Qu'est-ce qu'un manomètre hydraulique ?

Manomètre hydraulique

Un manomètre hydraulique rempli de glycérine avec un boîtier en acier/laiton.

Figure 1 : Un manomètre hydraulique rempli de glycérine avec un boîtier en acier/laiton.

Un manomètre hydraulique est un dispositif qui mesure et affiche la pression dans 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 est utilisé pour s'assurer que le système fonctionne dans 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 à leur remplissage de liquide. Pour en savoir plus sur les manomètres, lisez notre article sur les manomètres.

Table des matières

Principe de fonctionnement

Les manomètres hydrauliques fonctionnent sur 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 formant une forme de C ou une 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 se déplacer. Ils sont généralement remplis de liquide pour résister aux fortes vibrations 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 étalonné pour mesurer la pression du fluide. Lorsque la pression du fluide fluctue, le ressort se détend ou se comprime, transmettant la force aux engrenages qui font tourner le cadran de pression, indiquant ainsi l'intensité du fluide. Lisez notre article sur le manomètre à soufflet pour plus de détails sur sa construction, son principe de fonctionnement et ses 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, pour amortir le mouvement des composants internes du manomètre. Une jauge remplie de liquide présente de multiples 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 permet d'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 aide à isoler les composants internes de la jauge des changements de température, ce qui réduit les effets de l'expansion 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 aide 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, améliorant ainsi la fiabilité de la jauge et assurant 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 lectures précises. L'échelle est généralement calibrée de 0 à 1000 bars (14503.77 PSI) ou plus pour un manomètre hydraulique. La grande graduation est généralement la différence la plus apparente entre un manomètre hydraulique et les autres manomètres, tels que les manomètres à eau et à air.
  • L'environnement dans lequel fonctionne un système hydraulique peut être dur 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 lectures fiables dans le temps.
  • L'échelle de mesure d'un manomètre hydraulique est généralement conçue pour gérer 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 des manomètres
  • EN 837-1 : Dimensions, métrologie, exigences et essais des manomètres à tube de Bourdon
  • EN 837-2 : Recommandations de sélection et d'installation des manomètres
  • EN 837-3 : Dimensions, métrologie, exigences et essais des manomètres à diaphragme 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 être plus appropriée. En outre, différents systèmes hydrauliques peuvent nécessiter des plages de mesure différentes. Par exemple, un système hydraulique mobile peut avoir des exigences de pression plus faibles qu'un système industriel stationnaire.
  • Taille et type de connexion : Les manomètres hydrauliques existent en différentes tailles de connexion. Les jauges hydrauliques filetées sont le type le plus courant. Choisissez une jauge qui correspond à votre prise de maintien dans le système hydraulique.
  • Matériau de connexion : Les manomètres hydrauliques, tels que ceux en laiton et en alliage de cuivre, ont des matériaux de connexion différents. Veillez à ce que le matériau choisi soit compatible avec votre processus et votre support de maintien. Le laiton est utilisé pour les milieux non corrosifs, l'acier inoxydable est durable et le plastique est bon marché et résistant à la corrosion. Veuillez consulter notre tableau de compatibilité des matériaux avant de vous décider.
  • 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.
  • 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. Parmi les éléments à prendre en compte figurent la viscosité et le type de fluide de remplissage (eau, huile ou glycérine), la température de fonctionnement du fluide, l'effet sur le temps de réponse et la fréquence des vibrations attendues. Vérifiez que le manomètre est doté d'un mécanisme, tel qu'un liquide de remplissage, permettant de gérer 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 extrême de température.
    • Considérez également le 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 sérieusement le manomètre.
  • Température maximale de fonctionnement : La plupart des manomètres hydrauliques fonctionnent dans une plage de température de 60 à 80 degrés Celsius (140 à 176 degrés Fahrenheit). Il existe des jauges hydrauliques spécifiques pour les applications à haute température.
  • Unité de mesure : Il est assez courant de disposer à la fois de bar et de psi pour la mesure de la pression manométrique.
  • Protection IP : Le code IP est essentiel, surtout si vous utilisez le manomètre hydraulique dans un environnement où il y a de la poussière, de la condensation ou des projections 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. Cependant, 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 la sélection des manomètres pour une application.

Applications

Les manomètres hydrauliques ont une large gamme d'applications.

  • Presses hydrauliques : Dans une presse hydraulique, le manomètre est généralement monté sur le panneau de commande de la presse ou près du cylindre de la presse. La jauge 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 réglages nécessaires.
  • Équipement de construction : Les manomètres hydrauliques sont utilisés dans les équipements de construction tels que les excavatrices, 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 faire 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 la nécessité éventuelle d'une maintenance.
  • Lignes de lubrification : Un manomètre hydraulique mesure la pression sur la ligne d'alimentation d'un système de lubrification distribuée.
Une jauge de pression hydraulique fixée au système hydraulique d'une fendeuse.

Figure 2 : Une jauge de pression hydraulique fixée au système hydraulique d'une fendeuse.

FAQs

Qu'est-ce qu'un indicateur de pression hydraulique ?

Un manomètre hydraulique en livres par pouce carré mesure la pression d'un fluide dans un système hydraulique, plus précisément en unités de livres par pouce carré (PSI).