Para uma transferência eficiente de calor de um meio para outro, recomenda-se o uso de trocadores de calor. Existem muitas vantagens no uso deste equipamento e, portanto, as limitações também são úteis. Este equipamento é amplamente utilizado em aquecimento ambiente, refrigeração, ar condicionado, usinas de energia, plantas químicas, plantas petroquímicas, refinarias de petróleo e processamento de gás natural e tratamento de esgoto. O calor transferido geralmente passa por um tipo de radiador conhecido como resfriador de óleo.
O resfriamento de óleo é o uso de óleo como refrigerante, normalmente para remover o excesso de calor de um motor de combustão interna. O motor quente transfere calor para o óleo, que geralmente passa por um trocador de calor. Existem diversas vantagens e limitações no uso de resfriadores de óleo em trocadores de calor: O óleo tem um ponto de ebulição mais alto que o da água, portanto pode ser usado para resfriar itens a uma temperatura que a água não consegue resfriar. Nos trocadores de calor são esperadas altas temperaturas, considerando as vastas finalidades dos fluidos neles aquecidos. Para evitar que as temperaturas saiam do controle, utiliza-se o resfriador de óleo. Isso ocorre porque o óleo pode ser usado para resfriar itens a uma temperatura de 100 graus Celsius. No entanto, o resfriamento com água pressurizada também pode exceder 100 graus Celsius.
O óleo é um isolante elétrico, portanto pode ser usado dentro ou em contato direto com componentes elétricos. O óleo sendo dielétrico influencia seu uso em trocadores de calor, diferentemente da água. Em comparação com a água, o óleo pode entrar em contato direto com componentes elétricos. O óleo geralmente é colocado em tubulações nos radiadores para cumprir a função pretendida do resfriador de óleo.
Além de o óleo ser um agente refrigerante nos resfriadores de óleo, ele também serve como lubrificante, portanto, não são necessários tanques, bombas ou radiadores extras de refrigerante. Nos trocadores de calor, há muitas peças móveis que precisam ser lubrificadas com frequência. O óleo que serve como refrigerante também funciona como lubrificante, reduzindo assim o efeito de desgaste dessas peças móveis. Sem lubrificação, o atrito consumirá as peças, levando à quebra ou falha do trocador de calor.
A água de resfriamento pode ser corrosiva para o motor e deve conter um anticatalisador de ferrugem, enquanto o óleo ajuda naturalmente a prevenir a corrosão. O óleo quando aplicado em trocadores de calor ou qualquer outra superfície metálica, reduz o efeito de ferrugem porque é imiscível com água e o oxigênio não consegue penetrá-lo. Para que ocorra a ferrugem, o oxigênio deve estar presente e a água também. O tanque dos resfriadores de óleo que retém o óleo para resfriar o fluido é impedido de enferrujar.
Tudo o que tem um lado positivo também tem um lado negativo, assim como o uso de resfriadores de óleo traz consigo algumas limitações. Algumas das limitações incluem;
Nos trocadores de calor, o óleo refrigerante pode ser limitado ao resfriamento de objetos abaixo de aproximadamente 200 graus Celsius a 300 graus Celsius. Caso contrário, o óleo poderá degradar-se e deixar depósitos de cinzas. Quando estes depósitos de cinzas se acumulam no refrigerador de óleo, eles contaminam o óleo, podendo causar quebra ou falha do aparelho.
Também ao contrário da água, o óleo pode ser inflamável. Isso expõe seus trocadores de calor e também você mesmo ao risco de incêndio. O resfriador de óleo pode superaquecer, causando um incêndio.
