La mesure de la pression est souvent une tâche difficile en raison des environnements difficiles que l'on trouve fréquemment dans la fabrication industrielle. Les températures élevées posent un problème particulier pour les composants électroniques, qui ont généralement une faible tolérance à la chaleur. Les transducteurs haute température sont la solution la plus courante pour mesurer la pression dans des environnements chauds, bien que la réduction de la chaleur à l'aide d'un élément de refroidissement puisse être un meilleur choix pour certaines applications. Par exemple, les capteurs normaux sont généralement adaptés à des températures de fonctionnement inférieures à 80 °C (176 °F). La mesure de la pression revient donc généralement à choisir entre un transducteur haute température et un élément de refroidissement, chacun présentant des avantages et des inconvénients spécifiques.
High temperature transducers are the most common solution for measuring pressure in hot environments, although reducing heat with a cooling element may be a better choice for some applications. For example, normal sensors are generally suitable for operating temperatures below 80°C (176°F). Measuring pressure therefore tends to be a matter of choosing between a high temperature transducer and a cooling element, each with specific advantages and disadvantages.
Transducteur de pression haute température
Transducteurs de pression haute température 
Éléments de refroidissement 
Transducteur haute température Les transducteurs convertissent généralement l'énergie d'une forme à une autre, bien que l'énergie soit généralement un signal. Ils sont couramment utilisés dans les systèmes automatisés, qui sont souvent contrôlés par des mesures de grandeurs physiques telles que la force, le mouvement, la température et la pression. Un capteur est un type spécifique de transducteur qui détecte une propriété physique de son environnement et signale ce changement, généralement sous la forme d'un signal électrique. Par exemple, un capteur de pression détecte la pression et la transmet à un manomètre qui l'affiche.
Un transducteur de pression haute température ne contient pas de composants électroniques, ce qui lui confère une tolérance à la chaleur beaucoup plus élevée que les transducteurs de pression normaux. Ces appareils sont généralement conçus pour fonctionner à une température ambiante pouvant atteindre 343 °C (649,4 °F), selon le modèle spécifique. Un transducteur de pression de qualité de ce type peut fournir des mesures très stables à des températures élevées. Par exemple, certains modèles peuvent mesurer la pression avec une précision de 0,25 % et une dérive thermique de 0,1 % à 38 °C (100 °F).
La plage de pression d'un transducteur de pression haute température peut varier considérablement, de 15 livres par pouce carré (psi) à plus de 10 000 psi. Un rapport d'étalonnage du National Institute of Standards and Technology (NIST) peut être disponible pour ces transducteurs de pression. Les fabricants peuvent également étalonner leurs transducteurs à différentes étapes de leur cycle de vie.
Ce niveau de performance élevé est rendu possible par l'utilisation de la technologie des couches minces, qui utilise des dépôts par pulvérisation pour former une liaison moléculaire entre le capteur et le substrat. Cette technique de fabrication élimine pratiquement toute modification de l'étalonnage du transducteur, y compris le fluage, la dérive et le décalage. Les transducteurs de pression haute température doivent également être équipés d'une cavité de pression en acier inoxydable et d'un boîtier à double isolation afin de garantir l'intégrité de l'appareil dans un environnement opérationnel difficile. Une construction entièrement soudée augmentera encore la tolérance du transducteur de pression aux contraintes physiques.
Amplification
Les transducteurs de pression haute température fournissent une sortie en millivolts, ce qui signifie qu'ils nécessitent un amplificateur externe pour la convertir en un signal de 4 à 20 mA ou de 0 à 10 V. La nécessité d'un amplificateur externe augmente également le prix du système.
Une nouvelle technique de transmission de la température d'un transducteur à un dispositif d'affichage consiste au montage d'un amplificateur DIN sur un rail. Cette approche permet à l'amplificateur d'accepter de nombreuses entrées et processus courants pour les signaux de température. La sortie peut n'utiliser que deux fils, bien qu'une configuration à 3 fils isole la tension. Un amplificateur qui utilise une sortie à double relais doit également isoler les relais les uns des autres. Le signal de sortie de ce type d'amplificateur est généralement compris entre 4 et 20 mA. La plage de température d'un transmetteur de température monté sur rail doit également être linéaire par rapport à la température.
Un transmetteur de température doit permettre une configuration facile via un port USB. Cette fonctionnalité permet à l'utilisateur de connecter le transmetteur à un PC à l'aide d'un câble USB standard et de télécharger les données de configuration à partir du transmetteur. L'utilisateur peut ensuite utiliser un logiciel pour apporter les modifications souhaitées et télécharger la nouvelle configuration vers le transmetteur. Le transmetteur ne nécessite pas d'alimentation supplémentaire pendant ce processus, car il reçoit l'alimentation nécessaire via l'interface USB.
Ce type de transmetteur doit également accepter les entrées isolées provenant d'un bouton-poussoir, avec des réglages de compensation dans la même plage que le signal de sortie. Une LED indique le niveau de compensation pendant ce processus. La fonction de compensation doit être verrouillée si elle ne nécessite pas de réglage pendant la configuration. La LED indique lorsque le signal d'entrée est hors de la plage pendant le fonctionnement normal.
Éléments de refroidissement
Les éléments de refroidissement reposent généralement sur le principe du transfert de chaleur par convection, qui est le mécanisme par lequel la chaleur est transférée en raison du mouvement des liquides. En revanche, le transfert de chaleur par conduction est le transfert d'énergie dû aux vibrations moléculaires. Outre les éléments de refroidissement, la convection est également utilisée dans de nombreuses autres pratiques d'ingénierie.
Un élément de refroidissement peut permettre de réduire la température du fluide, ce qui est généralement une solution beaucoup moins coûteuse qu'un transducteur haute température. Cette approche permet de maintenir la pression inchangée, en supposant que la densité du fluide n'est pas significativement affectée par les changements de température dans la plage de fonctionnement normale. Les éléments de refroidissement fonctionnent généralement aussi bien dans l'air que dans l'eau, mais ne conviennent pas aux fluides huileux tels que les fluides hydrauliques. Un transducteur haute température doit être utilisé dans ces applications, car la viscosité de ce fluide dépend fortement de la température.
Un élément de refroidissement doit être fabriqué en acier inoxydable afin d'offrir une résistance maximale à la corrosion de la plupart des milieux du processus. La teneur en nickel de cet acier est généralement de 1,25 %, avec une teneur en chrome comprise entre 0,65 % et 0,8 %. L'élément de refroidissement doit supporter une pression maximale de 5 000 psi à 38 °C (100,4 °F) et de 3 500 psi à 400 °C (752 °F). Il doit également réduire la température d'un liquide de traitement de 260 à 38 °C (500 à 100,4 °F) au niveau de l'élément de détection.
DwyerOmega | Blog | Qu'est-ce qu'un manomètre ?
Écrit par : Dan Schultz
Mise à jour le : 30 octobre 2025
Comprendre la signification de « intrinsèquement sûr »
Written by: Dan Schultz
Updated on: March 30, 2026