Test de pression d'un système avec de l'azote sec

L’utilisation d’azote sec pour tester la pression d’un système est une méthode très efficace pour vérifier qu’un système est exempt de fuites. En fait, je pense que c'est plus fiable que d'utiliser un test de vide permanent généralement effectué après une évacuation.

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Test de pression : un système avec de l'azote sec teste le système sous une pression positive, ce qui correspond à son état de fonctionnement normal. De plus, s'il y a un joint lâche lorsqu'il est sous vide, il est possible que le matériau de remplissage soit aspiré dans le joint, créant un joint temporaire et un résultat faussement positif, mais il fuira lorsqu'il sera sous pression.

Lorsque vous quittez un système soumis à un test de pression d’azote, si la température de l’azote baisse, sa pression baissera également. Cela pourrait vous faire croire qu’il y a une petite fuite alors qu’en réalité le système est étanche. La légère baisse de pression est en réalité le résultat d’une baisse de température et non d’une fuite du système.

En utilisant la loi des gaz parfaits et un peu de calcul, vous pouvez déterminer la chute de pression acceptée suite à une baisse de température. La loi sur les gaz parfaits stipule :

PV / nRT

Où P = Pression absolue du gaz, mesurée en psiaV = Volume du gazn = Quantité de gaz mesurée en molesR = Constante des gaz parfaitsT = Température en Rankin (°R)

Lorsque l’on compare deux états d’un gaz, nous pouvons réécrire la formule comme suit :

(P1V1 / nRT1) = (P2V2 / nRT2)

Lorsque nous utilisons de l'azote sec pour pressuriser un système de réfrigération, nous pouvons supposer que le volume (V), n et R sont tous des valeurs fixes et ne changeront pas, nous pouvons donc à nouveau réécrire la formule comme suit :

P1/T1 = P2/T2

Nous pouvons résoudre P2, et maintenant la nouvelle formule devient :

P2 = T2 * (P1 / T1))

Ainsi, par exemple, considérons un système pressurisé à 150 psig avec une température ambiante de 80°F et laissé sous cette pression pendant la nuit. Le lendemain, la température ambiante descend à 70°F, on s'attend donc à ce que la pression de l'azote baisse également légèrement, non pas à cause d'une fuite, mais à cause du changement de température. En utilisant notre nouvelle formule et en convertissant la température de Fahrenheit en Rankin et de psig en psia, nous pouvons prédire le léger changement de pression :

P2 = (70°+459,67) * ((150+14,7)/(80°+459,67))

P2 = 529,67 * (164,7/539,67)

P2 = (161,64 PSIA – 14,7) = 146,95 psig

Constater une légère baisse de pression ne serait pas le résultat d’une fuite mais d’un changement de température. Cependant, si la pression est tombée en dessous de 146,95 psig, il y a probablement une fuite qui devra être localisée et réparée.

Certains manomètres numériques ont une fonction de pression de test, qui utilise une sonde de température pour compenser le changement de température pendant le test. Ceux-ci afficheront une véritable perte de pression résultant d’une fuite potentielle et non d’un changement de température sur une période de temps spécifique. Cela peut être une fonctionnalité très utile à utiliser sur un collecteur numérique, car elle vous évitera d'avoir à faire des calculs pendant le test.

Ainsi, la prochaine fois que vous testerez la pression d'un système avec de l'azote sec et que la température ambiante change, vous devrez calculer le changement de pression accepté avant de conclure qu'il y a une petite fuite dans le système.

Joe Marchese est auteur, instructeur et entrepreneur en services CVCR. Il peut être contacté à [email protected].