Qu’est-ce que le refroidissement à l’huile ?

Le refroidissement à l’huile est le processus d’élimination de la chaleur des machines et des composants électriques avec de l’huile comme moyen de transfert. Le processus implique généralement de faire circuler de l’huile froide devant la source de chaleur, lui permettant ainsi d’absorber l’énergie thermique, puis de faire circuler l’huile chaude vers un mécanisme de refroidissement où elle évacue la chaleur. L’huile est un fluide caloporteur idéal car elle a un point d’ébullition plus élevé que l’eau. Les huiles utilisées dans les applications de refroidissement sont généralement des variétés minérales produites en tant que sous-produits du processus de raffinage du pétrole.

Bien que l’huile ne soit pas souvent considérée comme un liquide « froid », elle constitue néanmoins un fluide caloporteur approprié. Il absorbe facilement l’énergie thermique et présente un point d’ébullition plus élevé que l’eau, ce qui lui permet d’être utilisé pour refroidir des composants à des températures supérieures à 212 °F (100 °C). C’est aussi un isolant électrique lorsqu’il est exempt d’humidité et d’impuretés.

Cette forme de refroidissement est généralement un processus d’immersion où les sources de chaleur fonctionnent dans un bain d’huile. Le processus repose sur l’absorption par l’huile de l’énergie thermique provenant du contact direct avec l’équipement chaud. Une fois chauffée, l’huile circule ensuite par convection ou est pompée hors de contact avec la source de chaleur vers un radiateur où elle libère la chaleur dans l’eau ou l’air. Il revient ensuite à la source de chaleur pour répéter le cycle. Ce processus est un bon exemple de refroidissement par transfert de chaleur où l’énergie thermique est déplacée ou transférée d’une source à haute température vers un évier ou un absorbeur à basse température.

Les huiles utilisées dans les applications de refroidissement d’huile sont généralement des variétés minérales, bien que des variétés végétales soient parfois utilisées. Ces huiles sont des sous-produits du raffinage du pétrole et sont généralement des combinaisons incolores d’alcanes et de paraffines cycliques de viscosité faible à moyenne. Plusieurs additifs sont inclus dans les huiles de refroidissement pour améliorer leurs performances, notamment des agents anti-corona et d’arc, des ignifugeants et des inhibiteurs de corrosion.

Les applications électriques de refroidissement d’huile incluent les transformateurs, les appareillages de commutation et les machines de soudage à bain d’huile. L’huile est également utilisée pour refroidir les composants électroniques hautes performances ; plusieurs ordinateurs expérimentaux comportent des cartes principales et des processeurs totalement immergés dans l’huile minérale. Les applications de refroidissement d’huile mécanique comprennent les opérations d’usinage telles que la coupe, le fraisage et le tournage où l’huile est utilisée pour lubrifier et refroidir la pointe de l’outil. L’huile lubrifiante dans les moteurs automobiles sert également de liquide de refroidissement, absorbant ainsi la chaleur de la zone de combustion et la rejetant à travers un refroidisseur d’huile séparé ou l’huile de réserve dans le carter du moteur. Les grandes boîtes de vitesses et transmissions industrielles utilisent également une lubrification et un refroidissement à l’huile combinés.