Technique: Comment les filtres à carburant et les séparateurs d'eau évitent d'endommager le moteur
YACHT
· 25.07.2024
Texte de Peter Rutke
Le ravitaillement en carburant des bateaux est souvent désagréable. Dans de nombreux cas, l'aération du réservoir est placée sous le goulot de remplissage dans la paroi du bateau, ce qui fait que le carburant s'échappe souvent lors du ravitaillement. Le gazole en particulier, qui mousse facilement, a tendance à jaillir de la goulotte de remplissage avant que le pistolet de distribution ne s'arrête automatiquement. Il existe toutefois sur le marché des systèmes de trop-plein qui empêchent de manière fiable le carburant de s'écouler lors du ravitaillement.
Il est également important de noter l'absence fréquente ou la disparition de la compensation de potentiel entre la tubulure de remplissage et le réservoir de carburant ainsi qu'entre la coque et l'eau. Ceci est particulièrement pertinent pour les installations à essence, car le point d'inflammation nettement plus bas de l'essence (-25 °C) par rapport au diesel (+55-70 °C) peut générer des étincelles en cas de contact entre le pistolet de distribution et le goulot de remplissage, ce qui peut avoir des conséquences catastrophiques pour le bateau et l'équipage.
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Cela va de soi : l'étanchéité de toutes les conduites d'alimentation doit être contrôlée régulièrement. Si une odeur d'essence ou de diesel est perceptible, l'alerte est donnée. Les vapeurs d'essence sont plus lourdes que l'air et s'accumulent dans la cale. C'est pourquoi le ventilateur d'extraction devrait toujours être activé pendant quelques minutes avant le démarrage des moteurs à essence.
Les orifices des injecteurs ne sont souvent pas plus grands qu'un cheveu humain
Avec les techniques d'injection modernes, l'eau, la rouille ou les bactéries dans le réservoir peuvent inévitablement entraîner des problèmes graves dans l'installation de la machine. Si l'on considère l'évolution technique des systèmes d'injection, en commençant par les pompes d'injection en ligne, en passant par les pompes d'injection à rampe commune et en terminant par les systèmes à rampe commune avec une technique de plus en plus fine, cela peut paraître évident pour tout le monde.
Le résultat d'un traitement moderne du carburant, régulé par une commande électronique, ce sont des installations de machines à faible consommation, confortables, sans fumée et respectueuses de l'environnement dans nos bateaux, dont personne ne pourrait plus se passer. Pourtant, avec un diamètre de 0,15 millimètre, les orifices des injecteurs par lesquels le gazole est injecté dans la chambre de combustion à plus de 1 800 bars sont à peine plus grands qu'un cheveu humain. On comprend ainsi l'impact que peut avoir la moindre impureté dans le carburant. Dans les stations-service routières, le carburant est stocké sous terre et est ainsi protégé des variations de température. Des ventes soutenues garantissent un carburant toujours frais.
Dans les stations-service pour bateaux, c'est souvent différent. Nous recevons parfois de la saleté ou de l'eau dans le carburant dès le ravitaillement, pratiquement "en bateau", dans notre réservoir. Si notre bateau est équipé d'un réservoir en acier ou, dans le cas d'un bateau en acier, si le réservoir est même intégré dans la coque, de l'eau de condensation se forme sur les parois intérieures du réservoir en raison de rapides variations de température. C'est pourquoi il est également judicieux de vider complètement le réservoir ou de le remplir entièrement pendant l'hivernage.
Un moteur diesel extrait plus de carburant du réservoir que nécessaire
Un moteur diesel refoule du réservoir beaucoup plus de diesel qu'il n'en faut pour le processus de combustion proprement dit. Une partie non négligeable est utilisée pour la lubrification et le refroidissement de la pompe d'injection et des injecteurs et retourne ensuite, nettement réchauffée, dans le réservoir par les conduites de retour. Chez certains constructeurs de moteurs, un refroidisseur de carburant est intégré dans la conduite de retour, ce qui ralentit ce processus de réchauffement. Sinon, après quelques heures de fonctionnement, la température dans le réservoir est naturellement bien plus élevée que la température extérieure. De l'eau de condensation se forme sur les parois intérieures et, comme elle est plus lourde que le carburant, elle s'accumule au fond du réservoir.
L'injection du gazole de retour dans le préfiltre (au lieu de retourner dans le réservoir), que l'on rencontre souvent, empêche certes un réchauffement progressif du carburant dans le réservoir, mais fait en sorte que le carburant utilisé pour la lubrification et la combustion soit de plus en plus chaud. En raison de la densité plus faible, le rendement est alors plus faible. Cela n'est toutefois perceptible que si l'on roule longtemps à pleine charge.
Les mouvements du bateau entraînent des particules de saleté et de l'eau dans la conduite d'aspiration.
Une autre raison de la présence d'eau dans le réservoir de carburant est l'insouciance fréquente lors de l'installation de l'aération du réservoir. Le tuyau d'aération devrait être guidé dans un arc aussi haut que possible du passage de bord au réservoir, afin que l'eau (éclaboussures) ne puisse pas s'infiltrer de l'extérieur. En particulier sur les anciens réservoirs de carburant en acier, dont la fabrication est encore complexe, on trouve des cavités soudées avec un robinet de vidange. Il offre la possibilité de vider le puisard de temps en temps.
Ceux qui n'ont pas cette possibilité espèrent ne rien ressentir pendant longtemps, car la tubulure d'aspiration s'arrête généralement quelques centimètres au-dessus du fond du réservoir et - donc - au-dessus du marais. Il est bien connu que les problèmes surviennent au moment où l'on en a le moins besoin, c'est-à-dire lorsque la mer est agitée. En raison des mouvements du bateau, les saletés et l'eau sont soulevées et pénètrent ensuite dans la conduite d'aspiration du moteur.
On peut y remédier en plaçant un morceau de tuyau sur la tubulure d'aspiration après un nettoyage du réservoir. Ainsi, le carburant sera à l'avenir prélevé directement au fond du réservoir.
Le prochain élément de la conduite d'aspiration est le robinet d'arrêt de carburant. Pour permettre une fermeture en cas d'urgence, celui-ci doit pouvoir être actionné depuis l'extérieur du compartiment moteur. Avant d'atteindre la machine, une installation sérieuse comprend un préfiltre à carburant - idéalement en combinaison avec un séparateur d'eau. Mais ici, on économise malheureusement souvent au mauvais endroit. Souvent, on ne trouve même pas de préfiltre.
Un deuxième filtre peut également être utile
Le cas idéal est pour ainsi dire la variante la plus chère et se compose de ce que l'on appelle des filtres circulaires en combinaison avec des séparateurs d'eau qui, selon les indications du fabricant, filtrent 99 pour cent de l'eau. Ici, le carburant est mis en mouvement circulaire par des aubes directrices. Comme l'eau est plus lourde que le diesel, les particules d'eau sont projetées vers l'intérieur du bowling et s'écoulent vers le bas. Si le filtre est équipé d'un bowle en verre, l'eau séparée peut être identifiée visuellement. Il est plus pratique d'utiliser un capteur électronique qui signale la présence d'eau dans le bowl sur le tableau de bord. Le capteur est indispensable si le filtre est équipé d'un bowle métallique (version CE). Dans ce cas, un contrôle visuel n'est naturellement pas possible. Dans la deuxième étape, le carburant débarrassé de l'eau passe à travers l'élément filtrant remplaçable. Un robinet de vidange se trouve à l'extrémité inférieure du bol.
Pour ceux qui souhaitent "en rajouter" en matière de sécurité, un tel filtre circulaire/séparateur d'eau peut également être installé en version double commutable. Si de l'eau est détectée dans le carburant, il est possible de commuter sur le deuxième filtre et d'évacuer l'eau du premier filtre sans devoir arrêter la machine - un gain de sécurité dans tous les cas. Les filtres de ce type sont proposés par les fabricants SEPAR et RACOR. Afin de prolonger la durée de vie de l'élément filtrant, il est possible de déclencher un processus de rinçage sur les filtres SEPAR en ouvrant une vis de ventilation dans le couvercle tout en ouvrant le robinet de vidange.
Indépendamment du nombre d'heures de fonctionnement, les préfiltres à carburant et les filtres fins doivent être remplacés au moins une fois par an. Après tout, la navigation est une question de sécurité préventive.
