L’huile qui devient blanchâtre n’est pas un problème d’huile : c’est de l’eau qui est entrée dans l’huile. Lors du pompage de gaz condensables (vapeur d’eau, vapeurs de solvant), si le rapport de compression est trop élevé, les vapeurs se condensent dans la chambre de pompe et le réservoir d’huile, se mélangent à l’huile de pompe, ce qui se traduit par une couleur d’huile blanchâtre, un vide limite dégradé et un intervalle de vidange raccourci. La fonction de la vanne de ballast d’air est d’admettre une petite quantité d’air avant la compression, de ramener la pression partielle des gaz condensables sous la pression de vapeur saturante et de les évacuer à l’état gazeux.
Le prix à payer est une dégradation du vide limite. Prenons l’exemple du V0630B : ballast d’air fermé, vide limite 0.1 mbar ; ballast d’air en position 1, 0.8 mbar ; ballast d’air en position 2, 2 mbar. Cet écart n’est pas une panne : c’est le coût inhérent au ballast d’air — de l’air étant mélangé à l’admission, la pression atteignable augmente naturellement.
Rôle de chacune des trois positions
| État du ballast d’air | Conditions d’application | Vide limite du V0630B |
|---|---|---|
| Fermé | Gaz propre et sec, nécessité d’un vide limite plus bas | 0.1 mbar |
| Position 1 | Gaz légèrement condensables, gaz de process avec une faible humidité | 0.8 mbar |
| Position 2 | Forte quantité de vapeur d’eau, ou pression de travail du process elle-même plus élevée | 2 mbar |
La même logique s’applique à toute la série : pompes à un étage V0040A à V0100, ballast d’air fermé 0.1 mbar, ouvert 0.5 mbar ; pompe à deux étages 2V80, fermé 4×10⁻⁴ mbar, ouvert 5×10⁻³ mbar. Lors du pompage de gaz propre et sec, maintenir le ballast d’air fermé, sinon le vide est sacrifié inutilement.
Moment d’ouverture et de fermeture
Le critère est l’étape du process, pas la durée. Ouvrir pendant la phase humide, fermer pendant la phase de vide poussé :
- Phase d’extraction d’humidité (début du chauffage du produit, juste après la mise à l’air de la chambre, phase d’évaporation du solvant) : ballast d’air ouvert, pour que la vapeur d’eau soit évacuée avec le flux de gaz.
- Phase de pompage poussé (lorsqu’il faut atteindre le vide de travail) : fermer le ballast d’air et abaisser la pression jusqu’à la valeur limite de conception.
- Process continu avec humidité : maintenir la position 1 ouverte en permanence, accepter une perte de vide en échange de la durée de vie de l’huile, afin d’éviter des vidanges fréquentes.
Si le process est humide sur toute sa durée et qu’un vide limite bas est aussi exigé, le ballast d’air ne suffit pas : il faut installer un piège froid ou un condenseur en amont pour retenir la majeure partie de la vapeur d’eau avant l’entrée dans la pompe.
Observations en fonctionnement
- Apparition d’un aspect blanchâtre ou de mousse dans le voyant d’huile : la teneur en eau à l’admission dépasse la position actuelle du ballast d’air ; passer à une position supérieure ou prolonger la durée d’ouverture.
- Intervalle de vidange nettement raccourci, augmentation des boues d’huile : vérifier si l’humidité a été pompée longtemps avec le ballast d’air fermé.
- Le vide limite n’atteint pas la valeur nominale : vérifier d’abord que le ballast d’air est bien fermé, puis contrôler l’étanchéité et le taux de fuite du circuit.
L’ouverture et la position de la vanne de ballast d’air varient selon la structure de chaque modèle ; avant toute opération, se reporter à la notice du modèle concerné. Les paramètres sont ceux du cahier des spécifications ; des différences peuvent exister selon les lots et les configurations ; confirmer avec l’usine avant de commander.
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