Solar energy — Water heating systems — Guide to material selection with regard to internal corrosion

This Technical Report provides a discussion of the parameters that have a bearing on the internal corrosion of solar water heating systems. The following topics are not dealt with: problems of compatibility between polymeric materials (plastics and rubber) and fluids; corrosion risks concerning the enclosure and the external surface of the absorber; safety and health questions.

Énergie solaire — Système de production d'eau chaude — Guide pour le choix de matériaux vis-à-vis de la corrosion interne

General Information

Status
Published
Publication Date
13-Sep-1989
Technical Committee
Drafting Committee
Current Stage
9093 - International Standard confirmed
Start Date
20-Feb-2014
Completion Date
20-Feb-2014
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Technical report
ISO/TR 10217:1989 - Solar energy -- Water heating systems -- Guide to material selection with regard to internal corrosion
English language
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ISO/TR 10217:1989 - Énergie solaire -- Systeme de production d'eau chaude -- Guide pour le choix de matériaux vis-a-vis de la corrosion interne
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Standards Content (sample)

TECHNICAL
ISO
REPORT
TR 10217
First edition
1989-09-15
Solar energy - Water heating Systems - Guide
to material selection with regard to internal
corrosion
Energie solaire - S ystkme de production d’eau chaude - Guide pour Ie choix de
matkiaux vis-a-vis de Ia corrosion interne
Reference number
ISO/TR 10217 : 1989 (EI
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TR 10217:1989 (EI
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of

national Standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International

Standards is normally carried out through ISO technical committees. Esch member

body interested in a subject for which a technical committee has been established has

the right to be represented on that committee. International organizations, govern-

mental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO

collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all

matters of electrotechnical standardization.

The main task of ISO technical committees is to prepare International Standards. In

exceptional circumstances a technical committee may propose the publication of a
technical report of one of the following types :
1, when the necessary support within the technical committee ca nnot be
- tYPe

obtained for the publication of an International Standard, despite repeated efforts;

requiring wider
when the su bject is still under technical development
- tYPe 2,
exposure;
type 3, when a technical committee has collected data of a different kind from

that which is normally published as an International Standard (“state of the art”, for

example).

Technical reports are accepted for publication directly by ISO Council. Technical

reports of types 1 and 2 are subject to review within three years of publication, to

decide whether they tan be transformed into International Standards. Technical

reports of type 3 do not necessarily have to be reviewed until the data they provide are

considered to be no longer valid or useful.
ISO/TR 10217, which is a technical report of type 3, was prepared by Technical
Committee ISO/TC 180, Solar energy.
Annex A of this Technical Report is for information only.
0 ISO 1989

All rights reserved. No patt of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any

means, electronie or mechanical, including photocopying and microfilm, without Permission in

writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
---------------------- Page: 2 ----------------------
TECHNICAL REPORT
ISO/TR 10217 : 1989 (E)
Water heating Systems - Guide to
Solar energy -
material selection with regard to internal corrosion
1 Scope 2.2 The materials concerned are

This Technical Report provides a discussion of the Parameters absorber materials;

that have a bearing on the internal corrosion of solar water
- pipes and fitting materials;
heating Systems.
- fluids;
The following topics are not dealt with in this Technical
Report :
welding materials.
- Problems of compatibility between polymeric materials
(plastics and rubber) and fluids;
2.3 The functional characteristics of the System are
corrosion risks concerning the enclosure and the
- pressure resistance;
external surface of the absorber;
efficiency of thermal transfer between the sun and the
safety and health questions, especially the toxicity of
storage;
heat-transfer fluids.
- high and low temperature resistance.
In many fields, the corrosion Problem is hard to deal with,
because it overlaps several matters. As far as solar Systems are
2.4 The failure modes (i.e. the ways for the degradating
concerned, corrosion prevention cannot be treated only in
agent to act on the materials to weaken their functional
respect of a component, or only as a durability Problem, or only
characteristics or those of the System) are
as a design Problem. lt cannot be solved only by specific tests,
or only by design recommendations.
- bad design choice (materials and conditions of use of
the System);
This Technical Report addresses the question of which re-
quirements are necessary, to predict with confidence long
- degradation of materials during Service life;
failure-free lifetimes in active solar Systems, from the Point of
view of internal corrosion. lt gathers information provided in
- bad maintenance.
previous Papers on this subject Iespecially bibliography
references 2, 3 and 4) while staying in agreement with them.
3 Discussion
2 Corrosion risk Statement
Internal corrosion darnage in solar Systems is generally detected
too late: it is reported as a serious Problem, which requires
If corrosion effects are considered as a reliability Problem for
replacement of significant Parts of the System [SI, but inspection
the System, because corrosion tan reduce the quality of the
studies [Q 131 give little information on this subject; a visual
System, the following Points may be detailed.
inspection, even completed by user-consultation, is not able to
show the growing effects of internal corrosion before the first
pitting occurs.
2.1 The degradating agent is internal corrosion. Its effects
are different according to
Among the types of darnage reported, most are related to the
materials;
use of aluminium absorbers without precautionsW
couples of materials;
Several documents treat the corrosion Problem as presented
previously : it is a whole-System Problem, and initial design and
- temperature;
material-choice recommendations are emphasized as a way to
prevent corrosion damage[z! 111. Even in Standards, the pro-
- fluid circulation;
blem is sometimes left to expert advice[W A table of accep-
table or unacceptable conditions tan summarize all the data
- fluid Oxygen content;
given about installation Parameters, metaI/fluid pairs and metal
association 11 I 41.
- fluid aggressive ions content.
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TR 10217 : 1989 (E)
Test for the fluid/metaI pair
Nevertheless, there exists the need to envisage specific tests to 42.1
predict with greater confidence the Service life of the System.
To appreciate the behaviour of the fluid at high temperature,
Classic laboratory corrosion tests may be used to study the
laboratory tests have been mentioned [5,*] : a metal/fluid pair
metal and fluid compatibility[I41, and specific ones are used
tan be submitted to high temperature, up to 100 OC, in a glass
experimentally to simulate solar System characteristics [5,*1. In
Container at atmospheric pressure, or in an autoclave to resch
the USA, such specific laboratory tests are standardizedL61.
higher temperatures. After this ageing, corrosion of the metal is
measured by mass losses and visual inspection, and the
Another type of test is also performed in several laboratories,
fluid is analysed. Ageing processes are described in ASTM
which simulates Service conditions, generally based on test
Standard E 745[71, and the qualification tests are traditional.
loops Dr*1 and even real systems[gl.
lt is possible to perform electrochemical measurements on
However, most of the papers[2Jt43f 10,llJ 151 emphasize the
some kinds of metals, especially those which are sensitive to
usefulness of a good maintenance Programme to prevent fluid
pitting corrosion, using the degradated fluid as liquid medium.
degradation (closed loops), and/or water (organic fluids) entry,
This type of test is not specific to solar applications, and it is
effects of erosion, etc.
possible to use traditional procedures. Where the pipe material
is brass, dezincification resistance may be determined using the
test method given in ISO 6509[%
4 Proposal for a procedure to prevent internal
corrosion darnage
4.2.2 Test for the loop
4.1 General
Another test method uses an experimental loop where metal
samples are tubes making part of the loop, and where the fluid
After viewing the literature, it appears clear that a procedure to
is circulating in the loop. Temperature and liquid velocity are
prevent internal corrosion darnage has to include two Steps,
Parameters of the test, and corrosion is measured by mass
namely :
losses or possibly by an electrochemical test[*L The loop is
described in ASTM Standard E 745[7l.
a) recommendations concerning the design of the instal-
lation;
4.3 Recommendations concerning maintenance
b) recommendations concerning the maintenance.
Recommendations for maintenance have to take into account

The first step must give indications on the acceptable con- the field information collected, in addition to scientific

ditions concerning working modes of the installation, metal and knowledge on metal and fluid compatibility, and on heat-

transfer fluid degradation. The following procedure sum-
fluid combinations, etc. Sometimes, tests may be necessary to

draw firm conclusions, and some recommended test methods marizes the indications of s

...

RAPPORT
IS0
TECHNIQUE
TR 10217
Premiere edition
1989-09- 15
Énergie solaire - Système de production d'eau
chaude - Guide pour le choix de matériaux
vis-à-vis de la corrosion interne
Solar energy - Water heating systems - Guide to material selection with regard
to internal corrosion
Reference number
ISO/TR 10217 : 1989 (F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TR 10217 : 1989 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale

d‘organismes nationaux de normalisation (comités membres de I‘ISO). L’élaboration

I’ISO.
des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de

Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité

technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent égaiement aux travaux. L‘ISO col-

labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CE11 en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

La tâche principale des comités techniques de I’ISO est d’élaborer les Normes inter-

nationales. Exceptionnellement, un comité technique peut proposer la publication d’un

rapport technique de l‘un des types suivants:
- type 1: lorsque, en dépit de maints efforts au sein d’un comité technique,

l’accord requis ne peut être réalisé en faveur de la publication d’une Norme interna-

tionale;
type 2: lorsque le sujet en question est encore en cours de développement
technique et requiert une plus grande expérience;
- type 3: lorsqu‘un comité technique a réuni des données de nature différente de
celles qui sont normalement publiées comme Normes internationales (ceci pouvant
comprendre des informations sur I’état de la technique, par exemple).

La publication des rapports techniques dépend directement de l’acceptation du Conseil

de I‘ISO. Les rapports techniques des types 1 et 2 font l’objet d’un nouvel examen trois

ans au plus tard aprhs leur publication afin de décider éventuellement de leur transfor-

mation en Normes internationales. Les rapports techniques du type 3 ne doivent pas

nécessairement être révisés avant que les données fournies ne soient plus jugées vala-

bles ou utiles.

L‘ISO/TR 10217, rapport technique du type 3, a été élaboré par le comité technique

180, Energie solaire.
ISO/TC
L’annexe A du présent Rapport technique est donnée uniquement à titre d’infor-
mation.
O IS0 1989

Droits de reproduction r6servBs. Aucune partie de cette publication ne peut etre reproduite ni

utilisBe sous quelque forme que ce soit et par aucun procéd6, Blectronique ou mBcanique,

y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de I’éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 O CH-121 1 Genhve 20 Suisse
Imprimé en Suisse
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TR 10217 : 1989 (F)
RAPPORTTECHNIQUE
Énergie solaire - Système de production d‘eau chaude -
Guide pour le choix de matériaux vis-à-vis de la corrosion
interne
- la circulation du fluide;
1 Domaine d’application
le taux d‘oxygène dissous dans le fluide;
Le présent Rapport technique constitue une discussion sur les
paramètres qui jouent un rôle sur la corrosion interne des systè-
le taux d’ions agressifs dans le fluide.
mes solaires de production d’eau chaude.
2.2 Les materiaux concernés sont:
Les sujets suivants ne sont pas traités dans le présent Rapport
technique :
- les matériaux d’absorbeurs;
les problèmes de compatibilité entre matériaux poly-
les matériaux des raccords et des tuyaux;
mères (plastiques et caoutchouc) et les fluides;
- les fluides;
les risques de corrosion des coffres et de la face externe
des absorbeurs de capteurs solaires;
- les produits de soudure.
les questions d‘hygiène et de sécurité, en particulier la
2.3 Les caracteristiques fonctionnelles du système sont :
toxicité des fluides caloporteurs.
la tenue à la pression;
Dans de nombreux domaines, le problème de la corrosion est
difficile à traiter car il revêt plusieurs aspects. Dans le cas des
l’efficacité du transfert thermique entre le soleil et le
circuits solaires, la prévention de la corrosion ne peut &re trai-
stockage;
tée seulement par rapport à un composant de système, ou
comme une simple question de durabilité, ou comme un pro- -
la tenue aux températures extrêmes (élevée et basse).
blème de conception. II ne peut être résolu seulement par des
essais spécifiques, ou seulement par des recommandations de
2.4 Les causes de dégradation (c’est-à-dire les possiblités
conceptions.
pour l‘agent de dégradation d’agir sur les matériaux pour affai-
blir leurs caractéristiques fonctionnelles ou celles du système)
Le problème abordé dans le présent Rapport technique est de
sont :
préciser quelles conditions doivent être respectées pour que
l’on puisse prévoir, avec une bonne garantie, des longues
un mauvais choix de conception (matériaux et condi-
durées de service sans dommage pour les circuits solaires, du
tions d‘utilisation du système);
point de vue de la corrosion interne. II recueille les informations
fournies par d‘autres documents traitant de ce sujet (en particu- -
la dégradation des matériaux au cours de la vie en ser-
lier les références bibliographiques 2, 3 et 4) lorsqu‘elles sont en
vice du système;
conformité avec lui.
- un défaut de maintenance.
2 Risque de corrosion
3 Analyse
Si l’on considère les effets de la corrosion comme un problème
Les dommages dus B la corrosion interne dans les circuits solai-
de fiabilité du système, car la corrosion peut mettre en cause sa
res sont généralement détectés trop tard : ils apparaissent donc
qualité, on peut analyser le problème de la facon suivante.
comme des probkmes graves, nécessitant le remplacement de
parties importantes de l’installation [31, mais les études patholo-
L‘agent de degradation est la corrosion interne. Ses
2.1
[12.131 donnent peut d’informations sur ce sujet; une ins-
giques
effets sont différents selon :
pection visuelle, même complétée d’une entrevue avec I‘utilisa-
teur, ne permet pas de mettre en évidence la corrosion interne
- les matériaux;
en marche, avant la première perforation.
les couples de métaux (couples galvaniques);
Parmi les sinistres rapportés, une bonne part est liée B I‘utilisa-
tion d’absorbeurs en aluminium sans précaution [SI.
- la température;
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TR 10217 : 1989 (FI
Ces tableaux sont probablement suffisants pour vérifier la
Plusieurs documents traitent le problème de la corrosion

comme il a été présenté plus haut: c’est une question qui bonne conception du système, mais ils n‘informent pas sur la

concerne tout le système, et on insiste sur la conception initiale durabilité des matériaux pendant leur vie en œuvre (matériaux

d’absorbeur, matériaux de canalisation et fluides).
et les recommandations sur le choix des matériaux comme
moyen de se prémunir contre les dégâts de la corrosion [2.111.
Aussi, quelques essais connus sont proposés pour apprécier
Même dans les documents normatifs, la question est parfois
l‘effet du facteur temps sur les matériaux. Ces essais, qui ont
laissée à l’appréciation des experts[lol. Une table des condi-
été expérimentés dans différents laboratoires 15.8.91 peuvent
tions acceptables et inacceptables peut regrouper toutes les
également être utilisés dans les cas de choix de conception où
données du système : paramètres de l’installation, couples
les tableaux recommandent une étude détaillée.
métal/fluide et association de métaux [1,4l.
Cependant, il apparaît un besoin réel d’essais spécifiques pour
4.2.1
Essai sur le couple fluide/métal
prédire avec une meilleure fiabilité la durée de vie en service de
l‘installation. Des essais de corrosion pratiqués de facon classi-
Pour apprécier le comportement du fluide aux températures
que dans les laboratoires pour permettre d’étudier la compatibi-
élevées, il existe des essais de laboratoire[5,81: un couple
lité métal/fluide [141, et des essais spécifiques sont expérimen-
à une température élevée,
fluide/métal peut être soumis
tés pour tenir compte des particularités des systèmes
jusqu‘à 100 OC, dans un container en verre à la pression atmo-
solaires[5,8l. Aux Etats-Unis, de tels essais sont normalisés[61.
sphérique, ou dans un autoclave pour des températures supé-
rieures. Après ce vieillissement, la corrosion du métal est mesu-
Un autre type d’essai est aussi pratiqué dans plusieurs labora-
rée par perte de masse et inspection visuelle, et le fluide
toires; il simule les conditions de service, généralement grâce à
est analysé. Le processus de vieillissement est décrit dans
des boucles expérimentales [7,81 et parfois des circuits réels 191.
I‘ASTM E 745171 et les essais de caractérisation sont tradition-
nels.
Cependant, la plupart des documents [2.3,4.5.10r11,151 insistent
sur la nécessité d’un bon programme de maintenance pour évi-
Des mesures électrochimiques sont envisageables sur plusieurs
ter la dégradation du fluide caloporteur (circuits non aérés),
métaux, en particulier ceux qui sont sensibles à la corrosion par
l’entrée d‘eau (fluides organiques), les effets de I’érosion, etc.
piqûres, en utilisant le fluide dégradé comme milieu liquide. Cet
essai n‘est pas spécifique des applications solaires et les procé-
dures d‘essais traditionnelles sont utilisables. Lorsque le maté-
4 Procédure proposée pour se prémunir
riau de canalisation est le laiton, la résistance à la dézincification

contre les dégâts de la corrosion interne peut être déterminée par la méthode d‘essai donnée dans

I’ISO 6509r161.
4.1 Génbralités
4.2.2 Essais sur circuit
D’après la revue bibliographique, il apparaît clairement qu’une
procédure, pour se protéger des effets de la corrosion interne,
Une autre méthode d’essai cons
...

RAPPORT
ISO
TECHNIQUE
TR 10217
Première edition
1989-09-15
Énergie solaire - Système de production d’eau
chaude - Guide pour le choix de matériaux
vis-à-vis de la corrosion interne
Solar energy - Water hea ting systems - Guide to material selection with regard
to in ternal corrosion
Reference number
ISO/TR 10217 : 1989 (FI
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TR 10217:1989 (FI
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale

d’organismes nationaux de normalisation (comités membres de I’ISO). L’élaboration

des Normes internationales est en général confiée aux comités techniques de I’ISO.

Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité

technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non

gouvernementales, en liaison avec I’ISO participent également aux travaux. L’ISO col-

labore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

La tâche principale des comités techniques de I’ISO est d’élaborer les Normes inter-

nationales. Exceptionnellement, un comité technique peut proposer la publication d’un

rapport technique de l’un des types suivants:
- type 1 : lorsque, en dépit de maints efforts au sein d’un comité technique,

l’accord requis ne peut être réalisé en faveur de la publication d’une Norme interna-

tionale;
type 2: lorsque le sujet en question est encore en cours de développement
technique et requiert une plus grande expérience;
type 3: lorsqu’un comité technique a réuni des données de nature différente de
celles qui sont normalement publiées comme Normes internationales (ceci pouvant
comprendre des informations sur l’état de la technique, par exemple).

La publication des rapports techniques dépend directement de l’acceptation du Conseil

de I’ISO. Les rapports techniques des types 1 et 2 font l’objet d’un nouvel examen trois

ans au plus tard après leur publication afin de décider éventuellement de leur transfor-

mation en Normes internationales. Les rapports techniques du type 3 ne doivent pas

nécessairement être révisés avant que les données fournies ne soient plus jugées vala-

bles ou utiles.

L’ISO/TR 10217, rapport technique du type 3, a été élaboré par le comité technique

ISO/TC 180, Énergie solaire.
L’annexe A du présent Rapport technique est donnée uniquement
à titre d’infor-
mation.
0 ISO 1989

Droits de reproduction réservés. Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni

utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie et les microfilms, sans l’accord écrit de l’éditeur.
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Imprimé en Suisse
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RAPPORTTECHNIQUE ISO/TR 10217 : 1989 (F)
Énergie solaire - Système de production d’eau chaude -
Guide pour le choix de matériaux vis-à-vis de la corrosion
interne
- la circulation du fluide;
1 Domaine d’application
- le taux d’oxygéne dissous dans le fluide;
Le présent Rapport technique constitue une discussion sur les
paramètres qui jouent un rôle sur la corrosion interne des systè-
- le taux d’ions agressifs dans le fluide.
mes solaires de production d’eau chaude.
2.2 Les matériaux
concernés sont :
Les sujets suivants ne sont pas traités dans le présent Rapport
technique :
- les matériaux d’absorbeurs;
les problémes de compatibilité entre matériaux poly-
- les matériaux des raccords et des tuyaux;
mères (plastiques et caoutchouc) et les fluides;
- les fluides;
les risques de corrosion des coffres et de la face externe
des absorbeurs de capteurs solaires;
- les produits de soudure.
les questions d’hygiène et de sécurité, en particulier la
2.3 Les caractéristiques fonctionnelles du systéme sont:
toxicité des fluides caloporteurs.
- la tenue à la pression;
Dans de nombreux domaines, le problème de la corrosion est
difficile à traiter car il revêt plusieurs aspects. Dans le cas des
- l’efficacité du transfert thermique entre le soleil et le
circuits solaires, la prévention de la corrosion ne peut être trai-
stockage;
tée seulement par rapport à un composant de système, ou
comme une simple question de durabilité, ou comme un pro- -
la tenue aux températures extrêmes (élevée et basse).
blème de conception. II ne peut être résolu seulement par des
essais spécifiques, ou seulement par des recommandations de
2.4 Les causes de dégradation (c’est-à-dire les possiblités
conceptions.
pour l’agent de dégradation d’agir sur les matériaux pour affai-
blir leurs caractéristiques fonctionnelles ou celles du système)
Le probléme abordé dans le présent Rapport technique est de
sont :
préciser quelles conditions doivent être respectées pour que
l’on puisse prévoir, avec une bonne garantie, des longues
un mauvais choix de conception (matériaux et condi-
durées de service sans dommage pour les circuits solaires, du
tions d’utilisation du système);
point de vue de la corrosion interne. II recueille les informations
fournies par d’autres documents traitant de ce sujet (en particu-
- la dégradation des matériaux au cours de la vie en ser-
lier les références bibliographiques 2,3 et 4) lorsqu’elles sont en
vice du systéme;
conformité avec lui.
un défaut de maintenance.
2 Risque de corrosion
3 Analyse
Si l’on considére les effets de la corrosion comme un problème
Les dommages dus à la corrosion interne dans les circuits solai-
de fiabilité du systéme, car la corrosion peut mettre en cause sa
res sont généralement détectés trop tard : ils apparaissent donc
qualité, on peut analyser le problème de la façon suivante.
comme des problèmes graves, nécessitant le remplacement de
parties importantes de l’installation [SI, mais les études patholo-
2.1 L’agent de degradation est la corrosion interne. Ses
giques [l*, 131 donnent peut d’informations sur ce sujet; une ins-
effets sont différents selon :
pection visuelle, même complétée d’une entrevue avec I’utilisa-
teur, ne permet pas de mettre en évidence la corrosion interne
- les matériaux;
en marche, avant la première perforation.
les couples de métaux (couples galvaniques);
Parmi les sinistres rapportés, une bonne part est liée à I’utilisa-
tion d’absorbeurs en aluminium sans précaution [51.
- la température;
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TR 10217 : 1989 (F)

Plusieurs documents traitent le problème de la corrosion Ces tableaux sont probablement suffisants pour vérifier la

bonne conception du système, mais ils n’informent pas sur la
comme il a été présenté plus haut: c’est une question qui

concerne tout le système, et on insiste sur la conception initiale durabilité des matériaux pendant leur vie en œuvre (matériaux

et les recommandations sur le choix des matériaux comme d’absorbeur, matériaux de canalisation et fluides).

moyen de se prémunir contre les dégâts de la corrosion R”I.
Aussi, quelques essais connus sont proposés pour apprécier
Même dans les documents normatifs, la question est parfois
l’effet du facteur temps sur les matériaux. Ces essais, qui ont
laissée à l’appréciation des experts[‘o]. Une table des condi-
été expérimentés dans différents laboratoires [5,*, 91 peuvent
tions acceptables et inacceptables peut regrouper toutes les
également être utilisés dans les cas de choix de conception où
données du système : paramètres de l’installation, couples
les tableaux recommandent une étude détaillée.
métal/fluide et association de métaux [‘,4].
Cependant, il apparaît un besoin réel d’essais spécifiques pour
4.2.1 Essai sur le couple fluide/métal
prédire avec une meilleure fiabilité la durée de vie en service de
l’installation. Des essais de corrosion pratiqués de facon classi-
Pour apprécier le comportement du fluide aux températures
que dans les laboratoires pour permettre d’étudier la compatibi-
élevées, il existe des essais de laboratoire[5J31: un couple
lité métal/fluide [‘4], et des essais spécifiques sont expérimen-
fluidelmétal peut être soumis à une température élevée,
tés pour tenir compte des particularités des systèmes
jusqu’à 100 OC, dans un container en verre à la pression atmo-
solaires [5,*1. Aux Etats-Unis, de tels essais sont normalisés 161.
sphérique, ou dans un autoclave pour des températures supé-
rieures. Après ce vieillissement, la corrosion du métal est mesu-
Un autre type d’essai est aussi pratiqué dans plusieurs labora-
rée par perte de masse et inspection visuelle, et le fluide
toires; il simule les conditions de service, généralement grâce à
est analysé. Le processus de vieillissement est décrit dans
des boucles expérimentales R*I et parfois des circuits réels@].
I’ASTM E 745[71 et les essais de caractérisation sont tradition-
nels.
Cependant, la plupart des documents [*343, ‘0, ‘1, ‘51 insistent
sur la nécessité d’un bon programme de maintenance pour évi-
Des mesures électrochimiques sont envisageables sur plusieurs
ter la dégradation du fluide caloporteur (circuits non aérés),
métaux, en particulier ceux qui sont sensibles à la corrosion par
l’entrée d’eau (fluides organiques), les effets de l’érosion, etc.
piqûres, en utilisant le fluide dégradé comme milieu liquide. Cet
essai n’est pas spécifique des applications solaires et les procé-
dures d’essais traditionnelles sont utilisables. Lorsque le maté-
4 Procédure proposée pour se prémunir
riau de canalisation est le laiton, la résistance à la dézincification
peut être déterminée par la méthode d’essai donnée dans
contre les dégâts de la corrosion interne
I’ISO 6569 [‘Y
4.1 Généralités
4.2.2 Essais sur circuit
D’après la revue bibliographique, il apparaît clairement qu’une
procédure, pour se protéger des effets de la corrosion interne,
Une autre méthode d’essai consiste à réaliser une boucle

doit comporter deux étapes qui sont: d’essai dans laquelle les échantillons métalliques sont d

...

Questions, Comments and Discussion

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