Dégazage par ultrasons des antigels et des liquides de refroidissement

Le dégazage par ultrasons est une méthode très efficace pour éliminer les gaz dissous dans les liquides de refroidissement et les liquides antigel. Son application en milieu industriel, en particulier grâce à l'utilisation de sonicateurs à sonde, garantit que ces fluides critiques fonctionnent de manière optimale, en préservant les équipements et les systèmes qu'ils sont censés protéger. Comme les industries continuent d'exiger des performances et une fiabilité accrues de leurs systèmes de refroidissement, le dégazage par ultrasons restera un processus essentiel pour assurer la longévité et l'efficacité de ces systèmes.

Avantages du dégazage et de la désaération par ultrasons

Le dégazage et la désaération par ultrasons des liquides de refroidissement offrent plusieurs avantages par rapport aux méthodes traditionnelles, ce qui les rend très efficaces pour les applications industrielles.

Avantages du dégazage et de la désaération par ultrasons

• Processus rapide : Le dégazage par ultrasons est plus rapide que les méthodes traditionnelles et permet d'éliminer rapidement les gaz dissous dans les liquides de refroidissement.
• Élimination efficace des gaz : L'effet de cavitation généré par les ondes ultrasoniques assure une élimination complète des gaz, y compris de l'oxygène, ce qui permet d'obtenir un liquide de refroidissement homogène et sans bulles.
• Amélioration des performances thermiques : En éliminant les bulles de gaz, le dégazage par ultrasons améliore la conductivité thermique et l'efficacité globale du refroidissement des liquides de refroidissement.
• Efficacité énergétique : Ce procédé est économe en énergie, car il ne nécessite pas de systèmes de chauffage ou de vide généralement utilisés dans d'autres méthodes de dégazage.
• Intégration en ligne : Le dégazage par ultrasons peut être facilement intégré dans des processus continus, en ligne, ce qui permet de traiter en temps réel de grands volumes de liquide de refroidissement.
• Protection renforcée du système : Une élimination efficace des gaz permet d'éviter des problèmes tels que la cavitation et la corrosion, améliorant ainsi la longévité et la fiabilité des systèmes de refroidissement.

 
Le processus est nettement plus rapide et plus efficace, car les ondes ultrasoniques créent une cavitation intense qui élimine rapidement les gaz dissous, y compris l'oxygène, du liquide de refroidissement. Le dégazage est donc plus complet, ce qui garantit que le liquide de refroidissement reste homogène et exempt de bulles, qui peuvent provoquer de la cavitation, de la corrosion et une réduction des performances thermiques. En outre, le dégazage par ultrasons est économe en énergie et peut être facilement intégré dans des processus continus, en ligne, ce qui permet de traiter en temps réel de grands volumes de liquide de refroidissement sans avoir recours à des systèmes de chauffage ou de vide. Il en résulte une amélioration de l'efficacité du refroidissement, une meilleure protection des composants du système, ainsi qu'une fiabilité et une longévité accrues des systèmes de refroidissement.

Pourquoi le dégazage est-il nécessaire ?

Le dégazage est un processus essentiel dans diverses applications industrielles, en particulier lorsqu'il s'agit de liquides utilisés dans des environnements très performants ou sensibles, tels que les antigels et les liquides de refroidissement. Ces liquides contiennent souvent des gaz dissous comme l'oxygène et l'azote, ce qui peut entraîner plusieurs problèmes opérationnels. La présence de ces gaz peut provoquer la cavitation, réduire la conductivité thermique et entraîner la corrosion des systèmes de refroidissement. La cavitation, en particulier, peut provoquer des piqûres et l'érosion des composants métalliques, ce qui réduit considérablement leur durée de vie et leur efficacité. En outre, les bulles de gaz peuvent entraver l'écoulement du liquide, ce qui entraîne des inefficacités et des blocages potentiels dans les circuits de refroidissement. Le dégazage est donc nécessaire pour garantir que le liquide de refroidissement ou l'antigel fonctionne de manière optimale, maintienne l'efficacité du système et prolonge la durée de vie des composants avec lesquels il interagit.
 

Dégazage par ultrasons : Les ultrasons éliminent les bulles de gaz piégées dans les liquides.

Le dégazage des liquides de refroidissement et sa pertinence industrielle

Dans les milieux industriels, la qualité et la fiabilité des liquides de refroidissement et des antigels sont primordiales. Ces liquides sont largement utilisés dans les secteurs de l'automobile, de l'aérospatiale, de l'électronique et de la machinerie lourde, où ils jouent un rôle essentiel dans le maintien de températures de fonctionnement optimales et la prévention des surchauffes. Il est essentiel de veiller à ce que ces liquides soient exempts de gaz dissous pour éviter les problèmes mentionnés plus haut. Dans les moteurs automobiles, par exemple, la présence de bulles de gaz dans le liquide de refroidissement peut entraîner la formation de points chauds, ce qui réduit l'efficacité du refroidissement du moteur et peut provoquer une panne. Dans l'électronique, où les liquides de refroidissement sont utilisés pour dissiper la chaleur des composants sensibles, les bulles de gaz peuvent entraîner un échauffement localisé et une défaillance des composants. Compte tenu de la nature critique de ces fluides, les processus industriels nécessitent une méthode de dégazage fiable et efficace pour maintenir les performances et la sécurité des machines et des équipements.

dégazage par ultrasons – Le principe de fonctionnement

Le dégazage par ultrasons est une technique avancée qui utilise des ondes sonores à haute fréquence pour éliminer les gaz dissous dans les liquides. Le processus repose sur le phénomène de cavitation, où les ondes ultrasoniques créent une alternance de zones de haute et de basse pression dans le liquide. Pendant la phase de basse pression, de petites bulles de vide se forment dans le liquide. Ces bulles s'effondrent ensuite pendant la phase de haute pression, ce qui entraîne l'expulsion rapide des gaz dissous du liquide. Les ondes sonores utilisées pour le dégazage par ultrasons sont généralement comprises entre 20 kHz et plusieurs MHz, en fonction de l'application. L'intensité et la fréquence des ultrasons peuvent être ajustées afin d'optimiser le processus de dégazage pour différents types de liquides. Le dégazage par ultrasons est très efficace et peut être appliqué aussi bien à des laboratoires de petite taille qu'à des processus industriels à grande échelle.
 

Dégazage par ultrasons à l'aide d'une cellule d'écoulement. Cette expérience était un prototype de boucle d'eau à petite échelle avec un volume de 0,8 gallon, un débit de gaz inerte de 0,2 sfcm/min, et une intensité de 275 W/cm2. Cette expérience montre une réduction du temps d'élimination de l'oxygène d'environ 70 %.
Étude et image : Rubio et al. 2016

Dégazage par ultrasons des liquides de refroidissement et des antigels

Lorsqu'il est appliqué aux liquides de refroidissement et aux liquides antigel, le dégazage par ultrasons offre plusieurs avantages par rapport aux méthodes de dégazage traditionnelles. Les méthodes traditionnelles, telles que le dégazage sous vide ou le chauffage, peuvent prendre du temps, consommer beaucoup d'énergie et ne pas être aussi efficaces pour éliminer tous les gaz dissous. Le dégazage par ultrasons, en revanche, est plus rapide, plus économe en énergie et permet d'obtenir un degré plus élevé d'élimination des gaz. Ce processus est particulièrement efficace pour garantir que le liquide de refroidissement ou l'antigel reste homogène et exempt de bulles, ce qui est essentiel pour maintenir les propriétés thermiques et les caractéristiques d'écoulement du fluide. En garantissant un dégazage complet du liquide, le traitement par ultrasons permet d'éviter des problèmes tels que la cavitation, la corrosion et les blocages de flux, améliorant ainsi les performances globales et la fiabilité du système de refroidissement.

Sonicateurs industriels à sonde pour le dégazage en ligne

Dans les applications industrielles, l'utilisation de sonicateurs à sonde pour le dégazage en ligne est devenue de plus en plus populaire. Ces sonicateurs sont conçus pour être intégrés directement dans la chaîne de production, ce qui permet un dégazage continu et efficace des liquides de refroidissement et des liquides antigel pendant leur traitement. Les sonicateurs à sonde émettent des ondes ultrasoniques directement dans le liquide lorsqu'il circule dans le système, ce qui garantit un dégazage en temps réel. Ce processus en ligne est particulièrement avantageux pour les opérations à grande échelle, où le maintien d'un rendement constant et de haute qualité est essentiel. Les sonicateurs industriels à sonde sont généralement robustes et peuvent traiter de grands volumes de liquide, ce qui les rend idéaux pour la fabrication automobile, les systèmes de refroidissement électroniques et d'autres applications industrielles lourdes. La possibilité de personnaliser la fréquence et la puissance des ondes ultrasoniques permet d'adapter le processus de dégazage aux besoins spécifiques de l'application, ce qui constitue une solution polyvalente et efficace pour maintenir la qualité et les performances des liquides de refroidissement et des liquides antigel.

Conception, fabrication et conseil – Qualité Made in Germany

Les ultrasons Hielscher sont réputés pour leur qualité et leurs normes de conception les plus élevées. La robustesse et la facilité d'utilisation permettent une intégration aisée de nos ultrasons dans les installations industrielles. Les conditions difficiles et les environnements exigeants sont facilement gérés par les ultrasons Hielscher.

Hielscher Ultrasonics est une entreprise certifiée ISO et met l'accent sur les ultrasons de haute performance, dotés d'une technologie de pointe et d'une grande facilité d'utilisation. Bien entendu, les ultrasons Hielscher sont conformes à la norme CE et répondent aux exigences des normes UL, CSA et RoHs.

Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons :