Manomètre hydraulique
Figure 1 : Manomètre hydraulique rempli de glycérine avec boîtier en acier/laiton.
Un manomètre hydraulique est un dispositif qui mesure et affiche la pression à l'intérieur d'un système hydraulique. Il se compose généralement d'un cadran ou d'un affichage numérique relié à un capteur qui mesure la pression du fluide. Il permet de s'assurer que le système fonctionne selon des paramètres sûrs et précis. Les deux principales caractéristiques des manomètres hydrauliques sont qu'ils peuvent mesurer des pressions élevées et résister à des applications extrêmes grâce au liquide qui les remplit. Pour en savoir plus sur les manomètres, lisez notre article sur les manomètres.
Table des matières
- Principe de fonctionnement
- Jauge remplie de liquide
- échelle
- Normes relatives aux manomètres hydrauliques
- Critères de sélection
- Applications
- FAQ
Sélection en ligne de manomètres
Principe de fonctionnement
Les manomètres hydrauliques fonctionnent selon plusieurs principes, comme le tube de Bourdon et le soufflet.
Tube de Bourdon
Le principe de fonctionnement le plus couramment utilisé dans les manomètres hydrauliques est le tube de Bourdon, en raison de sa grande précision, de son faible coût et de sa conception compacte. Le tube de Bourdon est créé en aplatissant un tube de section circulaire et en lui donnant une forme de C ou d'hélice. Une extrémité de la forme en "C" est fixée à un bloc et reliée à un tuyau d'entrée pour le fluide sous pression, tandis que l'autre est fermée et libre de mouvement. Ils sont généralement remplis de liquide pour résister aux vibrations importantes qui sont courantes dans les applications hydrauliques.
Manomètre à soufflet
Un manomètre hydraulique à soufflet fonctionne de la même manière qu'un manomètre à tube de Bourdon, mais il utilise un soufflet à ressort fixé à un cadran calibré pour mesurer la pression du fluide. Lorsque la pression du fluide fluctue, le ressort se dilate ou se comprime, transmettant la force aux engrenages qui font tourner le cadran de pression, indiquant l'intensité du fluide. Lisez notre article sur le manomètre à soufflet pour plus de détails sur sa construction, son principe de fonctionnement et les critères de sélection.
Jauge remplie de liquide
Un manomètre hydraulique est rempli d'un liquide, généralement de la glycérine, de l'huile de silicone ou de l'huile minérale, afin d'amortir le mouvement des composants internes du manomètre. Une jauge remplie de liquide présente de nombreux avantages, ce qui en fait une option fiable pour les applications industrielles et commerciales.
- Un manomètre hydraulique est moins affecté par les vibrations qu'un manomètre sec. Le liquide aide à amortir le mouvement des composants internes de la jauge, ce qui réduit les effets des vibrations et améliore la précision de la jauge.
- Une jauge hydraulique est moins affectée par les changements de température qu'une jauge sèche. Le liquide contribue à isoler les composants internes de la jauge des variations de température, ce qui réduit les effets de la dilatation et de la contraction thermiques.
- Un manomètre rempli de liquide réduit également les effets des pics de pression. Lorsque la pression du système augmente, le liquide contenu dans la jauge se comprime, ce qui permet d'absorber le pic de pression et d'éviter d'endommager les composants internes de la jauge.
- En outre, le manomètre rempli de liquide est plus durable qu'un manomètre sec. Le liquide contribue à protéger les composants internes de la jauge contre la corrosion et l'usure, ce qui augmente la durée de vie de la jauge. Il contribue également à protéger les composants internes de la jauge contre les dommages causés par la saleté, la poussière et d'autres contaminants, ce qui améliore la fiabilité de la jauge et permet d'obtenir des performances constantes.
échelle
- L'échelle de mesure d'un manomètre hydraulique est généralement conçue pour gérer des plages de pression plus élevées et une plus grande précision qu'un manomètre standard tel qu'un manomètre à eau ou un manomètre à air. Les systèmes hydrauliques fonctionnent généralement à des pressions beaucoup plus élevées que les autres types de systèmes, et l'échelle de mesure d'un manomètre hydraulique est conçue pour gérer ces pressions élevées et fournir des relevés précis. L'échelle est généralement calibrée de 0 à 1000 bar (14503,77 PSI) ou plus pour un manomètre hydraulique. La grande échelle est généralement la différence la plus apparente entre un manomètre hydraulique et d'autres manomètres, tels que les manomètres à eau et à air.
- L'environnement dans lequel fonctionne un système hydraulique peut être difficile et exigeant, avec des températures élevées, des vibrations et des pics de pression. L'échelle de mesure d'une jauge hydraulique est conçue pour résister à ces conditions et fournir des relevés fiables dans le temps.
- L'échelle de mesure d'un manomètre hydraulique est généralement conçue pour traiter un nombre plus important d'unités de pression qu'un manomètre standard. Les systèmes hydrauliques fonctionnent sous différentes unités de pression, telles que PSI, Bar, KPa et Mpa.
Normes relatives aux manomètres hydrauliques
Le Comité européen de normalisation (CEN) dispose de plusieurs normes pour les manomètres hydrauliques en termes de définition des termes, de spécifications et d'exigences.
- EN 472 : Vocabulaire du manomètre
- EN 837-1 : Dimensions, métrologie, exigences et essais des manomètres à tube de Bourdon
- EN 837-2 : Recommandations pour la sélection et l'installation des manomètres
- EN 837-3 : Dimensions, métrologie, exigences et essais des manomètres à membrane et à capsule
Critères de sélection
- Plage de mesure : La plage de mesure d'un manomètre hydraulique est plus large que celle des manomètres à eau ou à air. Lors du choix d'un manomètre destiné à être utilisé avec un équipement hydraulique, il est important de tenir compte de la pression maximale autorisée spécifiée par l'équipement. Certaines applications hydrauliques exigent une résolution et une précision élevées, ce qui signifie que le manomètre doit être capable de mesurer de faibles variations de pression. Dans ces cas, une plage de mesure plus étroite peut s'avérer plus appropriée. En outre, des systèmes hydrauliques différents peuvent nécessiter des plages de mesure différentes. Par exemple, un système hydraulique mobile peut avoir des exigences de pression inférieures à celles d'un système industriel stationnaire.
- Taille et type de connexion : Les manomètres hydrauliques sont disponibles en différentes tailles de raccordement. Les jauges hydrauliques filetées sont les plus courantes. Choisissez une jauge adaptée à votre prise de maintien dans le système hydraulique.
- Matériau de raccordement : Les manomètres hydrauliques, tels que le laiton et l'alliage de cuivre, ont des matériaux de raccordement différents. Veillez à ce que le matériau choisi soit compatible avec votre processus et votre prise de maintien. Le laiton est utilisé pour les milieux non corrosifs, l'acier inoxydable est durable et le plastique est bon marché et résiste à la corrosion. Veuillez consulter notre tableau de compatibilité des matériaux avant de prendre votre décision.
- Emplacement de la connexion : Les emplacements de connexion possibles peuvent être situés en dessous, au-dessus ou à l'arrière de la jauge. Tenez compte de l'espace disponible dans votre système et de la manière dont il affecte l'emplacement de la connexion.
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Vibrations, pulsations et pics de pression : Contrairement aux autres manomètres, les manomètres hydrauliques sont souvent choisis en fonction de leur capacité à gérer efficacement les vibrations de l'équipement de traitement. Il faut tenir compte de la viscosité et du type de liquide de remplissage (eau, huile ou glycérine), de la température de fonctionnement du liquide, de l'effet sur le temps de réponse et de la fréquence des vibrations attendues. Vérifier que le manomètre est doté d'un mécanisme, tel qu'un liquide de remplissage, permettant de faire face à de telles conditions de fonctionnement dans les systèmes hydrauliques.
- La glycérine est généralement utilisée pour la protection contre les vibrations à température ambiante.
- L'huile de silicone est standard pour les applications à haute température et à fluctuation de température extrême.
- Il faut également tenir compte du type d'huile choisi si le système est exposé à des contacts électriques. Dans ce cas, utilisez de l'huile isolante.
- L'utilisation d'un amortisseur de pression pour un manomètre est fortement recommandée en cas de pics de pression et de pulsations, qui peuvent endommager gravement le manomètre.
- Température de fonctionnement maximale : La plupart des manomètres hydrauliques fonctionnent dans une plage de température comprise entre 60 et 80 degrés Celsius (140 et 176 degrés Fahrenheit). Il existe des jauges hydrauliques spécifiques pour les applications à haute température.
- Unité de mesure : Il est assez courant d'avoir à la fois des bar et des psi pour mesurer la pression manométrique.
- Protection IP : Le code IP est essentiel, en particulier lorsque le manomètre hydraulique est utilisé dans un environnement où il y a de la poussière, de la condensation ou des éclaboussures d'eau. Cependant, des indices IP plus élevés signifient également un coût plus élevé pour la jauge.
- Lecture numérique ou à cadran : Un manomètre hydraulique numérique peut souvent transmettre le signal électronique sous forme de lecture à un contrôleur à distance. Toutefois, en raison de son coût et de sa simplicité, le manomètre hydraulique à cadran est le plus courant.
Lisez notre article sur les critères de sélection des manomètres pour plus d'informations sur le choix des manomètres pour une application.
Applications
Les manomètres hydrauliques ont un large éventail d'applications.
- Presses hydrauliques : Dans une presse hydraulique, le manomètre est généralement monté sur le panneau de commande de la presse ou à proximité du cylindre de la presse. Le manomètre de la presse hydraulique affiche la pression de l'huile dans le système, ce qui permet à l'opérateur de surveiller la pression et d'effectuer les ajustements nécessaires.
- Matériel de construction : Les manomètres hydrauliques sont utilisés dans les équipements de construction tels que les excavateurs, les bulldozers et les grues pour mesurer la pression de l'huile hydraulique dans le système. Cela permet de s'assurer que l'équipement fonctionne à la bonne pression et qu'il n'y a pas de fuites ou d'autres problèmes qui pourraient causer des dommages.
- Systèmes de contrôle : Un manomètre hydraulique permet de mesurer la pression exercée sur un actionneur hydraulique pour tourner des vannes lourdes.
- Pompes hydrauliques : Le manomètre est utilisé pour mesurer la pression au refoulement de la pompe hydraulique. Les systèmes hydrauliques fonctionnant à haute pression, l'accès à la pression de la pompe indique l'état de l'ensemble du système (fuites, blocages, etc.) et l'éventuelle nécessité d'un entretien.
- Lignes de lubrification : Un manomètre hydraulique mesure la pression sur la ligne d'alimentation d'un système de lubrification distribuée.
Figure 2 : Un manomètre hydraulique fixé au système hydraulique d'une fendeuse
FAQ
Qu'est-ce qu'une jauge hydraulique PSI ?
Un manomètre hydraulique (manomètre en livres par pouce carré) mesure la pression d'un fluide dans un système hydraulique, en particulier en unités de livres par pouce carré (PSI).