Isolation cryogénique : 10 avantages des systèmes d’isolation sous vide

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Isolation cryogénique

Isolation cryogénique : 10 avantages des systèmes d’isolation sous vide

Depuis 1989, Demaco est active dans le domaine de l’isolation sous vide. Cette technique innovante offre la meilleure isolation pour les lignes et les applications de transfert cryogénique. Notre technique a déjà permis à plus de 1500 de nos clients de mettre en place efficacement leurs systèmes cryogéniques.

Mais qu’est-ce que l’isolation sous vide exactement, et quels sont les principaux avantages de cette technique ? Nous en parlerons en détail dans ce blog.

Qu’est-ce que l’isolation sous vide ?

L’isolation sous vide est une isolation à double paroi qui utilise le vide ou le vide poussé pour empêcher la chaleur de pénétrer dans une ligne de transfert ou une application cryogénique. Tout l’air est aspiré entre les deux parois d’isolation, créant ainsi un environnement sous vide. Cela crée une différence de pression entre la zone murée et l’air extérieur, ce qui éloigne la chaleur environnante de la tuyauterie.

La valeur d’isolation du vide est exceptionnellement élevée. Par rapport, par exemple, à PIR/PUR, Foamglas, Armaflex, Perlite et Misselon, l’isolation sous vide isole 8 à 25 fois mieux. Si l’environnement sous vide est combiné à une combinaison multicouche de feuille d’aluminium et de papier de verre, la pénétration de la chaleur est presque totalement bloquée.

Isolation cryogénique
Une section de tuyau avec une isolation sous vide

L’illustration ci-dessus montre les pièces qui composent une section de tuyau isolée sous vide. La valve de pompage située sous le capuchon noir met l’espace entre les deux couches de tuyaux sous vide. Les entretoises vertes assurent un espace suffisant entre les deux tubes, et le compensateur (en bas) absorbe tout rétrécissement de la chambre à air. Enfin, l’isolation multicouche est présentée, ce qui augmente encore la valeur d’isolation.

Qu’est-ce que cela signifie d’un point de vue pratique ? Les dix avantages suivants sont une raison pour beaucoup de nos clients de choisir des systèmes cryogéniques isolés sous vide.

Un diamètre plus petit

Comparé à d’autres formes d’isolation cryogénique, un système sous vide prend relativement peu de place. Le diamètre des lignes de transfert isolées sous vide peut être réduit, et toute application utilisant cette forme d’isolation nécessite également peu d’espace. L’isolation sous vide est donc idéale pour les petits espaces.

La figure ci-dessous montre le rapport entre les tuyaux non isolés, les tuyaux isolés avec de la mousse et les tuyaux isolés sous vide. Bien sûr, un tuyau isolé par le vide prend plus de place qu’un tuyau non isolé, mais le diamètre est loin d’atteindre celui des tuyaux isolés par la mousse.

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Préservation de la qualité

La préservation de la qualité est vitale dans l’ingénierie cryogénique. Les systèmes cryogéniques, les lignes de transfert, les produits auxiliaires et les applications cryogéniques sont tous construits pour maintenir les liquides cryogéniques aussi froids et liquides que possible afin qu’ils atteignent une application avec la qualité requise. Car lorsqu’ils chauffent, des bulles de gaz se forment, ce qui peut poser des problèmes dans l’application.

La valeur d’isolation de l’isolation sous vide est nettement supérieure à celle de la plupart des autres matériaux d’isolation cryogénique. Cela signifie moins de fuites de chaleur, moins de formation de gaz et, par conséquent, un gaz liquide de meilleure qualité.

Réduction des pertes de gaz

Comme mentionné précédemment, les fuites de chaleur entraînent une baisse de la qualité du gaz liquide et une perte de gaz.

Dans la plupart des cas, lorsqu’un liquide cryogénique devient gazeux en raison d’une mauvaise isolation ou d’une fuite dans le système, le gaz est perdu. Par conséquent, il quitte le système, que ce soit ou non par le biais d’un produit d’amélioration de la qualité tel qu’un évent automatique de gaz ou un dégazeur.

Les pertes de gaz sont coûteuses ; elles peuvent être évitées grâce à une bonne isolation. Par rapport aux autres formes d’isolation cryogénique, l’isolation sous vide réduit considérablement la formation et la perte de gaz. Cela signifie moins de déchets et des coûts réduits pour l’utilisateur final.

Moins d’accumulation de glace

La perte de gaz entraîne la formation de glace sur la tuyauterie, souvent au niveau des points faibles, des connexions ou des raccords. Lorsque le gaz quitte un tuyau, il est encore gelé. Par conséquent, lorsqu’il entre en contact avec l’air ambiant, qui est généralement plus chaud et humide, la vapeur d’eau contenue dans l’air ambiant gèle instantanément sur la surface froide du tuyau.

De gros morceaux de glace sur les tuyaux peuvent se détacher et causer des blessures ou des dommages aux matériaux environnants. En outre, l’accumulation de glace peut également provoquer des blocages dans les lignes ou systèmes de transfert.

En raison de sa valeur d’isolation très élevée, l’isolation sous vide est très efficace pour empêcher l’accumulation de glace. En outre, l’utilisation de produits auxiliaires, tels qu’un réchauffeur de gaz d’échappement, peut réduire davantage l’accumulation de glace.

Hygiène

En plus d’empêcher la formation de glace, une isolation optimale garantit également un environnement de travail hygiénique. Lorsque les gaz sont libérés, de l’humidité se forme sur les tuyaux, les raccords ou les applications. Ces surfaces sont donc plus difficiles à nettoyer, ce qui favorise le développement des bactéries.

Là encore, l’isolation sous vide est la solution. L’utilisation d’un système de tuyauterie isolé sous vide avec un matériau de tuyau sans soudure et électropoli permet non seulement de réduire les pertes de gaz, mais aussi de nettoyer le système cryogénique en un rien de temps.

Une large applicabilité

Dans certaines industries spécifiques, comme l’industrie pharmaceutique et l’industrie médicale, les applications cryogéniques et les lignes de transfert sont soumises à des réglementations strictes. L’espace disponible pour les constructions cryogéniques est souvent limité, et la contamination bactérienne est inadmissible.

Pour de nombreux utilisateurs finaux de ces industries, l’isolation sous vide est la solution ultime. Accompagnés de la certification appropriée, nous voyons de nombreux systèmes isolés sous vide dans, par exemple, des biobanques (pour la cryoconservation) et dans des laboratoires pharmaceutiques.

L’isolation sous vide peut être utilisée dans presque toutes les industries cryogéniques, ce qui rend cette technologie très spéciale.

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Une biobanque avec des lignes de transfert isolées sous vide

Sécurité

Sur notre page consacrée à la technologie cryogénique, nous abordons certains des risques liés à l’utilisation de liquides cryogéniques. Par exemple, le dégagement de gaz liquide peut causer des blessures, être nocif pour la santé ou provoquer un incendie ou une explosion. En outre, une fuite de gaz peut avoir des conséquences financières importantes en raison de la perte de ressources précieuses et du risque supplémentaire d’accumulation de glace et de contamination bactérienne mentionné précédemment.

Par rapport aux autres formes d’isolation cryogénique, l’isolation sous vide réduit considérablement tous les risques susmentionnés. Il offre donc une plus grande sécurité pour les employés, les systèmes environnants et le budget.

Facile à entretenir

Les lignes de transfert isolées sous vide sont produites sous la forme de sections de tuyau séparées. Une section est de 6 mètres en moyenne, et sous la supervision d’un ingénieur de l’industrie.
ingénieur en cryogénie
un système de tuyauterie complet est formé en reliant plusieurs sections de tuyaux. Cette tuyauterie est pompée à vide section par section et assemblée avec les raccords appropriés.

Cette méthode d’installation segmentaire permet de résoudre facilement les problèmes du système de canalisation. Si un élément de la tuyauterie présente des difficultés, par exemple sous la forme d’une fuite, cette partie de la tuyauterie peut facilement être retirée pour être réparée.

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Durée de vie prolongée

Non seulement la valeur d’isolation mais aussi la qualité des lignes de transfert isolées sous vide sont exceptionnellement élevées. Les tuyaux sont constitués d’une double couche d’acier inoxydable. Lorsque l’espace entre ces couches est mis sous vide, une section de tuyauterie dure en moyenne de 15 à 20 ans. Après cette période, la section de tuyauterie est souvent remise sous vide, après quoi elle peut être utilisée beaucoup plus longtemps.

La durée de vie des matériaux est nettement supérieure à celle de la plupart des autres matériaux d’isolation. Cela fait de l’isolation sous vide une solution économique et durable.

Systèmes complets

Enfin, un avantage pratique de l’isolation sous vide. Contrairement à plusieurs autres types d’isolation cryogénique, les tuyauteries isolées sous vide sont faciles à combiner avec des produits auxiliaires qui améliorent encore la qualité du gaz liquide.

En combinaison avec un réseau de lignes de transfert, nous fournissons à bon nombre de nos clients des produits auxiliaires (isolés sous vide) tels que des séparateurs de phase, des évents de gaz automatiques ou des dégazeurs. Si ces produits étaient protégés par d’autres méthodes d’isolation, les systèmes complets prendraient beaucoup plus de place que nécessaire.

Le diamètre relativement faible de la tuyauterie isolée sous vide et le raccordement simple à des produits de qualité permettent de créer un système cryogénique de haute qualité, de taille modeste et d’application étendue, dont la sécurité est au cœur et qui fournit des gaz liquides de la plus haute qualité.

Vous voulez en savoir plus ?

Vous avez des questions sur l’isolation cryogénique ou sur les services et produits de Demaco ? N’hésitez pas à nous contacter ou à visiter nos pages produits et projets pour plus d’informations.

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