Il raffreddamento dell’olio è il processo di rimozione del calore da macchinari e componenti elettrici con l’olio come mezzo di trasferimento. Il processo prevede tipicamente la circolazione dell’olio freddo oltre la fonte di calore, consentendogli così di assorbire energia termica, e quindi la circolazione dell’olio caldo in un meccanismo di raffreddamento dove disperde il calore. L’olio è un mezzo di raffreddamento liquido ideale perché ha un punto di ebollizione più alto dell’acqua. Gli oli nelle applicazioni di raffreddamento sono tipicamente varietà minerali prodotte come sottoprodotti nel processo di raffinamento del petrolio.
Sebbene l’olio non sia spesso considerato un liquido “freddo”, costituisce comunque un mezzo di raffreddamento appropriato. Assorbe prontamente l’energia termica e presenta un punto di ebollizione più alto dell’acqua, consentendo così di essere utilizzato per il raffreddamento di componenti con temperature superiori a 212° F (100° C). È anche un isolante elettrico quando privo di umidità e impurità.
Questa forma di raffreddamento è tipicamente un processo ad immersione in cui le fonti di calore operano all’interno di un bagno d’olio. Il processo si basa sull’assorbimento dell’energia termica dell’olio dal contatto diretto con l’apparecchiatura calda. Una volta riscaldato, l’olio circola per convezione o viene pompato fuori contatto con la fonte di calore a un radiatore dove diffonde il calore nell’acqua o nell’aria. Quindi torna alla fonte di calore per ripetere il ciclo. Questo processo è un buon esempio di raffreddamento per trasferimento di calore in cui l’energia termica viene spostata o trasferita da una sorgente ad alta temperatura a un dissipatore o assorbitore a bassa temperatura.
Gli oli utilizzati nelle applicazioni di raffreddamento dell’olio sono tipicamente varietà minerali, sebbene a volte vengano utilizzate varietà vegetali. Questi oli sono sottoprodotti della raffinazione del petrolio e sono tipicamente da bassa a media viscosità, combinazioni incolori di alcani e paraffine cicliche. Diversi additivi sono inclusi negli oli di raffreddamento per migliorarne le prestazioni, inclusi soppressori della corona e dell’arco, ritardanti di fiamma e inibitori di corrosione.
Le applicazioni elettriche di raffreddamento dell’olio includono trasformatori, quadri elettrici e saldatrici a bagno d’olio. L’olio viene utilizzato anche per raffreddare componenti elettronici ad alte prestazioni; diversi computer sperimentali sono dotati di schede principali e processori totalmente immersi nell’olio minerale. Le applicazioni di raffreddamento dell’olio meccanico includono operazioni di lavorazione come taglio, fresatura e tornitura in cui l’olio viene utilizzato per lubrificare e raffreddare la punta dell’utensile. L’olio lubrificante nei motori delle automobili funge anche da refrigerante, assorbendo così calore dall’area di combustione e diffondendolo attraverso un radiatore dell’olio separato o l’olio di riserva nella coppa del motore. Anche i grandi riduttori industriali e le trasmissioni utilizzano lubrificazione e raffreddamento a olio combinati.