souhaitable consiste à effectuer un essai à faible charge pendant un arrêt de production. Cet essai peut s’avérer assez facile s’il existe déjà un débitmètre de précision installé sur le système ou si les compresseurs d’air sont équipés de d’indicateurs de débit. Si ce n’est pas le cas, on pourra effectuer un essai spécial en employant un ou plusieurs des compresseurs d’air de l’usine.
Si les compresseurs de l’usine fonctionnent déjà en mode en charge/à vide (un fournisseur de services en compresseurs peut aider à le déterminer), une estimation des fuites peut être réalisée en mesurant les durées en charge et à vide pendant lesquelles le compresseur alimente les fuites. Par exemple, si un compresseur de 100 HP a un débit nominal de 400 pcm et fonctionne en charge pendant 2 minutes et à vide pendant 3 minutes, on estime la charge de fuites en prenant le temps en charge et en le divisant par le temps total de fonctionnement en charge et à vide, soit dans cet exemple 2/5 = 0,4. Ceci signifie que le compresseur fonctionne en charge pendant 40 % du temps. La charge de fuites sera alors de 40 % de 400 pcm soit 160 pcm. Si un autre compresseur fonctionnait en charge pendant ce temps, sa capacité devrait être ajoutée à cette valeur calculée. En général, la capacité de sortie d’un compresseur fonctionnant aux environs de 100 psi sera près de 4 fois la puissance nominale en HP figurant sur sa plaque signalétique.
On peut aussi réaliser cet essai avec des compresseurs régulés par modulation à l’aide d’un indicateur de pression de précision et d’un chronomètre. Comme cet essai provoque d’importantes variations de pression, il est important de déterminer si des équipements critiques vont être affectés.
Si l’usine peut tourner avec un seul compresseur en marche, on réalisera l’essai de fuites en arrêtant le compresseur et en mesurant le temps nécessaire pour que la pression tombe d’une valeur de 10 psi inférieure à la pression normale du système jusqu’à une valeur de 30 psi plus basse (chute de 20 psi). Cet essai est effectué à une faible valeur afin d’éviter une modulation du compresseur au cours l’expérience.
Pour la deuxième partie de l’essai, on remet le compresseur en marche, puis on mesure les durées nécessaires pour que la pression s’élève et atteigne ces deux mêmes valeurs. On répète l’essai à plusieurs reprises en prenant garde de ne pas dépasser 4 démarrages de moteur par heure. Le facteur de charge du compresseur est déterminé en prenant le temps d’élévation de pression et en le divisant par le temps total (chute plus élévation de pression). Comme dans l’exemple qui précède, la charge de fuites est estimée en multipliant ce facteur par le débit de refoulement du compresseur en pcm. Au cas où un second compresseur a été nécessaire pour atteindre la pression voulue, son débit devra être ajouté au total.
Le coût approximatif d’alimentation de ces fuites sous 100 psi peut être déterminé comme suit :
0,2 × pcm de fuite × heures par an × coût du kWh
Le fait de négliger un débit de fuite de 100 pcm coûtera donc environ 0,2 × 100 × 4 250 × 0,10 $ = 8 500 $ par an, pour un tarif moyen de l’électricité de 10 cents le kWh.