Rien ne met plus à l’épreuve un fluide caloporteur qu’une application en bain ouvert. De par leur nature, ces applications exposent le fluide à l’atmosphère, ce qui entraîne la première cause de dégradation du fluide : l’oxydation.

Une invitation « ouverte » aux ennuis

En termes simples, l’oxydation se produit lorsque un fluide chaud entre en contact avec l’air. Cela entraîne la formation de composés acides et, à terme, la formation de boues. Les boues se trouvent généralement dans les zones à faible débit telles que les réservoirs ou les vases d’expansion ou, dans le cas d’un bain ouvert, dans le bain lui-même. Plus la température du bain est élevée, plus cette réaction est rapide et intense. Très peu de fluides résistent à ces conditions pendant plus de quelques jours.

Prenez des précautions

Un autre élément à prendre en compte dans les applications en bain ouvert est le dégagement gazeux. Cela ressemble généralement à de la fumée provenant du bain, mais il s’agit en fait de molécules plus légères libérées par le fluide lorsqu’il est chauffé. Ces vapeurs ne doivent pas être inhalées et, quel que soit le fluide utilisé, tous les bains doivent être correctement ventilés afin de protéger l’opérateur des fumées et des dégagements gazeux. Et n’oubliez pas : plus la température augmente, plus le dégagement gazeux augmente. Veillez donc à en tenir compte lorsque vous planifiez les besoins en ventilation.

Alors, quelles sont mes options ?

L’oxydation et le dégagement gazeux qui accompagnent les applications en bain ouvert endommagent la plupart des fluides caloporteurs. Il est donc important d’en choisir un qui résiste à ces conditions difficiles. Duratherm propose deux fluides que nous recommandons vivement pour une utilisation en bain ouvert : Duratherm S et Duratherm G.

Duratherm G est un fluide à base de polyalkylène glycol adapté à des températures allant jusqu’à 260 °C (500 °F). Bien que Duratherm G soit sensible à l’oxydation, il n’a pas tendance à former des boues. Le dégagement gazeux est modéré à basse température, mais assez élevé lorsque vous atteignez sa limite de 260 °C. Ce fluide doit également être surveillé régulièrement pour détecter tout niveau élevé d’acidité. Les acides généralement formés par oxydation sont généralement doux et non corrosifs. Cependant, si Duratherm G n’est pas contrôlé, ces acides peuvent atteindre des niveaux où ils pourraient commencer à devenir corrosifs. Duratherm propose un programme gratuit d’analyse des fluides afin de surveiller les niveaux d’acidité et de s’assurer que vous restez bien en dessous du seuil à partir duquel le fluide est considéré comme corrosif.

Duratherm S est un fluide à base de polydiméthylsiloxane (silicone) qui offre une résistance extrême à l’oxydation jusqu’à 204 °C (400 °F). Cependant, à des températures supérieures à 204 °C, Duratherm S ou tout autre fluide à base de polydiméthylsiloxane se gélifie s’il est exposé à l’air, et plus la température est élevée, plus la conversion du liquide en gel est rapide. Par exemple, la durée de vie de Duratherm S sera d’environ un an lorsqu’il est utilisé à 177 °C (350 °F). L’utilisation du fluide à une température légèrement supérieure à 204 °C réduira sa durée de vie à environ 300 heures et à 600 °F, le fluide ne durera que 24 heures.

Il existe d’autres options disponibles sur le marché. Proche cousin du polydiméthylsiloxane, le phénylméthylsiloxane offre une meilleure stabilité à la température et à l’oxydation ainsi qu’une durée de vie plus longue, mais il est considérablement plus cher que des fluides tels que le Duratherm S. Les fluides fluorés, tels que ceux proposés par Galden et 3M, bien que très coûteux, peuvent également être utilisés dans les applications de bain.

Le dernier mot

Nous espérons que cet article vous aura éclairé sur les défis particuliers liés à l’exploitation des bains ouverts et leur effet sur les fluides caloporteurs. Il s’agit d’applications exigeantes qui nécessitent des mesures de sécurité particulières. Elles impliquent également un certain compromis entre le coût et la durée de vie.