Le PETIT GRAISSEUR
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Le PETIT GRAISSEUR N°5 - Mai 2009 - Le journal des lubrifiants industriels au quotidien COMMENT CHOISIR UNE HUILE HYDRAULIQUE VISCOSITÉ ET FONCTIONNEMENT DES POMPES DOSSIER SPÉCIAL HUILES HYDRAULIQUES : • BIODÉGRADABLES • EN CONDITIONS EXTRÊMES Choix du fluide : L’AZOLLA ZS permet de faire fonctionner la quasi totalité des équipements hydrauliques. Cependant, des environnements particuliers peuvent conduire à choisir d’autres types de fluides. Pour vous aider, Total Lubrifiants a élaboré un synoptique (en dernière page) qui vous permet, à partir des conditions d’utilisation, de déterminer l’huile hydraulique la plus adaptée. Votre Responsable Technico-commercial est à votre disposition pour affiner ce choix. La qualité intrinsèque de l’huile de base est aussi un facteur très important de l’huile hydraulique. Nos gammes de fluides hydrauliques n’utilisent que des huiles de base minérales neuves, directement issues des raffineries, ce qui leur assure une qualité constante. Une filtration des fluides après fabrication nous assure leur propreté. Total Lubrifiants s’interdit l’utilisation des bases régénérées. La viscosité du fluide : La viscosité du fluide varie en fonction de la température. L’indice de viscosité (VI) caractérise la variation de la viscosité en fonction de la température. Les équipements devant travailler sur de larges plages de température nécessitent l’utilisation de fluides à haut VI. C’est notamment le cas des applications devant démarrer à basse température. L’utilisation des Equivis ou Hydroflo est alors recommandée. Les huiles de base jouent un rôle important sur l’indice de viscosité : Huiles Huiles Huiles Huiles Huiles Huiles minérales naphténiques minérales paraffiniques Gr I minérales paraffiniques Gr III synthétiques type PAO synthétiques type esters synthétiques type PAG : : : : : : VI VI VI VI VI VI ≈ ≈ ≈ ≈ ≈ ≈ 0 100 130 130 à 150 160 à 200 200 à 240 La majorité des fluides hydrauliques est formulée à base d’une huile minérale paraffinique en raison de son bon compromis prix/performance. L’ajout d’un additif permet d’augmenter, si besoin, l’indice de viscosité. 10000,00 Viscosité cinématique [mm²/s] COMMENT CHOISIR UNE HUILE HYDRAULIQUE ? VI = 0 VI = 100 VI = 150 VI = 250 VI = 350 1000,00 100,00 10,00 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Température [°C] Courbe viscosité/température Comportement à basse température d’un fluide ISO VG46 pour des VI=0 à VI=350 en fonction de l'indice de viscosité 100 L’EFFICACITÉ DES CIRCUITS HYDRAULIQUES L’INCIDENCE DE LA VISCOSITÉ SUR LE FONCTIONNEMENT DES POMPES : Un circuit hydraulique se compose au moins de : • une pompe hydraulique entraînée par un moteur, • un circuit composé de flexibles, de vannes, de clapets, de distributeurs, de filtres reliant la pompe aux différents organes, • un récepteur effectuant un travail utile (un moteur hydraulique, un vérin, ...), • un réservoir contenant le fluide hydraulique. Il y a de nombreuses pertes de charge : par frottements, par déviations et par débits de fuite. L’énergie fournie par le moteur d’entraînement de la pompe ne se retrouve donc pas intégralement en travail utile. On définit le rendement du système comme : η= travail utile énergie fournie Il est important d’avoir un fluide de viscosité adaptée, ni trop haute, ni trop basse. Sinon la pompe ne fonctionnera pas correctement. Il existe une viscosité maximale au-delà de laquelle le fluide n’arrive plus à alimenter la pompe conduisant à un risque de cavitation. Un fluide de viscosité élevé circule plus difficilement dans un circuit. Une partie de l’énergie est donc convertie en chaleur. Le rendement mécanique caractérise l’importance de ces pertes par frottement. Un fluide de viscosité faible conduit à une augmentation des fuites internes. On parle de rendement volumétrique pour en caractériser l’importance. Les fuites internes augmentent le temps de séjour du fluide dans la pompe. Le fluide a alors tendance à s’échauffer. Ceci entraîne un effet boule de neige. Moteur hydraulique Vanne Augmentation de la température Viscosité plus faible Flexible M Pompe hydraulique Energie convertie en chaleur Filtre Moteur d’entraînement Augmentation des fuites Baisse du rendement volumétrique Réservoir Effet boule de neige du processus de chute de viscosité Le choix du grade de viscosité doit se faire en fonction de la température normale de service. Il faut choisir le grade de manière à avoir une viscosité à la température de service de 10 à 15 mm2/s minimum. UNE VISCOSITÉ Se référer aux préconisations ADAPTÉE POUR UNE BONNE LUBRIFICATION du constructeur. Il existe donc une plage de viscosités qui garantit à l’utilisateur de se trouver dans les conditions d’opérations optimales de son matériel et ainsi de minimiser sa consommation d’énergie. Rendement volumétrique Rendement CHOIX DU GRADE DE VISCOSITÉ : Produit visqueux Frottements importants Conditions optimales d’opération 10 Fuites internes 50-60 Re n dem ent m écan ique d em e nt g loba l Ren Viscosité [mm2/s] Evolution des rendements en fonction de la viscosité LE SAVIEZ-VOUS ? • Le grade de viscosité ou grade ISO VG correspond à la viscosité du fluide à 40°C. Un fluide de grade ISO VG 46 correspond donc à un fluide ayant une viscosité de 46 mm²/s ± 10% à 40°C • Les fluides hydrauliques classiques (VI ≈ 100) sont appelés fluides de type HM. Les fluides à haut indice de viscosité (VI > 130) sont appelés fluides de type HV ou fluides multigrades. • L’utilisation systématique d’une huile de base neuve est l’unique assurance d’obtenir une huile hydraulique de qualité. D O S S I E R S P É C I A L LES HUILES HYDRAULIQUES BIODÉGRADABLES : Total Lubrifiants, toujours soucieux de répondre de plus près aux contraintes des industries, a développé des lubrifiants hydrauliques intégrant les dernières évolutions de biodégradabilité et de sécurité. BIOHYDRAN TMP et BIOHYDRAN SE : Total Lubrifiants a obtenu le droit d’usage de l’Ecolabel Européen (www.eco-label.com) pour ses 2 fluides hydrauliques biodégradables. Grâce à cet Ecolabel, Total Lubrifiants est le premier groupe pétrolier au monde à offrir une gamme complète de fluides hydrauliques biodégradables répondant aux critères de l’Ecolabel Européen. Biohydran TMP : • Excellente protection contre l’usure et la corrosion. • Protection et efficacité optimale du matériel grâce à un indice de viscosité très élevé. BIOHYDRAN FG, un fluide biodégradable : • Apte au contact alimentaire, homologué NSF H1. • Hydraulique HV haute performance homologuée Poclain Hydraulics 11-06. • Renforce la protection et l’efficacité du matériel grâce à son indice de viscosité très élevé. • Excellentes propriétés anti-usure. Pour les installations combinant les risques de rejet dans l’environnement et de contact avec les denrées aimentaires. H1 Biohydran SE46 : • Allongement des intervalles de vidange grâce au renforcement de la stabilité thermique. LES HUILES HYDRAULIQUES EN CONDITIONS EXTRÊMES : EQUIVIS XLT En conditions extrêmes, l’huile hydraulique utilisée doit permettre de faire fonctionner des matériels dès leur démarrage sans avoir à attendre la montée en température du fluide jusqu’à une viscosité acceptable par le matériel comme c’est le cas avec des fluides classiques. L’Equivis XLT répond à cette exigence, grâce à son indice de viscosité exceptionnel. Par conditions extrêmes, on entend : les chambres froides industrielles, les systèmes hydrauliques extérieurs (contrôle de vannes, etc...), les engins forestiers, travaux publics, engins mobiles devant être opérationnels en toutes saisons (viscosité du fluide optimale dès la mise en route du matériel), les climats arctiques pour les grades ISO VG 15/22. Pour toute demande, nous sommes à votre disposition au numéro vert Le Petit Graisseur est une production de TOTAL Lubrifiants pour l’Industrie France TOTAL LUBRIFIANTS 562 Avenue du Parc de l'Ile - 92029 Nanterre Cedex Tél. : 33 (0)1 41 35 40 00 - www.total.lubrifiants.com www.bluemind.fr H1 H1 H1 BIOHYDRAN SE BIOHYDRAN FG BIOHYDRAN TMP NEVASTANE SL NEVASTANE AW AZOLLA AL AZOLLA DZF AZOLLA AF Eau Contact alimentaire fortuit Rejets accidentels Contact alimentaire fortuit jusqu’à -20°C Biodégradable Ininflammable HFDR KV40 = 1 KV40 = 46 Haute T° HFDR jusqu’à -40°C jusqu’à -30°C HYDRANSAFE HFA HYDRANSAFE HFC HYDRANSAFE FR NSG HYDRANSAFE FRS HYDRANSAFE HFDU EQUIVIS XLT EQUIVIS XV HYDROFLO CT EQUIVIS ZS TOUJOURS CONFIRMER AVEC LES PRECONISATIONS DU CONSTRUCTEUR Anti usure renforcée Résistance au feu renforcée Difficilement inflammable Climat arctique Très basse T° Basse T° (HV) Haute T° Biodégradable Non tachante Alu EP / Détergence Haute T° Large plage de T° Dépôts / Filtrabilité Synoptique du choix de fluide hydraulique AZOLLA ZS