Élimination efficace du varnish présent dans les huiles hydrauliques

Le terme « varnish » fait référence à des dépôts fins, durs, luisants et insolubles dans l'eau, issus de résidus organiques. Il s'agit d'un produit issu du vieillissement de l'huile qui apparaît dans différentes formes. Le varnish peut parfois ressembler à une couche de peinture sur les parois du réservoir et de la tuyauterie ou il peut prendre la forme de crasse qui adhère au fond du réservoir, des valves et des pompes. Le varnish peut être noir, marron à jaune doré.

• L'oxydation, autrement dit, la réaction avec l'oxygène, est la principale cause de la dégradation de l'huile. Ce processus entraîne la formation de produits issus de la dégradation de l'huile.
• La présence de polluants dans l'huile contribue aussi à la formation de produits issus du vieillissement de l'huile. Les contaminants, qu'ils soient solides, liquides ou gazeux, réagissent avec l'huile ou agissent comme un catalyseur.
• Les températures et la pression élevées dans le système accélèrent le processus de dégradation. Dans le cas d'huiles à faible viscosité, les décharges électrostatiques (ou les températures élevées provoquées par les décharges) peuvent entraîner le craquage de l'huile ou des additifs contenus.

• Le varnish s'accumule dans les lacunes de lubrification, entre autres. La lacune de lubrification se rétrécit ;la friction et la température augmentent provoquant l'usure des paliers.
• Si le varnish s'accumule dans les valves, cela peut entraîner des dysfonctionnements.
• Le varnish qui s'accumule sur des parois plus froides empêche le transfert thermique à cet endroit,réduisant l'efficacité du refroidisseur.
• Le varnish peut également s'accumuler dans les éléments filtrants, réduisant leur durée de vie et entraînant des changements d'éléments filtrants plus fréquents.

Le degré de solubilité des huiles pour le varnish est similaire à celui de l'eau. Si la limite de la solubilité est excédée le varnish précipite de la solution et se libère. Le varnish dissout ne peut pas être filtré. En revanche, le vanish libre peut dans certaines conditions former des dépôts sur l'élément filtrant. Cela entraîne relativement vite le colmatage de l'élément filtrant standard, un filtre conçu pour séparer la pollution particulaire.

En règle générale, les nouvelles huiles des groupes API II ou III sont plus résistantes à la dégradation que les vieilles huiles du groupe API I. Les nouvelles huiles résistantes à la dégradation sont particulièrement apolaires tandis que le varnish est très polaire. Dès que ces huiles commencent à vieillir, le varnish précipite immédiatement de la solution provoquant des perturbations dans le système puisque les substances polaires et apolaires ne peuvent pas être mélangées.

Bien que les vieilles huiles du Groupe API I se dégrade plus vite, elles présentent un degré de polarité en raison des polluants chimiques présents dans l'huile (p. ex. provoqués par le soufres ou des composantes aromatiques). Ces huiles génèrent alors plus de produits issus du vieillissement de l'huile bien que de plus grosses quantités restent dans la solution sans provoquer d'autres perturbations.

1. Détermination de la valeur MPC
   La teneur en varnish est souvent déterminée sur la base de la couleur de l'huile. L'huile est prélevée par une membrane prévue à cet effet et le résidu est caractérisé en fonction de la couleur. Un nombre sans dimension est calculé sur la base du contenu jaune et rouge et de l'intensité : la valeur MPC (Membrane Patch Colorimetry). Si la valeur MPC dépasse 30, le risque de dépôts de varnish est très élevé.
    
2. Comparaison des classes de pureté
   Une autre méthode utilisée pour déterminer la présence de varnish dans l'huile consiste à comparer les classes de puretés d'un échantillon d'huile à différentes températures. Pour ce faire, la classe de pureté est déterminée à une température d'huile de 20°C et 80°C à l'aide d'un capteur visuel.
   Si la classe déterminée à 20°C est bien pire que celle déterminée à 80°C, on peut assumer que l'huile a été contaminée de varnish. Car la plus grande partie du varnish est dissoute à 80°C et ne peut pas être détectée par les capteurs de particules visuels. Le varnish se libère dans le même échantillon d'huile à 20°C et est capturé via les capteurs de particules.

Le HYDAC VEU-F est installé dans le débit en dérivation du réservoir. Dans un premier temps, la température de l'huile est diminuée. Cela entraîne une baisse de la solubilité des produits issus de la dégradation de l'huile polaire dans l'huile, lesquels précipitent de la solution. Suite à cela,les produits issus du vieillissement de l'huile sont éliminés de l'huile à l'aide d'un élément filtrant polaire. Les éléments filtrants doivent être remplacés lorsque la pression différentielle dépasse 2 bar.

Si le varnish est éliminé jusqu'à ce que sa teneur soit considérablement inférieure à la limite de solubilité dans l'huile, l'huile aura tendance à absorber le varnish supplémentaire. Une partie du varnish présent sur les parois du réservoir et sur les valves pourrait dans certaines circonstances se dissoudre à nouveau.