Les indicateurs de pression, qui sont des appareils mesurant la pression interne d'un fluide dans un système, font partie des instruments les plus fréquemment utilisés dans les installations industrielles. La mesure de la pression est, avec la mesure de la température, l'une des mesures les plus importantes pour le fonctionnement d'une grande variété d'applications, en particulier industrielles, et elle est essentielle pour garantir à la fois la qualité d'un produit et la sécurité d'une installation et de son personnel.
Les indicateurs de pression sont utilisés pour surveiller et contrôler la pression, ce qui est souvent une nécessité dans les processus industriels. Sans indicateurs de pression, les systèmes de traitement industriels seraient à la fois imprévisibles et peu fiables.
Les indicateurs de pression sont utilisés par les professionnels de l'industrie pour dépanner les machines à puissance hydraulique, qui sont conçues pour fonctionner dans une plage de pression définie. Avec des indicateurs de pression correctement installés, les fuites et les changements de pression indésirables peuvent être surveillés et traités immédiatement.
Types d'indicateurs de pression et leur fonctionnement
Les termes « indicateur de pression », « capteur », « transducteur » et « transmetteur » sont souvent utilisés de manière interchangeable. Le terme « indicateur de pression » désigne généralement un indicateur autonome qui convertit la pression détectée en un mouvement mécanique d'une aiguille. Les indicateurs de pression peuvent être mécaniques ou numériques.
Les premiers indicateurs de pression utilisaient des éléments flexibles comme capteurs. Lorsque la pression changeait, l'élément flexible se déplaçait et ce mouvement était utilisé pour faire tourner une aiguille devant un cadran. Dans ces capteurs de pression mécaniques, un tube Bourdon, un diaphragme ou un soufflet détectait la pression du processus et provoquait un mouvement correspondant.
Indicateurs de pression analogiques
Indicateur de pression analogique Les manomètres analogiques utilisent une aiguille pour indiquer la pression mesurée sur une échelle graduée. Ces types de capteurs sont utilisés dans l'industrie depuis plus d'un siècle. Ils sont peu coûteux, faciles à utiliser et ne nécessitent aucune source d'alimentation pour fonctionner.
Cependant, les manomètres analogiques sont mécaniques et, à ce titre, sont susceptibles de s'endommager et nécessitent soit un entretien régulier, soit un remplacement fréquent, ce qui peut augmenter les coûts d'exploitation globaux. La précision peut également poser problème avec les manomètres analogiques. Des variables liées à l'application, telles que les vibrations mécaniques ou les conditions difficiles sur le terrain, peuvent entraîner des mesures inexactes.
Tube Bourdon
Figure 1 : Conceptions de tubes Bourdon Les manomètres à tube Bourdon reposent sur le principe selon lequel un tube courbé a tendance à se redresser lorsqu'il est soumis à une pression. Le tube est relié à une aiguille afin que les fluctuations de pression soient indiquées sur une échelle calibrée sur le cadran. Ce type de manomètre analogique fonctionne très bien pour la plupart des applications, en particulier celles impliquant des pressions moyennes à très élevées.
Membrane ou soufflet
Figure 2 : Conceptions de membranes de capteurs de pression Les manomètres à soufflet contiennent un élément élastique qui se dilate et se contracte pour réagir aux variations de pression. Le soufflet interne est relié à une aiguille afin que les fluctuations de pression soient indiquées sur le cadran. Ces types de manomètres analogiques constituent une excellente solution pour mesurer des plages de pression inférieures à celles pour lesquelles les manomètres à tube Bourdon sont idéaux.
Manomètres numériques
Manomètre numérique Les manomètres numériques, qui sont de plus en plus populaires, fournissent des résultats rapides avec une lisibilité claire et une précision élevée. Ces capteurs sont beaucoup plus durables que les capteurs analogiques et sont capables de fonctionner dans des conditions extrêmes avec de fortes vibrations mécaniques. De plus, les manomètres numériques restent calibrés pendant de plus longues périodes et sont beaucoup plus précis que les capteurs analogiques.
Un autre avantage considérable des manomètres numériques réside dans les données qu'ils sont capables de fournir. Ces types de manomètres de précision élevée peuvent envoyer les résultats à des ordinateurs, des enregistreurs de données et d'autres instruments à des fins d'analyse. Les indicateurs de pression numériques sont idéaux pour les pressions très faibles ou les petites variations de pression qui seraient impossibles à identifier avec un manomètre analogique.
Les indicateurs de pression numériques offrent également un meilleur contrôle : il est souvent possible de changer d'unité, d'enregistrer les données minimales et maximales, d'ajouter un rétroéclairage, et certains DPG sont même équipés d'alarmes.
Jauge de contrainte
La pression appliquée provoque une déformation du diaphragme qui est connecté à une jauge de contrainte qui présente une variation de résistance lorsqu'elle est soumise à une contrainte. La pression est déterminée en lisant la variation de la tension de sortie qui est proportionnelle à la variation de résistance de la jauge de contrainte.
Piézoélectrique
Les cristaux piézoélectriques génèrent une charge électrique lorsqu'ils sont soumis à une contrainte. La contrainte produite par la tension exercée sur le diaphragme est convertie en une charge électrique proportionnelle à la pression.
Piézoélectrique
Les cristaux piézoélectriques génèrent une charge électrique lorsqu'ils sont soumis à une contrainte. La contrainte produite par la tension exercée sur le diaphragme est convertie en une charge électrique proportionnelle à la pression.
Comment choisir un indicateur de pression
Pour savoir quel indicateur de pression utiliser pour une application spécifique, il faut comprendre les différents types de pression.
Types de pression
Toute pression est mesurée par rapport à une pression de référence. La différence entre les types de pression réside dans la définition de cette pression de référence.
Pression manométrique – psig Pression mesurée par rapport à la pression ambiante locale. Ce type de pression est référencé à zéro par rapport à la pression atmosphérique ambiante (ou atmosphérique), ce qui signifie que la pression manométrique inclut la pression due au poids de l'atmosphère. De ce fait, la pression manométrique varie en fonction de l'altitude au-dessus du niveau de la mer ainsi que des conditions météorologiques.
Pression absolue La pression absolue est la pression par rapport à un vide parfait.
Pression différentielle – psid La pression différentielle est la mesure de la pression entre deux points de pression. Bien que toutes les pressions soient essentiellement différentielles (la pression manométrique est relative à la pression atmosphérique et la pression absolue est relative au vide), la pression différentielle mesure la pression lorsque les valeurs de lecture et de référence sont variables.
Pression manométrique composée La pression composée mesure à la fois les pressions positives et négatives (vide).
Comprendre la signification de « intrinsèquement sûr »
Written by: Dan Schultz
Updated on: March 30, 2026
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