Comprendre le manomètre

Un manomètre est un appareil qui mesure la quantité de liquide dans un récipient. Les manomètres sont nécessaires pour la mise en place et la régulation des équipements hydrauliques, ainsi que pour leur dépannage. Les systèmes hydrauliques seraient imprévisibles et peu fiables sans manomètres. Des jauges vérifient qu'il n'y a pas de fuites ou de variations de pression qui pourraient endommager le fonctionnement du système hydraulique.

Dans cet article, vous apprendrez la définition, les fonctions, les types, le schéma, le fonctionnement, les avantages et les inconvénients d'un manomètre.

Qu'est-ce qu'un manomètre ?

Un manomètre est un instrument permettant de mesurer l'état d'un fluide (liquide ou gaz) qui est spécifié par la force que le fluide exercerait, au repos, sur une unité de surface, telle que des livres par pouce carré ou des newtons par centimètre carré .

Un manomètre est un appareil de mesure de l'intensité d'un fluide. Les manomètres sont nécessaires pour la configuration et le réglage des machines hydrauliques et sont indispensables pour les dépanner. Sans manomètres, les systèmes hydrauliques seraient à la fois imprévisibles et peu fiables. Les jauges aident à s'assurer qu'il n'y a pas de fuites ou de changements de pression qui pourraient affecter l'état de fonctionnement du système hydraulique.

Les principales fonctions des manomètres sont de mesurer la pression dans un système de fluide. Les manomètres sont utilisés dans les systèmes hydrauliques depuis près d'un siècle, il n'est donc pas surprenant que la conception des manomètres évolue encore. Les manomètres pour les applications hydrauliques ont évolué au fil du temps pour inclure davantage de caractéristiques spécifiques à l'application. Par exemple, pour éviter les fuites du système, les manomètres sont de plus en plus développés avec des raccords de pression hydrauliques (tels que les filetages droits SAE/métriques). Les manomètres numériques avec logiciel personnalisable permettent de mesurer les fuites basées sur la pression ou d'autres paramètres tels que le couple, la charge, la force et la dureté. Les jauges analogiques avec des échelles personnalisées sont plus répandues.

Applications

Voici les applications des manomètres selon les types :

Les manomètres différentiels sont utilisés pour surveiller la filtration, le niveau de liquide et le débit de liquide dans une variété d'industries. Ils sont importants dans les raffineries, les usines pétrochimiques et chimiques, les centrales électriques et les salles blanches, entre autres.

Les appareils de mesure de pression relative sont les équipements de mesure de pression les plus courants dans le monde industriel, en particulier dans les secteurs de l'énergie, de la raffinerie, de la chimie, de la pétrochimie, de la pharmacie, de l'alimentation, de la réfrigération, de la climatisation et de l'assainissement.

Les manomètres absolus sont utilisés pour surveiller la pression de saturation adiabatique par les météorologues et pour effectuer des opérations de distillation dans l'industrie du raffinage du pétrole. Ils peuvent également être utilisés pour mesurer la pression de vapeur des liquides, des réacteurs sous vide, vérifier les fuites dans les réservoirs et les circuits, et mesurer la chute de pression des colonnes de distillation sous vide. Les pompes à vide et le secteur de l'emballage alimentaire utilisent tous deux des manomètres absolus. La pression atmosphérique est mesurée via des baromètres.

Des jauges vérifient qu'il n'y a pas de fuites ou de variations de pression qui pourraient endommager le fonctionnement du système hydraulique.

Schéma d'un manomètre :

Types de manomètre

Les différents types de manomètres sont classés selon les critères suivants :

• Manomètre absolu
• Appareil de mesure de la pression manométrique
• Manomètre différentiel

Jauge de pression absolue :

La pression absolue est déterminée en la comparant à la pression dans un vide complet. Dans un vide complet, il n'y a pas de pression. Par conséquent, on parle de pression "absolue".

Une cellule de mesure séparée par un diaphragme constitue un manomètre absolu mécanique classique. La chambre de référence, qui est un vide, fait partie de l'appareil. La pression absolue peut également être mesurée avec un baromètre, qui est une jauge hydrostatique.

Appareil de mesure de la pression manométrique :

La pression manométrique est calculée en utilisant la pression atmosphérique standard au niveau de la mer comme référence (environ 1013,25 mbar). Lorsque la pression manométrique dépasse la pression atmosphérique, elle est positive; lorsqu'elle tombe en dessous de la pression atmosphérique, elle est négative.

Un manomètre à tube de Bourdon est l'appareil le plus populaire pour mesurer la pression manométrique. C'est un dispositif mécanique composé d'un tube en forme de C scellé à une extrémité. Selon la pression appliquée à l'intérieur du tube, qui entre par l'extrémité ouverte, l'extrémité scellée est libre de déplacer un pointeur le long d'une échelle. D'autres dispositifs mécaniques qui peuvent mesurer la pression manométrique comprennent les diaphragmes et les soufflets. Le manomètre à tube en U est efficace parmi les hydrostatiques.

Jauge de pression différentielle :

La différence entre deux lectures de pression est mesurée en tant que pression différentielle. Il ne fournit aucune information sur les niveaux de pression aux deux endroits particuliers qu'il compare.

Les manomètres différentiels mécaniques sont le type le plus courant. Les manomètres différentiels à piston, à diaphragme et à soufflet sont les formes les plus courantes de manomètres différentiels. Chacun a une application unique dans une variété d'opérations industrielles.

Principe de fonctionnement

Le fonctionnement des manomètres peut varier selon le type. Cependant, cet article explique le manomètre commun. Étant donné que le système hydraulique est conçu pour fonctionner dans une plage de pression spécifique, le manomètre doit également être dimensionné pour cette plage. Bien que la pression hydraulique maximale se situe normalement entre 3 000 et 5 000 psi, les manomètres hydrauliques peuvent mesurer jusqu'à 10 000 psi. Les jauges hydrauliques sont généralement installées sur ou à proximité de l'orifice de pression de la pompe pour indiquer la pression du système, mais elles peuvent être installées n'importe où sur la machine où la pression doit être surveillée, en particulier si les sous-circuits fonctionnent à un taux de pression différent de celui de la pompe, comme après un détendeur. Les vannes de réduction de pression ont souvent un orifice de manomètre dans lequel on peut puiser pour surveiller directement le réglage de la pression en aval.

Selon le type de manomètre et le matériau qui le compose, le manomètre hydraulique peut supporter une large gamme de pressions. Par conséquent, deux des facteurs de sélection les plus essentiels pour les jauges sont le style et le matériau de la jauge.

Les manomètres apparaissent dans les systèmes pneumatiques et à air comprimé, car la pression est enregistrée en de nombreux points du système. Le ou les récepteurs, ainsi que chaque FRL ou régulateur autonome du système, sont tous surveillés pour la pression. La pression est parfois également mesurée au niveau des actionneurs pneumatiques. Les manomètres pneumatiques ne sont généralement pas évalués à plus de 300 psi, tandis que la plupart des systèmes fonctionnent à environ 100 psi.

Il existe trois techniques pour mesurer la pression :absolue, relative et sous vide. La pression absolue est une mesure de la pression réelle qui inclut l'air ambiant et est référencée à zéro avec un vide parfait. Au niveau de la mer, la pression absolue peut atteindre 14,7 psi. Dans les applications traitant de l'air ambiant, telles que le calcul du taux de compression pour les besoins en débit (cfm), les valeurs de pression absolue sont prises en compte. La pression manométrique est utilisée dans la plupart des applications qui fonctionnent dans, mais pas avec, l'air ambiant, comme les systèmes hydrauliques, et est référencée à zéro par rapport à la pression ambiante. Lorsque la pression manométrique est déconnectée de l'appareil, elle indiquera zéro. Enfin, la "pression" du vide est exprimée en Torr ou en pouces de mercure (in.-Hg), qui mesurent la pression en dessous de la température ambiante.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur un manomètre :

Avantages et inconvénients d'un manomètre

Avantages :

Vous trouverez ci-dessous les avantages des manomètres dans leurs diverses applications :

• Les manomètres sont utiles dans un large éventail d'applications et d'industries telles que l'ingénierie mécanique, les pompes/compresseurs, l'hydraulique/la pneumatique et les opérations d'entretien/de test générales.
• Les manomètres modernes garantissent la longévité de la jauge et, par conséquent, la précision de lecture.
• Les manomètres numériques sont rapides et précis.
• Aucune interprétation de l'opérateur requise
• Aucune erreur de parallaxe
• Capacité de rétroéclairage
• Lecture stable dans des vibrations élevées
• Facile à réorganiser
• Les manomètres à tube de Bourdon fournissent des lectures précises.
• Le tube de Bourdon est peu coûteux.
• La construction d'un tube de Bourdon est simple.
• Il est possible de les faire fournir des sorties électriques en les modifiant.
• Même pour les mesures à haute pression, ils sont sûrs.
• La précision est excellente, en particulier à haute pression.

Inconvénients :

Malgré les avantages d'un manomètre, certaines limites subsistent. Vous trouverez ci-dessous les inconvénients des manomètres dans leurs diverses applications.

• Il est difficile d'observer toute l'échelle ou les tendances.
• Ils sont incapables de lire des quantités qui oscillent.
• Ils nécessitent beaucoup d'énergie, sauf les types manuels.
• Ils réagissent lentement aux changements de pression.
• Ils sont dans un état d'hystérie.
• Ils sont sensibles aux vibrations et aux chocs.
• Parce que le déplacement de l'extrémité libre du tube de Bourdon est modeste, une amplification est nécessaire.
• Le manomètre bourdon n'est pas adapté pour des mesures précises.

Conclusion

Un manomètre est un appareil de mesure de l'intensité d'un fluide. Les manomètres sont nécessaires pour la configuration et le réglage des machines hydrauliques et sont indispensables pour les dépanner. Sans manomètres, les systèmes hydrauliques seraient à la fois imprévisibles et peu fiables. C'est tout pour cet article, où la définition, les fonctions, les types, le schéma, le fonctionnement, les avantages et les inconvénients d'un manomètre sont discutés.

J'espère que vous apprendrez beaucoup de la lecture, si c'est le cas, veuillez partager avec d'autres étudiants. Merci d'avoir lu, à bientôt !