Qu'il s'agisse d'un système hydraulique ou d'une machine, la pression de l'huile ou du liquide détermine la performance globale. Les opérateurs doivent surveiller la pression et éviter d'alourdir le système.
Les transmetteurs de pression sont des dispositifs qui jouent un rôle crucial dans la mesure de ces machines et se déclinent en différents types et mécanismes.
Voulez-vous connaître les différents types de transmetteurs de pression ? Aujourd'hui, nous allons nous pencher sur les principaux types de transmetteurs de pression et comprendre comment ils fonctionnent. Discutons en détail des types de transmetteurs de pression !
Principes de base des transmetteurs de pression
Les transmetteurs de pression sont des dispositifs qui détectent les variations de pression et émettent un signal électrique, tel que 4-20 mA, 0-10 V ou des signaux de communication numérique.
Il n'est pas possible d'interpréter directement les mesures en fonction des variations de pression. C'est pourquoi la conversion en signal électrique permet de traduire le message et d'obtenir la lecture sur l'écran d'affichage.
Comment Transmetteurs de pression travail ?
Les transmetteurs de pression ont un mécanisme de fonctionnement simple basé sur la pression du fluide appliquée à la membrane de l'outil de mesure.
Par exemple, voici quelques étapes pour définir les mécanismes de fonctionnement exacts des transmetteurs de pression.
- Éléments de détection de pression. Chaque transmetteur de pression est doté d'un élément sensible, tel qu'un diaphragme.
- Changements de pression. L'élément sensible se déforme légèrement en fonction de la pression.
- Signal électrique. La déformation de la pression a un impact sur le diaphragme et provoque un signal électrique qui subit une translation.
- Électronique à l'intérieur du processus du transmetteur et de normaliser ce signal pour les systèmes de surveillance et de contrôle.
L'intégration des composants et la combinaison des fonctionnalités peuvent contribuer à l'obtention de résultats précis.
Types de transmetteurs de pression
Les types de transmetteurs de pression sont nombreux. Ils dépendent de vos choix et du type de transmetteur de pression que vous souhaitez sélectionner.
Nous avons la liste des principaux types de transmetteurs de pression.
Transmetteurs de pression absolue
Un transmetteur de pression absolue mesure la pression par rapport à zéro. Il utilise une chambre scellée et enregistre les variations de pression liées au vide.
Il a un impact considérable sur plusieurs applications et systèmes. Par exemple :
- Mesure de l'altitude dans l'aérospatiale et l'aviation.
- Surveillance des systèmes d'aspiration.
- Mesure de la pression atmosphérique dans les stations météorologiques
Les avantages sont les suivants :
- Très précis pour les mesures absolues.
- Stable aux variations atmosphériques
Les inconvénients sont les suivants :
- Il n'est pas possible de prendre des mesures si le système d'aspiration n'est pas disponible.
Transmetteurs de pression à manomètre
Au lieu d'un système à vide avec une référence de zéro absolu, un capteur de pression manométrique mesure la pression par rapport à la pression atmosphérique. Il possède un élément sensible exposé à l'environnement extérieur et fournit des mesures instantanées après comparaison avec la pression environnementale.
Les principales applications d'un tel système sont les suivantes
- Contrôle de la pression des pneus.
- Surveillance des systèmes hydrauliques et pneumatiques.
- Compresseurs et pompes industriels
Les avantages sont les suivants :
- Largement utilisé et rentable dans le système du véhicule.
- Pratique pour les besoins quotidiens de l'industrie et des consommateurs.
Les inconvénients sont les suivants :
- Il n'est pas adapté à la mesure de la pression absolue.
Transmetteurs de pression différentielle
Le nom de l'outil décrit son mécanisme de fonctionnement. Ce type de transmetteur de pression mesure la pression entre deux points différents. Par exemple, l'élément a un point de basse pression d'un côté et un point de haute pression de l'autre. Il mesure la différence entre ces deux points et fournit des relevés précis.
Ces transmetteurs de pression sont également utiles pour les applications suivantes.
- Plaques à orifice, tubes de Venturi ou tubes de Pitot.
- Mesure du niveau dans les réservoirs sous pression.
- Contrôle du colmatage du filtre ou de la crépine par la mesure de la pression d'entrée par rapport à la pression de sortie
Les avantages sont les suivants :
- Très polyvalent pour les applications de débit, de niveau et de filtrage.
- Précision et fiabilité élevées.
Les inconvénients sont les suivants :
- Le processus d'installation est un peu plus complexe que pour les autres transmetteurs de pression.
Transmetteurs de pression étanches
Un capteur de pression scellé est plus proche d'un capteur de pression manométrique avec une pression déjà donnée à laquelle il peut se comparer. Par exemple, un capteur de pression scellé a une pression de référence de 1ATM, qui est fixe. La pression mesurée est comparée à cette valeur et donne les relevés de pression.
Ces capteurs de pression sont idéaux pour l'industrie marine et aérospatiale.
- Exploration des fonds marins et équipements sous-marins.
- Environnements chimiques difficiles où l'exposition à l'air pourrait endommager le capteur.
- Systèmes d'aéronefs à haute altitude.
Les avantages sont les suivants :
- Résistant aux changements environnementaux.
- Idéal pour les applications robustes
Les inconvénients sont les suivants :
- Si la pression environnementale varie de manière significative, ils peuvent donner des valeurs inexactes et causer des problèmes.
Transmetteurs de pression multivariables
Un transmetteur de pression multivariable est un type unique qui offre une gamme d'applications. Par exemple, il détecte simultanément la pression, la température et la pression différentielle. Grâce à plusieurs éléments de détection, les mesures de facteurs différents ne sont plus un problème pour cet outil.
- Mesure du débit avec compensation des variations de température et de pression.
- Surveillance avancée des processus dans les industries pétrolières, gazières et chimiques.
Les avantages sont les suivants :
- Il permet d'effectuer plusieurs tâches avec un seul appareil.
- Permet de réduire les coûts et d'assurer la précision des données.
Les inconvénients sont les suivants :
- Le coût initial est élevé, car vous effectuez plusieurs tâches avec un seul outil.
Transmetteurs de pression hydrostatique
Un transmetteur de pression hydrostatique est un dispositif qui mesure la pression du liquide. Il s'immerge dans le liquide et mesure les variations de pression. Cependant, plus l'immersion est profonde, plus la pression exercée et mesurée est élevée.
Les transmetteurs de pression hydrostatique offrent une gamme d'applications, telles que :
- Stations d'épuration des eaux.
- Réservoirs de stockage.
- Barrages et réservoirs.
Les avantages sont les suivants :
- Efficace et simple à utiliser
- Rentable pour les applications dans les réservoirs et dans l'eau
Les inconvénients sont les suivants :
- Il ne convient pas pour l'eau ou les liquides hautement corrosifs. Il convient de l'utiliser avec les précautions et les caractéristiques qui s'imposent.
Transmetteurs de pression sanitaires
Les capteurs de pression sanitaires sont conçus pour mesurer la pression à des fins sanitaires dans diverses industries de liquides ou de boissons. Ces transmetteurs de pression utilisent des matériaux hygiéniques et minimisent la contamination bactérienne du boîtier en acier inoxydable.
Les principales applications de ces transmetteurs de presse sont les suivantes :
- Production laitière.
- Brassage et embouteillage de boissons.
- Fabrication de produits pharmaceutiques
Les avantages sont les suivants :
- Conçu pour répondre aux normes de la FDA et aux normes d'hygiène.
- Facile à nettoyer (compatible CIP/SIP)
Les inconvénients sont les suivants :
- Ils sont plus chers en raison des objectifs sanitaires qui augmentent les coûts globaux.
Transmetteurs de pression intelligents
Les transmetteurs de pression intelligents sont des solutions avancées qui offrent une meilleure précision et des protocoles de communication plus récents, tels que HART, Foundation Fieldbus ou Profibus. Ils fournissent un signal numérique et sont souvent connectés à un système en nuage pour gérer les paramètres à distance.
Voici quelques cas d'utilisation de ces capteurs de pression.
- Automatisation industrielle avancée
- Surveillance à distance des oléoducs et gazoducs.
- Usines de traitement chimique
Les avantages sont les suivants :
- Haute précision et autodiagnostic.
- Peut être configuré à distance.
Les inconvénients sont les suivants :
- En raison du contrôle intelligent et de la configuration à distance, les coûts de configuration et d'installation ainsi que les coûts initiaux sont plus élevés.
Transmetteurs basse pression
Comme leur nom l'indique, ces transmetteurs de pression sont idéaux pour mesurer la pression dans des conditions de très basse pression, comme le vide.
Les principales applications sont les suivantes :
- Surveillance des salles blanches.
- Systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation.
- Détection des fuites.
Les avantages sont les suivants :
- Sensible aux faibles variations de pression.
- Utile dans les industries de précision.
Les inconvénients sont les suivants :
- Sa plage de pression est limitée par rapport aux outils concurrents.
Éléments à prendre en compte lors du choix d'un transmetteur de pression
Le choix d'un transmetteur de pression est une évidence. Ce qu'il faut faire, c'est sélectionner le bon type et la bonne qualité. Voici quelques conseils pour sélectionner le bon type de transmetteur de pression.
Définir la plage de pression
La plage de pression doit être supérieure à la pression maximale mesurée si vous voulez assurer la sécurité des outils. Par exemple, vous travaillez sur un appareil dont la pression est de 100 bars et qui atteint 120 bars. Pour des raisons de sécurité, vous devez vous procurer des transmetteurs de pression qui offrent une plage de pression de 140 bars ou plus.
Il peut supporter des surtensions et offre une meilleure précision de mesure.
Priorité à la précision
Les mesures de presse erronées sont un casse-tête. Un outil avec une erreur de 0,5% est encore acceptable. Toutefois, des erreurs plus faibles sont synonymes d'une plus grande précision.
Il est préférable de privilégier les outils qui offrent une grande précision et une meilleure plage de mesure.
Adapter le matériel au processus
Vérifiez le support et choisissez ensuite le matériau. Des supports et des applications incompatibles peuvent entraver les mesures.
Par exemple :
- Pour les fluides corrosifs, les membranes en acier inoxydable 316L, Hastelloy ou titane sont les plus adaptées.
- Si l'application est hygiénique (alimentation, produits laitiers, pharmacie), choisissez un transmetteur de qualité sanitaire avec des membranes affleurantes pour un nettoyage facile.
- Dans les systèmes à haute température, vérifier la compatibilité avec les éléments de refroidissement ou les membranes d'étanchéité à distance.
Choisir le signal de sortie.
Différents types de signaux de sortie permettent d'effectuer des mesures. Vous devez prendre en compte les types suivants.
- Sorties analogiques traditionnelles comme 4-20 mA
- Les sorties en tension (0-10 V) sont utiles.
- Protocoles numériques tels que HART, Profibus ou Foundation Fieldbus
Évaluer l'installation et la maintenance.
L'installation doit être simple et de haute qualité. En outre, vous ne souhaitez peut-être pas que l'entretien soit facile.
- Tenez compte des types de montage, tels que les raccords filetés, les brides ou les raccords sanitaires.
- Il doit être doté d'une protection intégrée contre les surtensions, de limites de surpression et de modes de sécurité intégrée pour une sécurité accrue.
- Vous devez choisir un transmetteur de pression certifié ATEX, IECEx ou FM antidéflagrant pour éviter les accidents.
Conclusion
Les transmetteurs de pression sont l'épine dorsale des machines et autres outils. Ce sont des héros méconnus qui fournissent une évaluation de la pression et donnent des indications sur la précision. Cependant, leur sélection est cruciale car vous ne pouvez pas faire de compromis sur la compatibilité et la qualité.
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