Une gamme de capteurs de température pour roulements entièrement étanches à l’huile afin d’empêcher les fuites d’huile

Les capteurs de température sont utilisés dans de nombreuses applications industrielles et sont souvent soumis à des conditions de fonctionnement difficiles. Les capteurs de température de roulements servent à mesurer la température des roulements, qui constitue un indicateur clé pour la surveillance du film d’huile et de l’état des roulements. Ces roulements sont lubrifiés à l’huile, ce qui signifie que le capteur est exposé à l’huile.

Un problème courant dans le domaine des machines industrielles est la fuite d’huile au niveau de l’installation du capteur, celle-ci n’étant pas totalement étanche à l’huile. Pour remédier à ce problème, Istec et son partenaire H&B Sensors ont développé une gamme de capteurs de température de roulements entièrement étanches à l’huile (RTD et thermocouples), équipés d’un joint d’étanchéité.

Le défi :

Les fuites d’huile dues à des capteurs qui ne sont pas entièrement étanches à l’huile constituent un problème courant dans les machines industrielles. Les capteurs de température sont utilisés dans de nombreuses installations industrielles et nécessitent qu’une partie du capteur se trouve à l’intérieur de la machine et l’autre à l’extérieur. Pour pouvoir installer ces capteurs de température, il est nécessaire de percer un trou dans le carter de la machine. En raison de la pression de l’huile à l’intérieur de la machine et de l’effet capillaire du ou des câbles, de nombreuses entreprises rencontrent des difficultés pour assurer l’étanchéité totale des installations de capteurs et doivent régulièrement faire face à des fuites d’huile (voir figure 1).

Figure 1. Exemple de fuite d’huile à l’intérieur d’une installation de capteurs due à des barrières anti-huile insuffisantes.

La solution :

En collaboration avec nos partenaires de H&B, nous avons développé une solution complète pour résoudre ce problème une fois pour toutes, qui se compose d’un capteur de température de roulement miniature et d’un presse-étoupe multicapteur adapté. Les capteurs sont disponibles en deux versions : un thermocouple étanche à l’huile (TCS580) et un capteur RTD (RTD580), et se déclinent en variantes simplex et duplex. La petite taille de la pointe du capteur permet des mesures rapides et une installation aisée. La combinaison de ces capteurs avec le presse-étoupe multicapteur Istec garantit une solution de mesure de température entièrement étanche à l’huile pour les applications sur roulements (voir figures 2 et 3).

Figure 2. Vue extérieure de l’ensemble complet du capteur de température étanche à l’huile Istec.

Figure 3. Vue d’ensemble des composants à l’intérieur du capteur de température à roulement étanche à l’huile d’Istec.

Grâce à des tests approfondis et à l’optimisation de l’ensemble capteur-barrière, Istec a mis au point une solution durable et étanche à l’huile pour des applications allant jusqu’à 5 bars. Chaque capteur est soumis à un test de pression d’étanchéité (2 bars, 20 °C) avant sa mise sur le marché.

Les capteurs comportent plusieurs couches afin de garantir une solution entièrement étanche à l’huile.

1. Câbles

Les câbles isolés à l’intérieur de la machine sont en fibre de verre afin d’éviter tout phénomène de capillarité à l’intérieur du câble et sont tressés d’acier inoxydable (SSOB) pour protéger le câble contre les dommages mécaniques. Les câbles à l’extérieur de la machine sont en PTFE.

Figure 4. Les câbles à l’intérieur de la machine sont en fibre de verre et tressés avec de l’acier inoxydable, tandis que les câbles à l’extérieur de la machine sont en PTFE.

2. Barrières à l’huile

La barrière anti-huile est conçue pour s’adapter au joint d’étanchéité de notre presse-étoupe. Istec a utilisé des barrières anti-huile de 6 mm pour rendre les capteurs de température totalement étanches à l’huile.

Figure 5. Les barrières anti-huile sont utilisées pour s’assurer qu’aucune fuite d’huile ne soit possible par les câbles. Les petites barrières ont un diamètre de 6 mm et une longueur de 50 mm.

3. Presse-étoupe multicapteur

Le presse-étoupe/joint de compression comporte quatre passages de capteurs afin de permettre l’installation d’un grand nombre de capteurs de température. Il est conçu pour s’adapter parfaitement aux barrières d’huile situées sur le capteur. Le joint de compression est fabriqué en FKM (Viton®) pour une résistance chimique élevée et une utilisation dans des environnements à haute température.

Figure 6. Le joint de compression FKM avec quatre traversées de capteurs.

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