Fondamentalement, pour exploiter l'énergie de l'air, vous devez le forcer dans un espace plus petit. Ensuite, les molécules d'azote et d'oxygène que contient l'air sont rapprochées et se déplacent plus rapidement.
L'énergie libérée lors de l'expansion de l'air est à nouveau égale à l'énergie nécessaire pour forcer l'air dans le plus petit espace. En d'autres termes, l'énergie est stockée pour une utilisation future.
Bien que cela puisse sembler compliqué ou trop scientifique, vous avez probablement fait cela beaucoup de fois vous-même.
Lorsque vous faites sauter un ballon, vous devez faire un effort pour forcer l'air de votre corps dans la petite ouverture du ballon. Lorsqu'il se gonfle, l'air à l'intérieur de celui-ci est comprimé, ainsi que l'énergie que vous avez exercée pour le forcer à y pénétrer.
Une fois que vous lâchez l'ouverture, l'air (et l'énergie) est libéré et le ballon se zippe autour de la pièce à une vitesse élevée.
En résumé, c'est ce qu'un compresseur fait. Il force l'air ambiant qui nous entoure dans un espace plus réduit. Là, l'air est stocké pour être utilisé ultérieurement ou relâché immédiatement pour effectuer une large gamme de tâches, telles que l'alimentation d'un marteau de piqueur ou l'actionnement des freins d'un train.
En général, il existe deux méthodes pour comprimer l'air : la compression volumétrique et la compression dynamique. La première inclut la plupart des compresseurs utilisés aujourd'hui, tels que les compresseurs à pistons et les compresseurs rotatifs à vis.
Un compresseur volumétrique enferme un volume de gaz ou d'air, puis augmente la pression en réduisant le volume confiné par le déplacement d'un ou plusieurs membres mobiles. Lorsque la pression a atteint le rapport de pression conçu, un orifice ou une vanne s'ouvre et l'air est évacué dans le circuit de sortie.
En compression dynamique, l'air est aspiré entre les pales d'un impulseur à compression qui tourne rapidement et accélère jusqu'à une vitesse élevée. Il est ensuite déchargé à travers un diffuseur, où l'énergie cinétique est transformée en pression statique.