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Qu’est-ce qu’une machine de remplissage sous vide ?

Une machine de remplissage sous vide est un type de machine de remplissage qui utilise le vide pour fonctionner. Par exemple, dans le cas des aliments, certains aliments commencent à s’oxyder au bout d’un certain temps après avoir été coupés. Les machines de remplissage sous vide permettent d’éviter ce phénomène. Elles peuvent stabiliser la qualité du produit en le mettant sous vide et en éliminant l’oxygène.

Avez-vous déjà essayé d’ouvrir un pot de confiture et trouvé qu’il était trop difficile à ouvrir ? C’est parce que la confiture est remplie sous vide. Le vide à l’intérieur du pot le rend difficile à ouvrir.

Utilisations des machines de remplissage sous vide

Comme indiqué précédemment, les machines de remplissage sous vide empêchent tout contact avec l’oxygène. Cela signifie qu’elles sont utilisées pour remplir des produits susceptibles de s’oxyder. Le principal domaine d’application est l’industrie alimentaire. Elles sont utilisées pour éviter la détérioration des aliments.

Outre le remplissage sous vide, il existe une autre méthode appelée remplissage par déplacement d’azote. Cette méthode consiste à expulser l’oxygène en remplissant le récipient d’azote. En d’autres termes, l’objectif est le même : empêcher l’oxydation. Cependant, l’utilisation de l’azote augmente le coût, le remplissage sous vide est donc moins onéreux.

Principe des machines de remplissage sous vide

Lors du remplissage sous vide, le gaz contenu dans le récipient est d’abord aspiré, puis dépressurisé et expulsé. Lorsqu’un vide est créé dans le récipient, une vanne du côté liquide est ouverte. Cela crée une différence de pression entre le côté canalisation et le côté récipient. Comme la pression du côté du récipient est faible, la différence de pression aspire le liquide de la tuyauterie dans le récipient. C’est ce que font les machines de remplissage sous vide.

L’avantage du remplissage sous vide est qu’il est économe en place dans le récipient, mais il y a implique aussi le risque que de petits trous, généralement appelés trous d’épingle, s’ouvrent et provoquent une fuite du liquide à l’intérieur.

Il existe deux méthodes principales pour créer un vide : les pompes à vide et les éjecteurs. Les pompes à vide utilisent la force de rotation d’un moteur pour créer un vide. Il existe différents types de pompes, comme par exemple celles qui utilisent des pales rotatives à des endroits excentrés ainsi que les pompes de type “Roots” avec un élément rotatif en forme de cocon à 2 feuilles.

Les éjecteurs utilisent l’effet Venturi pour créer une dépression. L’intérieur de l’éjecteur présente une structure partiellement rétrécie, à travers laquelle le fluide moteur, l’air, passe à grande vitesse. Un vide partiel est créé là où l’air passe à grande vitesse.

Types de machines de remplissage sous vide

Il existe quatre principaux types de machines de remplissage sous vide : les machines de remplissage sous vide à une tête, les machines de remplissage sous vide à plusieurs têtes, les machines de remplissage sous vide rotatives et les machines de remplissage sous vide gravimétriques.

1. Machines de remplissage sous vide à une tête

Les machines de remplissage sous vide à une tête sont des machines dotées d’une seule tête de remplissage, où le remplissage sous vide est effectué individuellement pour chaque récipient. Elles conviennent aux petites lignes de production et à la production de faibles volumes et de mélanges élevés et se caractérisent par une conception compacte qui permet d’économiser de l’espace.

2. Machines de remplissage sous vide à têtes multiples

Les machines de remplissage sous vide à têtes multiples possèdent plusieurs têtes de remplissage et peuvent remplir plusieurs récipients simultanément, ce qui les rend adaptées à la production de masse. Elles présentent l’avantage de vitesses de remplissage élevées et d’une grande efficacité de production, mais l’inconvénient est l’investissement élevé en capital.

3. Machines de remplissage sous vide rotatives

Les machines rotatives de remplissage sous vide placent les récipients sur une table rotative et les têtes de remplissage les remplissent à tour de rôle. Les opérations de remplissage en continu sont possibles, ce qui les rend adaptées à la production de volumes moyens à élevés. Elles peuvent également remplir à grande vitesse, ce qui améliore l’efficacité de la production.

4. Machines de remplissage sous vide gravimétriques

Les machines de remplissage sous vide gravimétriques effectuent le remplissage en mesurant le poids du récipient. Elles sont très précises en termes de volume de remplissage et peuvent remplir des récipients avec une quantité fixe de produit. Elles sont particulièrement adaptées au remplissage de produits contenant des liquides et des solides à haute viscosité.

Qu’est-ce qu’une chambre à vide ?

Une chambre à vide est un récipient scellé conçu pour maintenir une pression atmosphérique interne extrêmement basse.

Il s’agit généralement d’une structure métallique en forme de boîte qui crée un vide en éliminant les gaz à l’intérieur. Elle est également appelée “conteneur à vide”.

Le vide protège les matériaux tels que les métaux et les plastiques de l’oxydation ainsi que de la corrosion, car l’oxygène et l’humidité sont pratiquement inexistants. L’utilisation d’une chambre à vide pour traiter des matériaux peut améliorer leur durabilité et leur qualité.

Toutefois, elle doit être utilisée dans le cadre d’une formation et d’un encadrement appropriés, car des variations extrêmement faibles ou soudaines de la pression de l’air peuvent être dangereuses. Il faut également veiller à la construction et à l’étanchéité de la chambre afin de minimiser les risques d’accidents ainsi que de fuites.

Utilisations des chambres à vide

Les chambres à vide sont des équipements utilisés dans une grande variété d’applications. En voici quelques exemples :

1. La recherche sur les matériaux

Les chambres à vide sont utilisées pour étudier les propriétés des matériaux. Dans le vide, les propriétés physiques des matériaux peuvent être étudiées sans l’influence des gaz ou de l’humidité. Les chambres à vide servent alors à évaluer la conductivité thermique et électrique ainsi que les propriétés élastiques.

Les chambres à vide sont également utilisées pour étudier le traitement de surface et la protection des matériaux contre l’oxydation. Elles sont souvent utilisées pour prévenir la corrosion superficielle et pour développer des technologies de revêtement. Dans certains cas, le comportement de dégradation et d’oxydation des matériaux est observé dans des conditions de vide afin d’évaluer la durabilité ainsi que la durée de vie.

2. Le traitement de surface

Le traitement de surface des matériaux peut être effectué à l’aide d’une chambre à vide. Entre autres, l’évaporation est un processus par lequel des métaux ou d’autres substances sont évaporés dans une chambre à vide. Cela permet de former un film mince uniforme sur la surface d’un substrat ou d’un matériau. Elle est largement utilisée dans les revêtements optiques et la fabrication de semi-conducteurs.

3. La fabrication de semi-conducteurs

Le vide est souvent nécessaire pour les processus de fabrication de semi-conducteurs. Le dépôt et la gravure sont parfois effectués sous vide.

Le dépôt est un processus dans lequel des gaz ou des vapeurs sont introduits dans des conditions de vide pour faire croître un film mince sur un substrat semi-conducteur. Il est utilisé dans la fabrication de dispositifs semi-conducteurs et la formation de circuits intégrés.

La gravure est un processus qui enlève les surfaces semi-conductrices par des moyens chimiques ou physiques dans le vide. Il est utilisé pour former des motifs fins et des structures de circuits.

Principe des chambres à vide

Une chambre à vide crée un vide en réduisant la pression atmosphérique à l’intérieur et en éliminant autant que possible la présence de gaz et de molécules de gaz. Le maintien du vide nécessite une pompe à vide, une meilleure étanchéité grâce à des joints et l’élimination des gaz.

Les pompes à vide sont utilisées dans les chambres à vide pour éliminer les gaz. Elles aspirent souvent les gaz dans la chambre et les rejettent dans l’air extérieur. Les types de pompes les plus courants sont les rotatives à huile, les turbomoléculaires et d’aspiration. Il est également important que la chambre à vide soit étanche.

Les joints tels que les fermetures et les fenêtres de la chambre sont rendus étanches par des matériaux tels que le caoutchouc, les joints toriques et les joints métalliques. La conception et l’étanchéité des de ceux-ci doivent être vérifiées.

Pour éliminer les gaz et les substances volatiles, des systèmes d’introduction et d’évacuation des gaz sont installés dans la chambre à vide. Cela permet de contrôler les gaz présents dans la chambre et de maintenir le vide.

Comment choisir une chambre à vide ?

Lors du choix d’une chambre à vide, il est important de tenir compte des facteurs suivants :

1. L’objectif de l’utilisation

Il convient tout d’abord de définir l’utilisation de la chambre à vide. Il est important de choisir une chambre qui corresponde à l’utilisation spécifique. Par exemple la recherche sur les matériaux ou la simulation de l’environnement spatial.

2. Le niveau de vide requis

Déterminez le degré de vide requis en fonction du processus ou de l’expérience à réaliser. Les plages de vide typiques vont de la pression atmosphérique au vide poussé (environ 10^-3Pa) et à l’ultravide (environ 10^-7Pa). Le système de pompe approprié et la conception de la chambre sont sélectionnés en fonction du vide requis.

3. Le volume et les dimensions

Le volume et les dimensions de l’enceinte sont choisis en fonction de la taille de l’échantillon et de l’équipement à utiliser. Il convient de s’assurer que l’espace disponible est suffisant et que la taille ainsi que la forme de l’échantillon peuvent être prises en compte.

4. Les matériaux et l’étanchéité

Le matériau et l’étanchéité de la chambre sont aussi des facteurs importants. Il convient de choisir des matériaux durables et étanches, ainsi que des matériaux de scellement appropriés pour garantir l’étanchéité des joints et des raccords. Les chambres à vide sont généralement fabriquées en acier inoxydable.

Qu’est-ce qu’un capteur de flux thermique ?

Un capteur de flux thermique est un capteur permettant de détecter la quantité de chaleur.

La chaleur se déplace d’une zone à haute température vers une zone à basse température. La quantité de chaleur transférée est le flux thermique. La mesure de ce dernier permet de déterminer la quantité de chaleur transférée et d’estimer les changements de température qui s’ensuivent.

Les capteurs de flux thermique convertissent la quantité de chaleur qui traverse le capteur en un signal électrique. Il existe des capteurs flexibles, étanches et pouvant être fixés sur une surface incurvée. Ceux-ci peuvent être sélectionnés en fonction de l’utilisation prévue.

Utilisations des capteurs de flux thermique

Les capteurs de flux thermique sont utilisés pour évaluer et inspecter les performances d’isolation des équipements de logement. Ces dernières années, la miniaturisation et la flexibilité des capteurs ont conduit à une augmentation de leur utilisation dans des utilisations autres que l’équipement du logement. Un exemple typique est l’étude des mesures de dissipation de la chaleur.

En installant des capteurs de flux thermique à l’intérieur des composants électroniques, il est possible de mesurer la quantité de chaleur générée par ces derniers. Les utilisations dans les automobiles comprennent la perte de chaleur dans le compartiment moteur, le chauffage des sièges dans l’habitacle et l’évaluation de la climatisation.

Dans l’application des capteurs de flux thermique, des informations sur une technique de mesure du flux de chaleur entrant et sortant de substances subissant un changement de phase ont été rapportées. Dans cette technique de mesure, l’objet à mesurer est enfermé dans un capteur de flux thermique en forme de sac et le flux de chaleur entrant et sortant de l’objet peut être mesuré.

Un système a également été mis au point, dans lequel le capteur de flux thermique en forme de sac est rempli d’un agent réfrigérant. La quantité de chaleur entrante est alors mesurée et un terminal externe affiche la quantité de capacité de refroidissement restante et le temps restant pour que l’effet de refroidissement se poursuive.

Principe du capteur de flux thermique

Les capteurs de flux thermique mesurent le flux de chaleur calculé par la loi de Fourier à partir de la différence de température entre les surfaces avant et arrière du capteur. Pour ce faire, ils détectent la tension générée par l’effet Seebeck. La loi de Fourier stipule que la quantité de chaleur circulant par unité de surface transversale et par unité de temps est proportionnelle au gradient de température.

L’effet Seebeck fait référence au phénomène selon lequel lorsqu’une différence de température est appliquée aux deux extrémités d’une substance, une tension est générée entre celles-ci. La structure interne du capteur de flux de chaleur est constituée de semi-conducteurs de type N et de type P, qui présentent l’effet Seebeck, et de métaux dissemblables tels que le cuivre et le chromel-alumel utilisés dans les thermocouples. Ceux-ci sont alternativement connectés en série, de sorte que même si chacun d’entre eux ne génère qu’une petite tension. Cette dernière est amplifiée par de multiples additions pour la détection.

Autres informations sur les capteurs de flux thermique

Comment utiliser les capteurs de flux thermique ?

Les capteurs de flux thermique doivent être choisis en fonction du lieu d’installation. Lors de l’utilisation du capteur, vérifiez les limites supérieure et inférieure de la température utilisable. Utilisez-le ensuite dans des conditions comprises dans la plage de spécification. L’utilisation dans des conditions de température en dehors de la plage peut entraîner le décollement de la surface adhésive ou d’autres problèmes.

Fixez le capteur de flux thermique à l’objet à mesurer en l’encastrant dans la surface d’installation ou en le fixant à la surface d’installation. La fixation du capteur à l’objet à mesurer provoque des erreurs dues à la résistance thermique de contact. Pour réduire cette résistance, on utilise des adhésifs ou de la graisse de silicone à haute conductivité thermique. Ceux-ci doivent être choisis en fonction de l’installation à long terme ou à court terme.

Lors de la fixation, la surface de montage doit être maintenue à l’abri de l’air et des corps étrangers. Notez qu’avant d’installer le capteur de flux thermique, il convient de vérifier la direction du flux et la polarité de la sortie du compteur. Pour ce faire, il faut en appliquer une différence de température au compteur de flux thermique.

Qu’est-ce qu’un compteur d’énergie ?

Un compteur d’énergie est un appareil utilisé pour mesurer la puissance consommée par les équipements électriques et électroniques (charges). Les compteurs d’énergie sont insérés entre l’alimentation électrique et la charge et peuvent calculer la puissance à partir du produit de la tension appliquée et du courant circulant (tension x courant).

En courant alternatif, il y a une différence de phase entre la tension et le courant, ce qui affecte la puissance. Il est donc important de les mesurer en même temps. Ces dernières années, la qualité de l’alimentation électrique est également devenue de plus en plus importante, et certains compteurs sont dotés de fonctions permettant d’évaluer les formes d’onde de la tension, du courant et de la puissance.

Utilisations des compteurs d’énergie

La réduction de la consommation d’énergie est devenue un thème majeur ces dernières années pour répondre aux problèmes environnementaux mondiaux, et les compteurs d’énergie sont de plus en plus nécessaires pour vérifier la consommation d’énergie de divers équipements électriques et électroniques. Les applications vont des ménages en général, dans le but d’économiser l’électricité, aux systèmes de surveillance de la puissance dans les usines et les bâtiments. Outre la mesure de la puissance, des compteurs d’énergie très précis et sophistiqués sont également nécessaires dans les sites de développement et de production pour effectuer diverses évaluations telles que l’angle de phase, le facteur de puissance, les harmoniques, le scintillement, la distorsion et le bruit.

Principe des compteurs d’énergie

La puissance étant le produit de la tension et du courant, elle peut être calculée en mesurant respectivement la tension et le courant. Pour le courant continu, la tension et le courant sont constants, la puissance peut donc être calculée en mesurant chacun d’entre eux séparément, mais pour le courant alternatif, le déphasage entre la tension et le courant doit être pris en compte, les valeurs instantanées de chacun d’entre eux doivent donc être mesurées en continu et en même temps.

La puissance instantanée calculée comme le produit des valeurs instantanées de la tension et du courant est intégrée et moyennée sur un cycle pour donner la puissance. Il s’agit de la puissance réellement consommée par la charge, appelée puissance effective. Si la valeur effective de la tension est V, la valeur effective du courant est I et la différence de phase entre la tension et le courant est θ, la puissance effective peut également être calculée comme V x I x cos(θ).

Les autres types de puissance en courant alternatif comprennent la puissance réactive et la puissance apparente. La puissance réactive est la puissance qui circule entre la source d’alimentation et l’équipement sans être consommée par la charge, et qui est due aux composants bobine et condensateur de la charge. La puissance réactive peut être calculée comme suit : V x I x sin(θ). La puissance apparente est la puissance qui doit être fournie par la source d’énergie, et l’équation de la relation est la suivante : puissance apparente au carré = puissance active au carré + puissance réactive au carré.

Qu’est-ce qu’une sonde thermométrique ?

Une sonde thermométrique est un capteur métallique qui fait partie intégrante d’un thermomètre. La température est mesurée en mettant la pointe de la sonde en contact avec la substance à mesurer (un liquide, par exemple).

Il existe plusieurs types de sondes thermométriques, les principales étant les sondes avec ou sans contact.
Les types “sans contact” comprennent les thermomètres à rayonnement, qui mesurent la température en fonction de la quantité de rayonnement infrarouge émise, et sont eux-mêmes divisés en types “thermiques” et “quantiques” en fonction de leur principe de mesure.
Les thermomètres à contact comprennent les thermistances, les thermomètres à résistance et les thermocouples, ainsi que les thermomètres à mercure et à alcool.

Utilisations des sondes thermométriques

Les sondes thermométriques sont généralement reliées au corps du thermomètre. Selon leur type, elles ont différentes plages de mesure, qui sont sélectionnées en fonction de l’application.

Les thermistances ont une plage de mesure étroite de -50°C à 300°C, tandis que les thermomètres à résistance ont une plage de mesure de -200°C à 800°C. Les thermocouples quant à eux, ont une plage de mesure plus large de -200°C à 2000°C.

La sonde ayant une forme allongée, elle peut être utilisée pour mesurer la température des produits liquides dans les usines alimentaires, ou pour mesurer la température interne de la viande congelée en la perçant, ce qui facilite le respect du contrôle de l’hygiène dans le cadre de l’HACCP.

Principe des sondes thermométriques

Le principe d’une sonde thermométrique dépend de son type. Les thermistances utilisent la propriété des semi-conducteurs selon laquelle leur valeur de résistance change de manière significative en réponse aux changements de température. La valeur de la résistance augmente à basse température et diminue à haute température, mais la caractéristique de changement entre la température et la résistance n’est pas linéaire. Bien qu’elle présente d’autres faiblesses, telles qu’une faible précision de mesure et une vulnérabilité aux chocs, elle présente l’avantage d’avoir une sensibilité environ 10 fois supérieure à celle des éléments résistifs en platine, et elle est largement utilisée dans les applications pratiques. Il existe deux types d’éléments sensibles à la température : le NTC et le PTC. Le NTC est utilisé pour mesurer la température, tandis que le PTC est utilisé pour les capteurs de température constante, etc.

Les métaux utilisés dans les thermomètres à résistance doivent notamment présenter une bonne linéarité entre la valeur de la résistance et la température, et le platine est le métal qui répond à cette exigence. Le platine est également plus stable et peut être utilisé dans une plage de température plus large, mais il présente des inconvénients tels qu’un coût élevé ainsi qu’une réponse thermique lente. La linéarité entre la résistance électrique du platine de haute pureté et la température est utilisée pour mesurer la température.

Les thermocouples utilisent l’effet Seebeck. Il s’agit d’un mécanisme par lequel, lorsque deux métaux sont réunis, une force thermoélectromotrice est générée en maintenant les deux points de jonction à des températures différentes. Il est relativement peu coûteux, a une réponse thermique rapide ainsi qu’une grande précision, et est en plus capable de mesurer des températures élevées. Les types de métaux utilisés comprennent les alliages nickel-chrome combinés aux alliages nickel-aluminium ainsi que les alliages platine-rhodium combinés au platine.

Qu’est-ce qu’un indicateur de température ?

Un indicateur de température est un dispositif qui affiche la température d’un objet ou d’un environnement mesuré.

Ils permettent de mesurer avec précision la température d’un objet ou d’un environnement. Le contrôle de la température est important dans de nombreux domaines, tels que les processus de fabrication et les expériences. Si la température s’écarte d’une plage prédéterminée, des pannes de machines et des risques pour la sécurité peuvent survenir.

De plus, la plupart des indicateurs de température sont conçus pour afficher les changements de température en temps réel. Cela permet de détecter rapidement les dépassements de température et de prendre les mesures nécessaires.

Cependant, il existe différents types de capteurs de température pour les indicateurs de température. Par conséquent, si l’on ne choisit pas un capteur correspondant aux spécifications de l’indicateur, on risque de ne pas obtenir des résultats précis.

Utilisations des indicateurs de température

Les indicateurs de température sont des instruments utilisés dans divers domaines. Voici quelques exemples de ses utilisations : 

1. Les processus industriels

La surveillance et le contrôle de la température sont des éléments clés des usines et des processus de fabrication. Les indicateurs de température sont alors utilisés dans un grand nombre de domaines de production car ils permettent de surveiller la température.

Dans les processus de cuisson tels que la céramique et la poterie, ils sont utilisés pour surveiller la température à l’intérieur des fours et des étuves. Ils permettent d’y maintenir une plage de température prédéterminée. Ils servent également souvent pour un contrôle précis de la température dans les processus de fusion de matériaux tels que les métaux et les plastiques. Les indicateurs de température sont également largement utilisés dans les processus de laminage et de traitement thermique.

Avec une sélection appropriée, ils peuvent mesurer une variété de plages de température allant de -200°C à 1800°C. Ils peuvent donc largement server pour des applications allant de la production de polymères organiques aux matériaux inorganiques.

2. L’industrie alimentaire

La qualité et la sécurité des produits alimentaires dépendent fortement du contrôle de la température. Ces indicateurs sont alors utilisés par les entreprises de transformation des aliments et les restaurants pour assurer un contrôle adéquat de la température des produits alimentaires. Ce sont donc des instruments importants pour la prévention des intoxications alimentaires et le contrôle de la qualité.

Dans la production d’aliments et de boissons, le processus de fermentation nécessite également un contrôle adéquat de la température. Ces indicateurs sont alors installés dans les fermenteurs et les équipements de fermentation. Ils servent à contrôler la température pendant le processus de fermentation et à créer un environnement de température optimal pour l’activité des levures et des microbes.

3. Le domaine médical

La mesure précise de la température est importante pour le diagnostic et le traitement médical. Dans les hôpitaux et les établissements médicaux, les indicateurs de température sont utilisés pour contrôler la température des patients et des équipements médicaux. Par exemple, les thermomètres et la surveillance de la température des tissus pendant la chirurgie.

Principe des indicateurs de température

Ces indicateurs mesurent la température selon différents principes. Les thermomètres, par exemple, utilisent le principe de la dilatation des objets pour indiquer la température. Un liquide expansible enfermé dans un tube de verre se dilate et se contracte en réponse aux changements de température.

La dilatation et la contraction du liquide entraînent une variation du niveau du liquide, ce qui permet d’afficher la température. Les thermomètres à résistance, par exemple, utilisent la dépendance de la température de la résistance pour indiquer la température. La résistance de l’élément résistif change avec la température et de nombreux produits l’affichent en traitant le signal de résistance dans un circuit électrique.

Les thermocouples, par exemple, utilisent le principe de la force thermoélectromotrice. Un thermocouple est constitué de deux fils métalliques différents et, lorsqu’une température est appliquée à l’une de ses extrémités, la différence de température génère une force thermoélectromotrice. La température est souvent indiquée en mesurant cette force électromotrice et en l’associant à celle-ci.

Types d’indicateurs de température

Il existe différents types d’indicateurs de température. En voici quelques exemples :

1. Le thermomètres à tube de verre

Les thermomètres à tube de verre mesurent la température à l’aide d’un liquide dilatable et l’affichent en fonction de la dilatation ainsi que de la contraction du liquide. En général, la température est lue directement sur le tube de verre gradué. Ce type d’indicateurs de température est utilisé depuis l’Antiquité.

Ils se caractérisent par leur simplicité de construction et leur faible coût. Cependant, comme l’indication de la température est vérifiée visuellement, des variations se produisent d’une personne à l’autre. Dans le passé, certains produits utilisaient du mercure comme liquide dilatable, mais cette pratique est aujourd’hui extrêmement rare.

2. Les indicateurs numériques

Il s’agit d’un indicateur de température utilisant un affichage numérique ou digital pour indiquer la température. Un capteur détecte la température et un circuit numérique convertit le résultat de la mesure en une valeur numérique à afficher. Ils se caractérisent par une grande précision et une facilité de lecture.

Un même produit peut être compatible avec différents capteurs. Les capteurs de température tels que les thermomètres à résistance et les thermocouples sont souvent câblés ensemble.

Les thermomètres à résistance sont des thermomètres dont la résistance varie en fonction de la température. La température est indiquée en mesurant la résistance à l’aide d’un indicateur. Actuellement, l’étalon Pt100Ω est le plus courant. Il peut être utilisé à des températures relativement basses de 0 à 200°C.

Les thermocouples sont des thermomètres qui génèrent une tension en fonction de la température et affichent la température en mesurant la tension à l’aide d’un indicateur. Ils sont principalement utilisés à des températures élevées. Il existe différents types et plages de mesure de thermocouples en fonction du matériau : En premier, le thermocouple K, qui est utilisé à des températures élevées d’environ 1,000°C. En second, les thermocouples R et B, qui sont quant à eux utilisés pour des mesures à des températures encore plus élevées.

3. Les indicateurs de température par rayonnement

Il s’agit d’indicateurs de température qui mesurent la température en détectant le rayonnement infrarouge. Comme ils peuvent mesurer la température sans contact, ils conviennent pour mesurer des objets à haute température ou sensibles à l’électricité. La distribution de la température peut également être affichée sous la forme d’une image thermique.

Qu’est-ce qu’un projecteur ?

Un projecteur est un appareil doté d’un générateur et qui produit de la lumière.

En règle générale, le terme “machine” est utilisé pour désigner les appareils dont une partie fonctionne de manière autonome. Les générateurs et les moteurs électriques en sont des exemples typiques.

Lorsque le mot “projecteur” est utilisé, il fait référence aux sections d’éclairage attachées aux bâtiments et aux dispositifs d’éclairage de projecteurs alimentés par batterie. En revanche, le terme projecteur désigne les équipements d’éclairage par projecteurs dotés d’une partie intrinsèquement entraînée, telle qu’un générateur.

Utilisations des projecteurs

Les projecteurs sont principalement utilisés pour la construction et les travaux dans les zones sombres.

L’intensité de l’éclairage pendant le travail est largement définie par des normes et même pour un travail brutal, l’intensité de l’éclairage dans la zone de travail doit être d’environ 200 lx. Un éclairage insuffisant signifie que les travailleurs ne peuvent pas voir leur environnement ou leur entourage immédiat, ce qui peut les mettre en danger. Le maître d’œuvre a le devoir d’assurer la sécurité de la zone de travail et sa responsabilité est engagée en cas d’accident ou de blessure.

Le maître d’œuvre fournit généralement des projecteurs afin d’assurer l’éclairage de la zone de travail.

Principe des projecteurs

Un projecteur se compose d’un réservoir de carburant, d’une section génératrice et d’une section d’éclairage.

Le réservoir contient le combustible utilisé par le générateur. En général, on utilise de la paraffine ou de l’huile légère. Dans de rares cas, de l’essence peut être utilisée. Le réservoir de carburant est conçu pour contenir au moins huit heures de carburant afin de garantir que le carburant ne s’épuise pas pendant le fonctionnement.

Dans la section du générateur, le carburant du réservoir est utilisé pour faire tourner un générateur qui produit de l’électricité pour alimenter la section de l’éclairage. Le générateur est un générateur à moteur, de construction simple et facile à réduire. 

Pour l’éclairage, des projecteurs à LED ont été largement utilisés ces dernières années. La lumière est produite en appliquant une tension à une diode électroluminescente. Pour l’éclairage à partir d’un générateur, on utilise de gros projecteurs d’une puissance équivalente à 400W-800W, ainsi que des projecteurs ballons pour un éclairage à 360° sur tout le pourtour.

Qu’est-ce qu’un agitateur ?

Un agitateur est un instrument de laboratoire composé de petits aimants utilisés pour remuer les liquides.

Il est parfois également appelé barreau d’agitation, tige d’agitation ou rotor. Un récipient contenant le barreau d’agitation est placé au-dessus de la zone magnétique de l’agitateur pour le mettre en rotation. Le barreau dans le récipient tourne avec le mouvement des aimants de l’agitateur magnétique, ce qui permet de mélanger le liquide.

Utilisations des agitateurs

Les agitateurs magnétiques sont utilisés en chimie, en biologie, en pharmacie, en médecine et dans tous les autres domaines d’expérimentation, de développement et d’analyse où il est nécessaire de mélanger des liquides.

Ils ont l’avantage d’être plus efficace que de simples barreaux aimantés. Ils sont également plus faciles à utiliser que les agitateurs électriques à engrenages, car ils ne comportent aucune pièce externe mobile susceptible de se casser ou de s’user. Pour obtenir de bonnes conditions d’agitation, il est important de régler avec précision la vitesse de l’agitateur magnétique.

Cependant, il est difficile de manipuler des liquides visqueux ou des suspensions épaisses et il convient d’utiliser des agitateurs de formes et de tailles différentes pour agiter des volumes plus importants ou des liquides plus visqueux.

Principes des agitateurs

Les agitateurs, ou barreau d’agitation, sont généralement utilisés en combinaison avec un agitateur magnétique. Le mécanisme par lequel l’agitateur magnétique et l’agitateur mélange le liquide dans le récipient est le suivant :

1. Placez le liquide et l’agitateur dans le récipient d’agitation et placez-le sur l’agitateur magnétique.
2. L’agitateur magnétique contient des aimants, de sorte que l’agitateur et les aimants de l’agitateur magnétique sont attirés l’un par l’autre.
3. Lorsque l’agitateur magnétique est mis en marche, les aimants contenus à l’intérieur commencent à tourner et l’agitateur se met en mouvement.
4. La rotation de l’agitateur mélange le liquide.

En raison de leur petite taille, les agitateurs peuvent être nettoyés et stérilisés plus facilement que d’autres dispositifs ou d’autres barreaux d’agitation. Toutefois, pour mélanger des liquides visqueux ou des solutions épaisses, il est préférable d’utiliser une autre méthode d’agitation, car la force d’agitation peut s’avérer insuffisante.

Il est possible d’utiliser des récipients qui ne nécessitent pas d’étanchéité complexe ou autres conditions spécifiques et qui n’affectent pas le magnétisme. Il est courant d’utiliser la verrerie de laboratoire, comme les flacons ou les béchers.

En outre, les agitateurs sont généralement recouverts de téflon ou de verre et sont chimiquement inertes. Ils ne contaminent pas le mélange et ne réagissent pas avec lui pendant le mélange.

Types d’agitateurs

La puissance d’agitation d’un agitateur dépend du liquide à remuer et de la forme du récipient. Il existe dans le commerce différentes formes dont la taille varie de quelques millimètres à plusieurs centimètres.

1. Agitateur en forme de barre

Il s’agit de l’agitateur le plus utilisé et le plus courant. Il est utilisé pour agiter des récipients à fond plat, tels que les béchers.

2. Agitateur en forme de ballon de rugby

Il s’agit d’un agitateur conique dont la structure effilée ressemble à celle d’un ballon de rugby. La structure conique permet une agitation en douceur dans les flacons à fond rond, les flacons en forme de poire, etc.

3. Agitateur octogonal

Ce type d’agitateur a une section transversale octogonale et se caractérise par une bande centrale de rotation. La bande centrale empêche l’agitateur de heurter le récipient pendant l’agitation.

4. Agitateur de forme triangulaire

Cet agitateur a une section transversale triangulaire. Il possède une force d’agitation élevée et est utilisé pour l’agitation de liquides contenant des sédiments ou des liquides à forte viscosité.

5. Agitateur en forme de croix

Cet agitateur a une forme en croix lorsqu’il est vu en plan. Grâce à sa forme, il peut créer un tourbillon lors de l’agitation et possède donc une forte puissance d’agitation.

Comment choisir un agitateur

Les agitateurs sont choisis en fonction de la quantité et de l’état de la matière à remuer, du récipient à utiliser et de la puissance du moteur de l’agitateur. Il existe une grande variété d’agitateurs, mais il est fondamentalement recommandé de définir votre objectif d’utilisation et d’utiliser les informations contenues dans la fiche technique de l’agitateur comme guide pour faire votre choix.

Ci-dessous, vous trouverez quelques exemples d’aimants utilisés dans les agitateurs.

1. Aimants en Néodyme

Ces aimants sont fabriqués par frittage de néodyme, de carbone et de bore. Ils présentent un magnétisme élevé parmi les aimants permanents. Les inconvénients sont leur prix élevé et le fait que leur magnétisme change avec la température ; ils doivent être utilisés à des températures inférieures à 80 °C.

2. Aimants en Ferrite

Ces aimants sont fabriqués par frittage d’oxyde de fer et de baryum. Ils présentent non seulement un magnétisme stable, mais sont également peu coûteux. Ces aimants sont faciles à utiliser pour les objets de grande taille.

3. Aimants Samarium-Cobalt

Ces aimants sont fabriqués en combinant le samarium et le cobalt. Ils sont plus chers que les aimants au néodyme car ils utilisent des métaux rares. Ils sont parfois utilisés comme matériau pour les agitateurs car leur magnétisme est stable à haute température.

4. Aimants en terres rares

Fabriqués par frittage de néodyme, de bore et de fer, ces aimants ont les meilleures propriétés magnétiques. En raison de leurs caractéristiques à basse température, ils doivent être utilisés à des températures inférieures à 80°C. Ils sont employés comme agitateurs à haut et très haut magnétisme.

Autres informations sur les agitateurs

1. Prévention de la contamination par l’agitateur

Les agitateurs sont une source courante de contamination. Après avoir été retirés de la solution, ils doivent être nettoyés à l’aide d’une méthode appropriée qui élimine la solution utilisée.

S’assurer également que la surface est propre avant utilisation et le jeter en cas de jaunissement.

2. Retrait de l’agitateur

Après l’avoir utilisé, retirez-le en plaçant un aimant contre lui depuis l’extérieur du récipient ou en utilisant une tige aimantée. Après l’avoir retiré, ne le touchez pas involontairement et lavez-le.

Qu’est-ce qu’un connecteur coaxial ?

Un connecteur coaxial est un connecteur permettant de relier des câbles coaxiaux.

Ils sont principalement utilisés dans les équipements électroniques et les systèmes de communication. La combinaison de câbles coaxiaux et de connecteurs coaxiaux est avantageuse en termes de protection du signal contre les interférences électromagnétiques et le bruit. Des connecteurs coaxiaux bien conçus peuvent minimiser la perte de signal.

De plus, les connecteurs coaxiaux sont généralement de conception robuste et peuvent protéger physiquement la connexion contre les vibrations. Toutefois, les performances des câbles coaxiaux dépendent du fil de blindage et de la mise à la terre. Il faut faire attention si la mise à la terre des câbles coaxiaux est inadéquate, car le blindage peut être compromis et le câble peut être affecté par le bruit.

Utilisations des connecteurs coaxiaux

Les connecteurs coaxiaux sont utilisés dans diverses applications en raison de leur conception robuste et de leurs capacités de protection des signaux. Les applications des connecteurs coaxiaux comprennent :

1. La télévision

Les connecteurs coaxiaux sont souvent utilisés pour recevoir des signaux radio provenant d’antennes de télévision et de paraboles. Le signal de l’antenne est transmis par câble coaxial au récepteur TV, où le connecteur coaxial assure la transmission du signal. Cela garantit une réception claire des images et du son de la télévision.

2. La transmission radio

Dans les communications radio, les connecteurs coaxiaux sont utilisés pour relier l’antenne aux équipements d’émission et de réception. Ils sont largement utilisés dans des domaines tels que la radio amateur et les communications aériennes, où ils minimisent la dégradation du signal et garantissent des communications stables.

3. Les réseaux informatiques

Les câbles coaxiaux et les connecteurs coaxiaux sont utilisés dans les réseaux informatiques pour maintenir la stabilité du signal dans les environnements bruyants. Les câbles LAN doivent être utilisés dans une longueur de 100 m, c’est pourquoi les câbles coaxiaux sont souvent utilisés, en particulier pour les communications longue distance.

4. L’industrie manufacturière

Les connecteurs coaxiaux sont utilisés comme câbles de communication dans les systèmes de contrôle décentralisés pour les équipements industriels. Les connecteurs coaxiaux et les câbles coaxiaux sont parfois utilisés pour la communication par bus. Pour les caméras de télésurveillance, les signaux vidéo sont souvent transmis à l’aide de câbles coaxiaux.

Principe des connecteurs coaxiaux

Les connecteurs coaxiaux ont une structure particulière qui les protège des interférences électromagnétiques extérieures et assure la stabilité du signal. Il existe des connecteurs de forme mâle et femelle, appelés respectivement fiche et jack. Les éléments structurels d’un connecteur coaxiaux sont les suivants :

1. Corps du connecteur

Le corps du connecteur est l’élément structurel d’un connecteur coaxial. Il est généralement équipé d’un mécanisme de connexion tel que des filetages ou des verrous à baïonnette. Ce mécanisme permet de fixer solidement le connecteur et de maintenir la stabilité du signal.

2. Conducteur interne

Le conducteur interne est le conducteur central d’un câble coaxial. Il est généralement constitué de matériaux conducteurs tels que le cuivre ou l’aluminium, à travers lesquels le signal est transmis.

Il est relié à une broche de contact centrale montée sur le corps du connecteur pour assurer la circulation du signal.

3. Contact central

Il s’agit de la connexion entre les conducteurs internes. Les signaux circulent à travers le conducteur intérieur jusqu’au contact central et sont transmis à d’autres dispositifs connectés au corps du connecteur. Le contact central doit être conçu avec précision pour minimiser la perte de signal.

4. Conducteur extérieur

Il s’agit du conducteur qui entoure le conducteur intérieur et qui est relié à la couche de blindage. Il protège les signaux du conducteur intérieur de l’environnement extérieur et empêche les interférences électromagnétiques.

Types de connecteurs coaxiaux

Il existe les types de connecteurs coaxiaux suivants :

1. Connecteurs RFC

Connecteurs avec mécanisme de verrouillage baynet, utilisés pour la transmission de signaux analogiques et numériques. Ils ont de nombreuses applications à haute fréquence et sont avantageux pour la transmission de signaux dans les caméras et les moniteurs.

2. Connecteurs de type N

Ces connecteurs sont largement utilisés dans les applications à haute fréquence et les communications à large bande. Ils sont présents dans les stations de base et les communications radio, où une qualité de signal élevée et une grande durabilité sont requises.

3. Connecteurs SMA

Ces connecteurs sont utilisés pour la transmission de petits signaux à haute fréquence. Ils servent pour les communications par satellite et celles sans fil.

4. Connecteurs de type F

Ces connecteurs sont utilisés pour distribuer les signaux vidéo reçus et sont largement utilisés dans les connexions d’antennes de télévision, la télévision par câble et la diffusion par satellite. Ils sont généralement peu coûteux et faciles à manipuler.

Qu’est-ce qu’un système d’échappement ?

Les systèmes d’échappement empêchent la diffusion dans la pièce des poussières, solvants organiques et autres substances nocives pour le corps humain générées dans l’environnement de travail. Ils les aspirent et les évacuent de force.

Il existe trois types de systèmes d’échappement : les systèmes de ventilation générale qui ventilent l’ensemble de l’environnement de travail, les systèmes de ventilation push-pull qui installent deux systèmes, l’un pour le soufflage et l’autre pour l’aspiration, entre la source de la substance dangereuse, et les systèmes d’échappement locaux qui aspirent directement à partir d’un endroit proche de la source.

Dans les environnements de travail où l’on manipule des solvants organiques en particulier, il est obligatoire d’installer des systèmes d’échappement et de soumettre une notification pour leur installation dans l’optique d’assurer la sécurité des employés.

Utilisations des systèmes d’échappement

Les systèmes d’échappement sont largement utilisés sur les sites où le travail implique principalement la manipulation de solvants organiques et de poussières.

Les systèmes de ventilation totale sont faciles à utiliser car ils sont supérieurs en termes de maniabilité et de coûts d’installation. Ils ne conviennent cependant pas à la manipulation de solvants organiques et d’autres substances à haut risque, ceci en raison de leur faible efficacité de ventilation et de la difficulté à traiter l’air d’échappement.

En revanche, la ventilation locale par aspiration et la ventilation push-pull nécessitent des équipements plus importants, mais peuvent collecter et traiter l’air vicié de manière sélective, empêchant ainsi les substances à haut risque de se diffuser dans l’environnement.

Principe des systèmes d’échappement

Les ventilateurs sont principalement utilisés comme système de ventilation global dans les systèmes d’échappement. Plusieurs ventilateurs sont installés dans l’environnement de travail pour faire circuler l’air et diluer les substances dangereuses, afin de maintenir un environnement de travail sûr.

Les systèmes d’échappement locaux et les ventilateurs push-pull, quant à eux, visent à créer un flux d’air plus actif et à collecter les substances dangereuses.

Les systèmes d’échappement locaux empêchent la diffusion des substances dangereuses dans l’environnement. Soit en couvrant la source avec une hotte et en l’aspirant, soit en plaçant une hotte directement à côté de la source et en l’aspirant à un volume d’air élevé. Le type le plus efficace est la hotte fermée mais des hottes ouvertes sont également utilisées, en fonction de l’environnement de travail et de la substance manipulée.

Les ventilateurs de type “push-pull” sont conçus pour empêcher l’exposition à des concentrations élevées de substances dangereuses en créant un flux d’air uniforme dans un environnement de travail particulier. Ils peuvent évacuer une zone plus large que les ventilateurs d’échappement locaux.

Il est important que les performances des systèmes d’échappement locaux et des ventilateurs de type push-pull soient maintenues. C’est pourquoi des lignes directrices pour les inspections volontaires ont été établies pour la manipulation des solvants organiques.