Il parait naturel à tous que l'huile contenue dans le carter d'un compresseur compte tenu de son rôle de lubrification ne doit pas migrer dans l'installation de façon trop importante .Bien entendu on ne peut empêcher une certaine quantité d'huile de partir régulièrement du carter compresseur,l'huile ayant une certaine miscibilité avec les fluides.
Mais de toute manière, la quantité d'huile revenant par l'aspiration doit toujours être supérieure à la quantité quittant le carter.
Quelques conditions provoquent un départ d'huile ?
- Les démarrages répétés des compresseurs sont une raison importante de la migration de l'huile, car la chute de pression rapide dans le carter provoque une émulsion de l'huile et si les courts cycles persistent, il y aura un départ d'huile important avec un retour limité.
- Si la pression d'aspiration du compresseur est trop basse de façon continue, mais sans coupure BP, l'huile migrera dans le circuit...
Cause: manque de gaz, bouchon partiel d'un organe ( déshydrateur, détendeur)...etc - La vitesse est trop faible dans les tuyauteries pour assurer le retour d'huile.
Causes possibles: perte de charge globale trop importante, dimensions des tubes pas adaptées, conception erronée des tracés des tubes. - La température d'huile dans le carter est égale à la température du fluide.
Cause: Résistance de carter absente ou hors service - Accumulation de l'huile dans la tuyauterie.
Cause: contre-pentes
Tuyauterie et départ d'huile, bonnes pratiques !
Conduite d'aspiration :
Les pièges à huile (ou siphons) constituent une solution technique essentielle pour cette configuration. Ils doivent être installés :
-
Tous les 3 mètres sur les colonnes montantes de la ligne d'aspiration
Vitesse admissible dans les tubes pour un retour d'huile correct:
Dans les tubes placés horizontalement et verticalement la vitesse des gaz doit être suffisante pour entrainer l'huile d'où la nécessité d'un bon calcul du dimentionnement des tuyauteries (pertes de charge).
Généralement la vitesse des gaz doit être supérieur a 5m/s dans les portions verticales et 3m/s dans les portions horizontales.
Cas particuliers : pour les tubes verticaux de diamètre supérieur à 2" ou avec une température d'évaporation inférieure à -10°C, une vitesse supérieure est recommandée !
Évaporateur plus bas que le compresseur:
L'huile entrainée par le gaz à la sortie de l'évaporateur se dépose petit à petit dans le piège à huile, puis elle finie par obstruer le passage en partie basse. Plus l'huile se dépose dans le piège à huile plus la vitesse du fluide va augmenter. C'est cette vitesse qui permettra d'entrainer l'huile le long du tube vertical. Puis enfin l'huile descendra par gravité vers le compresseur, notons qu'un contre siphon ne permettra pas à l'huile de redescendre .
Technique de la double colonne:
Dans le cas d'une centrale à plusieurs étages de compresseurs ou d'un compresseur à réduction de puissance, à charge partielle quand la vitesse du fluide diminue une simple colonne montante (vertical) ne permet pas d'assurer un retour d'huile correct, une double colonne montante s'avère indispensable.
En réduction de puissance la vitesse des gaz n'étant pas suffisante pour assurer l'entraînement de l'huile, une certaine quantité d'huile se dépose dans le siphon créant un bouchon dans la colonne B, les gaz passent alors par la tuyauterie A, car la perte de charge est moins importante.
A pleine puissance les gaz passent par la colonne A et B , la vitesse des gaz est maintenant suffisante pour que l'huile soit entrainée dans la colonne B vers la tuyauterie d'aspiration commune.
Conduite de refoulement
Condenseur plus haut que le compresseur
Lorsque le condenseur est situé plus haut que le compresseur frigorifique, cette configuration pose des défis particuliers pour le retour d'huile. L'huile du compresseur, qui circule naturellement avec le fluide frigorigène, peut s'accumuler dans les parties hautes de l'installation et ne pas retourner au carter du compresseur. Pour un condenseur situé plus haut que le compresseur avec un dénivelé dépassant 3 mètres, il est recommandé d'installer des pièges à huile et aux points stratégiques pour garantir une circulation continue de l'huile.
Condenseur plus bas que le compresseur
Le séparateur d'huile:
Raccordé au refoulement du compresseur, il sépare l'huile du fluide par une action centrifuge et une réduction de la vitesse du fluide. L'huile ce dépose au fond du séparateur et retourne au carter par gravité régulée par un flotteur à pointeau.
Régulation en pump down:
Le régulation en pump down est une méthode efficace pour assurer le retour de l'huile dans le carter, l'huile étant entrainée par le fluide dans le carter, par tirage au vide (Pump down).
Éviter les Démarrages Répétés !
Les démarrages répétés des compresseurs constituent une cause importante de migration d'huile, car la chute de pression rapide dans le carter favorise le phénomène de moussage et l'entraînement d'huile
Conduite liquide:
Pour les canalisations liquides, la miscibilité huile/fluide frigorigène étant bonne, elles ne nécessitent pas de précautions particulières.
