Histoire des purgeurs de vapeur #2

Dans Histoire des purgeurs de vapeur #1, nous avons parlé de l'apparition des différents types de purgeurs au fil de l'histoire. Le purgeur le plus ancien est le purgeur à flotteur ouvert, qui fait appel à un mécanisme de fonctionnement basé sur la flottabilité. Après le purgeur à flotteur ouvert est apparu le purgeur thermostatique à bimétal, dont le principe de fonctionnement repose sur la différence de température des fluides. Par après est apparu le purgeur thermodynamique à disque, dont le principe de fonctionnement est basé sur le changement de phase de la vapeur -> le condensât et la loi de conservation de l'énergie. Dans cette section, nous parlerons des différents types de purgeurs de chaque catégorie couramment utilisés aujourd'hui, ainsi que des raisons de leur popularité.

Evolutions des purgeurs mécaniques

Les purgeurs mécaniques sont les plus anciens parmi les différents types de purgeurs. Le premier à être développé fut le purgeur à flotteur ouvert, qui est relativement simple à produire en masse. Dans les premiers purgeurs à flotteur ouvert, l'ouverture se trouvait vers le haut et aucun levier n'y était attaché pour contrôler l'ouverture et la fermeture de la vanne. La plupart des purgeurs étaient de grande taille et le flotteur ouvert flottait vers le haut ou le bas à l'intérieur du purgeur pour ouvrir et fermer la vanne. Ce type de purgeur a rapidement cessé d'être utilisé. Il a été remplacé par un type de purgeur à flotteur ouvert dans lequel le flotteur est attaché à un levier. Ce type de purgeur plus compact, dans lequel l'ouverture du flotteur se trouve en bas ('seau fermé') est encore utilisé de nos jours.

Les purgeurs à flotteur fermé incorporent un élément flottant assurant une grande étanchéité (le flotteur). Mais l'apparition du purgeur à flotteur fermé a dû attendre que la technologie permettant la fabrication de tels purgeurs soit au point. Ce développement s'est fait dans les années suivant l'apparition du purgeur à flotteur ouvert. Etant donné que dans un purgeur à flotteur fermé, le condensât est évacué de façon continue, il n'y a pas d'accumulation de condensât dans les installations à vapeur. De plus, les purgeurs à flotteur fermé présentent une durée de service relativement longue. C'est pourquoi ce type de flotteur est l'un des plus couramment utilisés aujourd'hui dans les installations à débit important.

Evolutions des purgeurs thermostatiques

De par la nécessité d'incorporer à la fois un élément flottant et suffisamment d'espace pour son fonctionnement à l'intérieur du corps du purgeur, les purgeurs mécaniques ont tendance à être relativement grands. Le purgeur thermostatique a été développé pour répondre à la demande de purgeurs plus compacts.

Les purgeurs thermostatiques contiennent un mécanisme de captage de la température. Leur fonctionnement incorpore parfois un soufflet d'étanchéité ou un anneau bimétallique. Quelque soit le mécanisme, leur réactivité est lente. Cette lenteur les rend inappropriés pour une utilisation dans des process de chauffage nécessitant une évacuation rapide du condensât. C'est pourquoi l'un des purgeurs thermostatiques utilisés aujourd'hui est le purgeur à régulation de température avec bimétal. Celui-ci est conçu pour les traceurs de vapeur et contient une fonction permettant de régler la température d'expulsion du condensât. Afin de fournir une réponse à la lente réactivité du purgeur thermostatique, le purgeur à pression équilibrée fut développé. Le principe de fonctionnement de ce purgeur est basé sur la dilatation et la contraction d'un liquide thermique encapsulé.

Evolutions des purgeurs thermodynamiques

En réaction au purgeur thermostatique qui, bien que compact, présente une réactivité lente pouvant poser problème, fut développé le purgeur thermodynamique. Celui-ci réduit au minimum l'accumulation de condensât.

Toutefois, le modèle à impulsion, très courant au début, présentait d'importantes fuites de vapeur. Par conséquent, le modèle à disque développé par après s'est imposé comme le principal type de purgeur dans cette catégorie. Ce purgeur à disque, outre d'être compact et polyvalent, est peu cher à l'achat. Historiquement, ce sont les purgeurs de ce type qui ont été les plus utilisés.

Evolution continue des purgeurs modernes

Les trois types de purgeurs dont nous avons parlé ci-dessus sont toujours utilisés aujourd'hui. Mais quelles évolutions connaissent-ils actuellement? Les évolutions de chaque type de purgeur portent principalement sur l'amélioration continue de leurs spécificités.

Par exemple, bon nombre de purgeurs utilisés aujourd'hui comportent une purge d'air qui expulse l'air automatiquement lors de la mise en route. Cela permet à la fois de réduire la durée de mise en route et de limiter les interventions manuelles dans le fonctionnement de la vanne. Il existe également des modèles de purgeurs à utiliser sur des équipements dotés de purges d'air automatiques à performance élevée afin d'évacuer l'air chaud en cours de fonctionnement.

Du point de vue de la facilité d'utilisation, certains modèles contiennent aussi une fonction pour automatiquement ôter l'écaille et éviter les encrassements sans avoir à démonter le purgeur. Cette fonction permet de désengorger directement le purgeur lorsqu'un encrassement est détecté au cours d'une inspection quotidienne. Il n'est donc plus nécessaire de prévoir des réparations ou de la maintenance pour ce problème.

Ainsi, les purgeurs continuent d'évoluer de façon parfois invisible à première vue.