Comprendre le point de rosée : de quoi il s’agit et comment le mesurer

Quel est le point de rosée ? 

Commençons par la chose la plus importante : la définition générale du point de rosée. Le point de rosée est la température à laquelle l’air se sature d’humidité et commence à se former de la condensation. À cette température, l’air ne peut plus contenir de vapeur d’eau supplémentaire.

Par exemple, si nous avons un point de rosée de -40 °C, cela signifie que nous aurons une condensation potentielle si la température descend en dessous de -40 °C.

Trois facteurs influencent le point de rosée :

• Humidité : la condensation se produit lorsque l’humidité atteint 100 % de saturation.
  
  
• Température : bien que la température n’affecte pas directement le point de rosée, elle affecte l’humidité relative et l’humidité absolue.

Voici un exemple : 

Sur ce graphique, la ligne bleue est la ligne de saturation. La condensation commence au-dessus de cette ligne et devient de plus en plus importante avec la température (à partir de 12 °C = nous doublons la quantité de vapeur d’eau).

• Pression : une pression plus élevée augmente le point de rosée car le gaz comprimé retient moins de vapeur d’eau avant saturation.

C’est pourquoi le point de rosée de l’air comprimé diffère considérablement du point de rosée atmosphérique.

Qu’est-ce que le point de rosée dans l’air comprimé ?

Dans les systèmes d’air comprimé, le point de rosée est défini à la pression de service du système, connue sous le nom de point de rosée sous pression (PDP). Il s’agit de la température à laquelle l’humidité dans l’air comprimé se condense à cette pression spécifique.

Cette valeur est essentielle car un excès d’humidité peut entraîner de la corrosion, des dommages à l’équipement, une contamination du produit et la formation de glace (ce qui compromet l’efficacité et la sécurité). 

Différentes technologies de séchage atteignent différents points de rosée sous pression :

• Sécheurs frigorifiques : atteignent généralement un PDP de 2 °C à 10 °C, adapté à un usage industriel général.
  
  
• Sécheurs à dessiccant : atteignent des PDP beaucoup plus faibles, souvent -40 °C ou même -70 °C, ce qui est idéal pour les applications nécessitant de l’air comprimé extrêmement sec.

Comprendre vos exigences en matière de point de rosée est essentiel pour sélectionner le bon système de séchage et maintenir la classe de qualité de l’air souhaitée.

Qu’est-ce qu’un bon point de rosée pour l’air comprimé ?

Le point de rosée idéal dépend entièrement de votre application et des conditions ambiantes.

Les normes recommandent que le point de rosée de l’air de l’instrument soit au moins 10 °C en dessous de la température la plus basse à laquelle le système peut être exposé, et ne doit jamais dépasser 4 °C à la pression de la conduite.

La norme ISO 8573-1 relie également les classes de qualité de l’air au point de rosée sous pression :

• Classe 1 : ≤ -70 °C
• Classe 2 : ≤ -40 °C
• Classe 3 : ≤ -20 °C
• Classe 4 : ≤ +3 °C
• Classe 5 : ≤ +7 °C
• Classe 6 : ≤ +10 °C

PDP inférieur = air plus sec = meilleure protection de votre système et de vos produits finaux.

Même lorsqu’aucune classe spécifique n’est requise, la réduction de l’humidité est toujours bénéfique pour éviter la corrosion et l’accumulation d’eau.

Comment mesurer le point de rosée dans l’air comprimé

Les mesures du point de rosée doivent être exactes et précises pour assurer la surveillance des performances de séchage et garantir une qualité constante de l’air comprimé. 

Les industries utilisent généralement des sondes/surveillances du point de rosée de l’air comprimé (elles mesurent le point de rosée en continu et fournissent des données en temps réel sur les niveaux d’humidité). 

Considérations importantes lors de la mesure du point de rosée

• Comprendre les effets de la pression : le point de rosée change toujours avec la pression. Par conséquent, l’expansion de l’air comprimé à la pression atmosphérique avant la mesure modifiera la lecture du point de rosée.
  
  
• Installez correctement les capteurs : évitez les tuyaux d’extrémité ou les sections stagnantes.
  
  
• Utilisez la plage de mesure correcte : les instruments doivent correspondre à la plage de point de rosée attendue (de la température ambiante à -80 °C).
  
  
• Surveiller régulièrement : la surveillance du point de rosée permet de s’assurer que les sécheurs fonctionnent efficacement et d’éviter les pannes liées à l’humidité.

Pourquoi la mesure du point de rosée est importante

Le contrôle et la mesure réguliers du point de rosée améliorent la sécurité des procédés (prévention de la corrosion, des obstructions des conduites, des fuites et du givrage), la qualité des produits (essentielle pour la production pharmaceutique, métallurgique et alimentaire), les économies d’énergie (évitant que les sécheurs ne fonctionnent plus longtemps que nécessaire), et la conformité réglementaire (pour répondre aux exigences spécifiques de l’industrie en matière d’humidité).

En bref, la surveillance du point de rosée est l’un des moyens les plus efficaces de protéger à la fois l’équipement et les produits finis dans tout procédé industriel sensible à l’humidité.

Conclusion :

En résumé, il est essentiel de bien comprendre le point de rosée sous pression dans les systèmes d’air comprimé afin de contrôler efficacement les niveaux d’humidité et de protéger l’équipement à long terme. Ainsi, en sélectionnant la technologie de séchage appropriée et en utilisant des capteurs et des dispositifs de surveillance du point de rosée précis, les industries peuvent éviter la corrosion, la contamination et les temps d’arrêt inutiles, garantissant ainsi une qualité de l’air fiable et des performances optimales du système.