L'impact des tubes de précision sur la distribution de liquide : insights finaux

Considérations spéciales pour les applications à haute pression

La partie 2 de cette série de blog sur les tubes de précision dans les systèmes de distribution de liquide mentionne que le diamètre intérieur (DI) du tube détermine à quel point les échantillons liquides sont distribués uniformément. Les imperfections dans la finition de surface DI peuvent entraîner des tourbillons, des remous ou du buffetage — des conditions qui empêchent le liquide de s'écouler hors du tube en douceur et, à leur tour, rendent plus difficile l'obtention de bons résultats de test.

Cependant, les tourbillons, remous ou buffetage peuvent également se produire lorsque les tubes dans les systèmes de distribution de fluide doivent fonctionner sous haute pression, comme dans les systèmes de test de chromatographie. Ce sont des systèmes où les composants d'un mélange sont séparés pour préparer une autre utilisation ou pour mesurer les proportions relatives des différents composants.

Par conséquent, la partie 3 de la série examine de plus près les implications des applications à haute pression qui utilisent des tubes de précision dans les systèmes de distribution de fluide.

Ce qu'il faut savoir sur les tubes utilisés dans les systèmes de distribution de liquide à haute pression

La chromatographie liquide à haute performance (CLHP) est un outil puissant et polyvalent en chimie analytique. C'est une technologie qui fournit la capacité de séparer, identifier et quantifier les composants présents dans tout échantillon qui peut être dissous dans un liquide.

La CLHP d'aujourd'hui peut détecter des concentrations traces aussi faibles que des parties par trillion (ppt) et est largement utilisée dans les produits pharmaceutiques, la transformation alimentaire, les cosmétiques, les sciences environnementales, la criminalistique, l'industrie chimique, la Défense et la Sécurité intérieure, et plus encore.

Il y a trois considérations importantes lors du choix de tubes de précision à utiliser dans un système de distribution de liquide pour la CLHP, ainsi que d'autres applications à haute pression :

1. Tubes sans soudure vs soudés et refilés

Dans la CLHP et d'autres systèmes de distribution de fluide à haute pression qui utilisent des pompes plutôt que la gravité, les tubes sans soudure sont hautement préférés aux tubes soudés et refilés. C'est parce que toute faiblesse à la ligne de soudure du tube peut poser un risque de fuites, fissures, ou même d'explosions lorsque la haute pression est appliquée.

2. Le choix du matériau du tube

Alors que la chromatographie est passée à des pressions plus élevées (de 6 000 à 9 000 psi), cela a également entraîné des changements dans le matériau utilisé pour le tube. Par exemple, un alliage nickel-cobalt tel que Carpenter MP-35N™ permet des tubes qui résistent à une pression plus élevée que l'acier inoxydable, mais avec la même épaisseur de paroi.

3. L'impact du diamètre du tube

La règle empirique est que plus le DI du tube est petit, meilleure est la précision de la distribution de fluide et des résultats de test.

Cependant, il est important de se rappeler qu'à mesure que le DI diminue, la pression créée par le tube peut augmenter significativement. Cela a à son tour le potentiel de créer une contre-pression plus élevée que le système ne peut supporter.

Comment choisir un matériau de tube pour la CLHP et les systèmes de distribution de fluide

Lors de la décision de savoir si un matériau de tube particulier peut et doit être utilisé dans la CLHP ou d'autres systèmes de distribution de fluide, il y a des facteurs supplémentaires à considérer en plus de la capacité du tube à résister à la pression.

Par exemple, le matériau du tube doit être chimiquement compatible avec à la fois l'échantillon et le système de test lui-même. Certains échantillons biologiques "colleront" à la surface des tubes en acier inoxydable, causant des problèmes tels que la perte d'échantillon, le faible rendement et le report.

Ainsi, dans ce cas, un matériau de tube couramment utilisé tel que SS 316 — un acier inoxydable allié au molybdène — pourrait être remplacé par du titane ou un nombre quelconque d'autres métaux qui n'auront pas ce problème problématique de "collage".

Et bien sûr, il est critique de s'assurer que le matériau de tube choisi peut être coupé, filé et fini pour fournir la bonne longueur et un DI, DE et une coupe d'extrémité lisses et sans bavures dont vous avez besoin.

Par exemple, le plastique pourrait sembler être une bonne option rentable pour la tâche. Cependant, le tube en plastique ne peut pas être coupé aussi exactement que le métal — une considération importante là où la précision de la distribution est vitale. De plus, le plastique peut ne pas résister à la haute pression aussi bien que les tubes métalliques.

(En savoir plus sur le plastique comme option de tube dans 6 Reasons Why Your Plastic Medical Tubing Might Not Cut It.)

Quelles questions poser lors de l'évaluation d'un matériau de tube

Lors de l'évaluation de tubes de précision pour les systèmes de distribution de liquide, posez ces questions :

• Le matériau interagira-t-il biologiquement ou chimiquement avec l'échantillon ? Avec d'autres parties du système ?
• Jusqu'à quelle longueur le tube peut-il être coupé court ?
• Le matériau peut-il être filé à la taille nécessaire ? Jusqu'où le DI et le DE du tube peuvent-ils être petits ?
• Quelle peut être la finition de surface du DI ? En utilisant quelle méthode ?
• Quelle est la difficulté de couper le tube sans qu'il s'effondre, s'écaille ou subisse d'autres déformations ?
• L'extrémité du tube est-elle sans bavures ?
• Le DI du tube est-il centré ?

Votre choix a un impact sur la précision des tests !

Le choix du matériau de tube est une étape critique pour obtenir les meilleurs résultats en chromatographie et autres tests qui utilisent des systèmes de distribution de liquide.

Heureusement, le bon fournisseur de tubes métalliques et son équipe d'ingénierie peuvent vous aider à décider de la méthode de coupe, de la finition de surface DI et d'autres caractéristiques qui répondront à vos besoins et seront rentables pour votre application particulière.

Pour explorer différentes options de coupe de précision pour vos tubes métalliques ou autres besoins en pièces métalliques, veuillez télécharger notre guide gratuit, Choose with Confidence: Comparing 2-Axis Precision Cutting Methods.