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PCH Meetings
CELSIUS participera à la Convention d'Affaires PCH Meetings à Lyon les 27-28 mars 2012
Caractéristiques des fluides thermiques
Le choix du fluide thermique pour transférer des calories ou des frigories à un procédé dépend essentiellement des conditions de température et de pression auxquelles est soumis le fluide.
Le meilleur fluide thermique est l'EAU qui présente de nombreux avantages : un coût très peu élevé et d'excellentes performances thermiques.
Mais l'eau présente deux inconvénients qui peuvent être rédhibitoires :
- - L'eau peut être très réactive vis à vis des réactifs présents dans le procédé, ce qui peut entraîner un grave accident en cas de rupture du confinement.
- - La masse volumique de l'eau solide est inférieure à celle de l'eau liquide. Cette propriété très rare, que l'eau ne partage qu'avec le bismuth, cause beaucoup de dégâts.
Un compromis intéressant est celui d'un fluide thermique à base d'eau :
- - La SAUMURE , solution aqueuse de chlorure de calcium dont le point de fusion, à température négative, dépend de la concentration. Les performances thermiques de la saumure sont encore supérieures à celles de l'eau, mais la corrosion par les chlorures limite strictement l'usage de la saumure aux basses températures.
- - L'EAU GLYCOLEE, mélange d'eau et d'éthylène glycol ou de propylène glycol peut être utilisée à des températures négatives comme à des températures élevées. L'addition de glycol a pour avantage d'abaisser le point de fusion de l'eau et de réduire la pression de vapeur à haute température.
Des solvants organiques peuvent également être utilisés, pur ou additionnés d'eau, mais uniquement à basse température pour éviter les risques d'inflammation :
- - L'EAU ETHANOLEE, mélange d'eau et d'éthanol pour les réseaux de distribution de froid.
- - Le METHANOL pur, pour les applications de boucle monofluide dites ''cryogéniques'' dans la plage de température -80 / + 50°C.
Pour des températures très basses ou très élevées, ou pour un point de fonctionnement oscillant entre ces températures extrêmes il est nécessaire d'utiliser une huile thermique synthétique.
L'utilisation de ces huiles doit être limitée au strict nécessaire car outre le coût élevé de ces produits, elles présentent l'inconvénient d'être inflammables.
En France, l'utilisation d'une huile thermique à une température supérieure à celle de son point éclair est soumise à la réglementation des Installations Classées au titre de la rubrique 2951.
Il est souvent difficile de retrouver les caractéristiques physiques nécessaires aux calculs de génie chimique. Aussi, nous avons regroupé ces données dans une série de tableaux que vous pouvez consulter ci dessous pour les fluides suivants:
| Solvants purs |
 EAU |
| METHANOL |
| ETHANOL |
| ISOPROPANOL |
| METHYLCYCLOHEXANE |
| XYLENE |
| Solutions acqueuses | |||||||||
| EAU GLYCOLÉE |
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| MEG monoéthylène glycol à : | |||||||||
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| EAU GLYCOLÉE |
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| MPG monopropylène glycol à : | |||||||||
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| EAU ETHANOLEE |
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| EAU METHANOLEE |
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Les données des corps purs et des solutions aqueuses proviennent de bases de données thermodynamiques.
Les valeurs des huiles synthétiques sont issues des documents techniques des sociétés qui les produisent : ARKEMA, DOW CHEMICAL, DYNALENE, MONSANTO, SASOL, SULZER,…