Guide Complet sur les manomètres

Les manomètres de pression sont montés sur les canalisations du circuit, à l’intermédiaire d’un raccord, pour mesurer la pression d’un fluide (liquide ou gaz). Il est composé essentiellement d’un boîtier (sec ou rempli de liquide), d’un cadran, d’un mécanisme simple appelé souvent tirant de transmission qui permet de dévier une aiguille, d’un tube déformable et d’un raccord généralement équipée d’un élément sensible logé à l’entrée du raccord.

Le fluide entre dans le manomètre à travers l’élément du raccord pour créer une pression à l’intérieur du boîtier. Cette dernière fait l’objet d’une déformation au niveau du tube. Ce mouvement se transforme, grâce au tirant de transmission, en une rotation de l’aiguille du manomètre et lire la valeur de pression sur son cadran.

Les manomètres mécaniques (à aiguille), appelés aussi les manomètres à lecture analogique, sont les plus répandus sur le marché industriel. Cependant, le développement technologique et informatique a donné naissance à une nouvelle technologie des manomètres. Il existe alors les manomètres à lecture numérique. Le manomètre numérique est intelligent, plus précis et plus performant qu’un manomètre à lecture analogique. Sauf que ces derniers sont beaucoup moins chers et la plupart des circuits et des installations pneumatiques ou hydrauliques n’exigent pas une précision ou une étendue de mesure très performante. Dans ce cas, l’utilisation d’un manomètre à lecture analogique présente des avantages technico-économiques plus importants que celle d’un manomètre à lecture numérique.

Une large gamme de manomètres est maintenant mise à disposition. Principalement, il existe les types suivants:

• Manomètre à tube de bourdon.
• Manomètre à membrane.
• Manomètre à soufflet.
• Manomètre à capsule.

Manomètre à tube de bourdon

Le manomètre à tube de bourdon est le manomètre le plus reconnu sur le marché. La déformation du tube cintré du manomètre est engendrée par la variation de la pression du fluide à l’intérieur du boîtier. Le tirant de transmission amplifie le mouvement provenant de cette déformation et le transmet en une rotation d’aiguille. Ce manomètre est sensible à la surpression. Son étendue de mesure varie de 0.6 à 4000 bars.

Manomètre à membrane

La pression d’un fluide agit sur une membrane mince ondulée. La déformation de cette dernière se transforme en une rotation de l’aiguille pour lire la pression produite dans le circuit. Les manomètres à membrane permettent la mesure des pressions allant de 0.016 bar jusqu’à 40 bar. Ce type de manomètre peut tolérer des pressions élevées grâce au revêtement de protection sur sa membrane pour résister aux fluides agressifs.

Manomètre à soufflet

En pénétrant dans le manomètre, le fluide crée une pression à l’intérieur d’un cylindre cannelé à parois fines appelé soufflet. Cette dernière subit des allongements et des raccourcissements qui se transforment en une rotation d’aiguille grâce à un mécanisme de transmission simple. Ce type de manomètre est utilisé pour mesurer des basses pressions (60 à 1000 mbar).

Manomètre à capsule

Un manomètre à capsule est composé de deux membranes assemblées pour créer une cavité étanche. Lorsque le fluide pénètre dans le manomètre, la capsule se dilate en fonction de la variation de pression. Cette déformation se traduit par un mouvement de rotation de l’aiguille. Ces manomètres mesurent des pressions de 2.5 à 600 mbar. Ce qui prouve leur résistance très limitée aux surpressions et aux fluides agressifs.

Manomètres sec ou liquide

Les mécanismes de transmission (appelés aussi les tirants de transmission) montés dans la plupart des manomètres de pression hydraulique sont des éléments en mouvement qui peuvent subir des vibrations ou des coups dûs à une augmentation ou une diminution brusque de la pression. Pour augmenter la durée de vie du manomètre, les fabricants ont choisi une solution de protection efficace pour garantir le bon fonctionnement du tirant de transmission.

La solution consiste à remplir le boîtier du manomètre par un liquide, généralement le glycérine ou un mélange d’eau et de glycérine pour assurer la lubrification des éléments en mouvement du mécanisme. Cette solution permet d’éliminer la pénétration de l’air à l’intérieur du manomètre. Les manomètres remplis par le liquide peuvent résister aux environnements humides et froids. Les manomètres secs sont utilisés pour les installations pneumatiques et principalement sur les compresseurs d’air.

Lors de la sélection d’un manomètre, il faut considérer les critères suivants :

Plage de pression

Selon l’étude pneumatique ou hydraulique que vous devez effectuer pour déterminer l’étendue de mesure de pression dans votre système, le manomètre doit déterminer la pression du fluide comprise entre une pression minimale et maximale susceptible à se produire dans le circuit. Cet intervalle de pression est appelé plage de pression.

Température du fluide

La pression d’un fluide est proportionnelle à sa température. Que ce soit un liquide ou un gaz, si la température du fluide est élevée, il faut reconsidérer la plage de pression pour effectuer un bon choix de manomètre. La température de fluide peut affecter les propriétés des matériaux de manomètre (dilatation thermique des membranes et des soufflets) qui peuvent donner des valeurs de mesure incorrectes. Pour les températures élevées, il est recommandé d'utiliser les manomètres constitués d’alliage de cuivre (60°C), d’acier inoxydable (100°C) et d’Inconel (315°C).

Matériaux du manomètre

La connexion du manomètre à l’installation est assurée par un raccord et un élément sensible logé à l’entrée du fluide. Elle joue un rôle important dans la mesure des pressions. L’incompatibilité des matériaux avec l’environnement de travail peut favoriser la corrosion et engendrer l’endommagement de ces éléments. Elle peut également augmenter les risques liés à la sécurité des systèmes et des utilisateurs.

L’environnement de manomètre peut affecter son fonctionnement et sa durée de vie. Dans un environnement humide et/ou à température élevée, le boîtier est posé à la corrosion et à l’oxydation à température élevée. Les matériaux les plus utilisés sont l’acier inoxydable, Inconel (alliage de base de nickel et de chrome), l’aluminium et l’alliage de cuivre.

Diamètre du cadran

La taille du cadran est traduite par son diamètre. Ce dernier varie de 6.4 cm à 15.2 cm. Le choix de diamètre dépend essentiellement de l’encombrement de l’espace d’installation et de la lisibilité de lecture.

Classe de précision

La classe de précision est la marge d’erreur maximale admissible du manomètre par rapport à la valeur maximale de son échelle. Elle peut varier d’un secteur à un autre selon vos besoins.

Indice de protection IP

L’indice de protection IP est un critère de sélection dans la plupart des instruments de mesure et les capteurs. Il indique le degré de protection contre les impuretés, les poussières et d’autres facteurs présents dans l’environnement. Les indices IP42, IP54 et IP65 correspondent au fonctionnement dans des conditions environnementales sévères.

Les conditions environnementales

Il est recommandé d’isoler le manomètre dans les environnements à conditions sévères. Vous pouvez ajouter des dispositifs d’amortissement dans des zones de vibrations ou des coups de pression intenses. Vous pouvez également choisir des manomètres à boîtier en plastique convenable à un usage à l’extérieur.

Un bon choix de manomètre peut garantir un bon fonctionnement du système, prévenir les fuites et les surpressions et atténuer les risques liés à la sécurité. Vous êtes invités à consulter notre site web pour sélectionner le manomètre qui convient à votre installation.