Différences entre pression atmosphérique, absolue, manométrique et différentielle.
Figure 1 : Visualisation des différents types de pression : pression absolue (A), pression manométrique (B), pression sous vide (C), pression atmosphérique (D) et pression zéro absolue (E).
La pression est une mesure de la force par unité de surface. Il existe différents types de mesures de la pression. Il existe deux pressions de référence : la pression atmosphérique et la pression du zéro absolu. La pression atmosphérique au niveau de la mer est de 1,013 bar (14,7 psi). La pression zéro absolue est théoriquement un vide parfait. Les conditions d'un vide parfait sont impossibles à créer, même dans l'espace interstellaire. Cet article présente les différences entre les types de pression et les manomètres utilisés pour les mesurer.
- Pression absolue (Pa) ou (Pabs) : La pression absolue (Figure 1 étiquetée A) mesure la pression au-dessus du zéro absolu (Figure 1 étiquetée E).
- Différentiel(dp) : La pression différentielle est la différence entre deux mesures de pression différentes.
- Jauge (Pg) ou (Pgauge) : La pression manométrique (Figure 1 étiquetée B) mesure la pression au-dessus de la pression atmosphérique (Figure 1 étiquetée D).
- Vide (Pvac) : La pression du vide (figure 1 étiquetée C) mesure la pression inférieure à la pression atmosphérique.
- Pression atmosphérique (Patm) : Pression sur la surface de la terre.
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1. Pression absolue
Comme la pression absolue utilise le zéro absolu comme référence, elle ne peut pas avoir une valeur négative. La pression absolue est la somme de la pression manométrique et de la pression atmosphérique.
Manomètre de pression absolue
Les manomètres absolus sont utilisés pour les pompes à vide industrielles. Un manomètre absolu possède une membrane dont un côté est en contact avec le fluide sous pression et l'autre est relié au vide. La pression atmosphérique n'influence donc pas la déformation du diaphragme.
2. Pression différentielle
Figure 2 : La pression différentielle est la différence entre la pression haute (A) et la pression basse (B). Le résultat sur le manomètre est la différence entre les deux pressions (C).
La pression différentielle est la différence entre deux pressions appliquées. La plupart des relevés de pression sont techniquement différentiels car la pression est mesurée par rapport à la pression atmosphérique ou au vide absolu.
Manomètre différentiel
Un manomètre différentiel possède deux orifices ; l'un est relié à la haute pression du système, l'autre à la basse pression. Le manomètre différentiel mesure simultanément les deux pressions et affiche la différence entre elles. Une utilisation courante d'un manomètre différentiel consiste à mesurer la chute de pression dans un composant du système, tel qu'une vanne.
3. Pression manométrique
La pression manométrique mesure la différence entre un système à la pression atmosphérique environnante. La pression manométrique peut être négative ou positive, selon que le système est ou non sous vide.
Les manomètres sont dotés d'un élément sensible, tel qu'une membrane, qui se déforme sous l'effet de la variation de pression. Les capteurs de pression nécessitent une ventilation pour utiliser la pression atmosphérique comme point de référence. La pression manométrique est indépendante de la pression atmosphérique. Elle ne varie pas en fonction de l'altitude, car la pression manométrique tient toujours compte de la pression atmosphérique locale. Il convient donc pour mesurer la pression dans les tuyaux et les réservoirs où la pression est supérieure à la pression atmosphérique.
4. Pression du vide
La pression sous vide est également connue sous le nom de pression manométrique négative. Les manomètres indiquent 0 à la pression atmosphérique.
5. Pression atmosphérique
La pression atmosphérique, ou barométrique, est la force qu'exerce l'air au-dessus d'une surface sur cette surface. La pression atmosphérique diminue à mesure que l'altitude augmente. Au niveau de la mer, la pression atmosphérique est de 1,013 bar ou 14,7 psi.
Manomètre atmosphérique
Les manomètres atmosphériques et barométriques numériques d'aujourd'hui fournissent des données très précises. Ces jauges utilisent des capteurs micro-électromécaniques pour mesurer la pression. Il en existe deux types principaux : capacitif et piézorésistif.
- Capacitif : Les capteurs conducteurs placés entre un diaphragme créent un condensateur. Lorsque la membrane se déforme, la capacité varie proportionnellement à la pression.
- Piézorésistif : Similaire au capacitif, sauf que le capteur conducteur se trouve directement sur le diaphragme.
FAQ
La pression manométrique peut-elle être négative ?
Oui, la pression manométrique peut être négative. La pression manométrique est relative à la pression atmosphérique. Si l'on mesure un vide, la pression manométrique est négative.
Quelle est la différence entre la pression absolue, la pression atmosphérique et la pression manométrique ?
La pression atmosphérique est le poids de l'air sur une surface et varie en fonction de l'altitude. La pression absolue est la pression au-dessus du zéro absolu, c'est-à-dire du vide parfait. La pression manométrique est relative à la pression atmosphérique.