Qu’est-ce qu’un manomètre différentiel numérique ?
Un manomètre différentiel numérique est un appareil qui mesure la différence de pression entre deux points et l’affiche numériquement.
Il est parfois également appelé manomètre. Les principales caractéristiques d’un manomètre différentiel numérique sont sa simplicité – la pression différentielle peut être mesurée simplement en reliant les deux points à mesurer avec un tube de mesure – ainsi que sa compacité et sa légèreté. De nombreux produits sont disponibles pour les gaz et les liquides.
Ils peuvent être utilisés pour une large gamme d’applications, allant de pressions différentielles relativement importantes, telles que la pression barométrique d’un système de climatisation, à des pressions différentielles infimes dans les salles blanches. Le modèle alimenté par piles, qui ne nécessite aucun câblage, est utilisé pour les équipements de surveillance et d’enregistrement, tandis que le modèle doté d’un système d’alarme est utilisé à des fins de maintenance, par exemple pour le remplacement des filtres. Certains modèles sont capables de mesurer le débit à l’aide de tubes de Pitot.
Utilisations des manomètres différentiels numériques
En raison de leur large résolution de mesure, les manomètres différentiels numériques sont utilisés dans un large éventail d’applications. Les applications typiques sont les suivantes
1. Vérification des performances des équipements de climatisation
L’équipement de climatisation comprend des conduits, des ventilateurs et des filtres. Les performances des filtres se détériorent en raison du colmatage après une utilisation prolongée.
À mesure que le colmatage du filtre progresse, la pression différentielle avant et après le filtre augmente, de sorte que les performances du filtre peuvent être vérifiées à l’aide d’un manomètre différentiel.
2. Mesures environnementales dans les salles blanches
Dans les salles blanches, il est important de maintenir la propreté de l’air. L’air circule en permanence et des filtres sont utilisés pour éliminer la poussière et d’autres particules afin de maintenir la propreté. Il est important de vérifier les performances du filtre à l’aide d’un manomètre différentiel pour s’assurer qu’il ne se dégrade pas.
L’intérieur de la salle blanche est maintenu à une pression positive (supérieure à 1 bar) pour éviter que la poussière et d’autres contaminants ne soient aspirés de l’extérieur de la salle blanche. Un manomètre différentiel peut également être utilisé pour vérifier si la pression positive est maintenue. La pression positive est particulièrement importante dans les salles blanches dotées d’un système d’échappement, où une pression négative peut facilement se produire.
3. Mesure du niveau de grands réservoirs scellés
Les manomètres différentiels sont également utilisés pour déterminer le niveau (hauteur de la surface du liquide) de liquides dans des réservoirs fermés. Si la densité du liquide est constante, la pression sur la surface de mesure est proportionnelle au niveau du liquide, de sorte que le niveau peut être déterminé en mesurant la pression.
Cependant, dans les réservoirs scellés, la pression sur la surface de mesure inclut la pression interne sur la surface supérieure du réservoir, de sorte que l’effet de la pression interne doit être annulé. Dans ce cas, un manomètre différentiel peut être utilisé pour mesurer uniquement la pression due au liquide.
Principe des manomètres différentiels numériques
La déviation de l’élément lorsqu’une pression est appliquée à l’élément sensible à la pression est mesurée en tant que signal électrique par la variation de résistance causée par le courant circulant dans l’élément. La relation entre le signal électrique et le déplacement de l’élément est utilisée pour convertir le résultat de la mesure en pression. Un manomètre différentiel numérique affiche la différence de pression entre deux points mesurés de cette manière sous la forme d’une valeur numérique.
Comme le manomètre différentiel numérique possède deux points de mesure, il mesure l’ampleur et la direction de la déviation (déplacement) causée par la pression appliquée à partir des deux points de mesure dans deux directions. En mesurant également la direction, il est possible de déterminer quel est le côté haute pression et quel est le côté basse pression, et la différence de déplacement est lue comme un signal électrique et affichée comme une différence de pression.
Autres informations sur les manomètres différentiels numériques
À propos de l’élément sensible à la pression
Un élément piézoélectrique (élément piézoélectrique) est intégré dans le manomètre différentiel numérique en tant qu’élément sensible à la pression. Un élément piézoélectrique est un élément passif qui utilise l’effet piézoélectrique pour générer une tension en fonction de la pression appliquée à un matériau spécifique. Le cristal (quartz synthétique) et les céramiques fortement magnétiques sont principalement utilisés.
L’élément piézoélectrique, qui est l’élément clé de la mesure, est constitué d’un matériau piézoélectrique à effet piézoélectrique pris en sandwich entre deux électrodes. Cette structure simple présente l’avantage d’être robuste, résistante à la détérioration et légère.
Il existe de nombreux matériaux à effet piézoélectrique et le développement de matériaux pour les éléments sensibles à la pression permet de mettre au point des produits permettant des mesures plus précises.