Mesure du vide : A Basic Guide

Il y a souvent beaucoup de confusion en ce qui concerne les unités utilisées pour mesurer le niveau de vide généré dans une application industrielle. Cet article explique quelles sont les plus courantes, leurs origines, quand il faut en utiliser une au lieu d’une autre et comment les convertir.

L’unité de mesure du vide la plus courante utilisée en Amérique du Nord pour le vide général est le pouce de mercure désigné par « Hg, où (« ) fait référence aux pouces linéaires et Hg est le symbole chimique du mercure. Le point le plus important à comprendre concernant « Hg est qu’il s’agit d’une mesure de pression différentielle. En termes de vide, cela signifie que « Hg est la différence entre la pression atmosphérique ambiante et le vide qui a été créé dans une application. La figure 1 illustre cela de manière graphique.

Les pouces de mercure désignent justement une mesure linéaire du mercure. La figure 2 illustre un tube en verre d’une hauteur d’environ 3 pieds. Le mercure est versé dans ce tube et se dépose à la même hauteur des deux côtés de l’appareil car la pression atmosphérique est la même sur chaque colonne. Lorsqu’un vide est appliqué d’un côté du tube, la pression atmosphérique plus élevée pousse le mercure vers le bas, dans ce cas, de 27 pouces. Par conséquent, le vide créé est de 27″Hg ou 27 pouces de mercure.

30″Hg est considéré comme le niveau de vide maximal disponible au niveau de la mer, et comme les océans sont à la même hauteur sur la planète, c’est un bon point de référence. Ce nombre est en fait arrondi vers le haut à partir de 29,92″Hg. 29,92″Hg est la différence maximale de pression basée sur une condition de pression atmosphérique connue qui est internationalement reconnue comme étant de 1 013 mbar ou 14,7 psi au niveau de la mer. Cette pression atmosphérique change continuellement à travers le globe. En fait, la condition atmosphérique la plus élevée jamais enregistrée au niveau de la mer était de 15,6 psi et la plus basse de 12,5 psi, ce qui a été pris au sein d’un ouragan. Comme la pression atmosphérique change, le différentiel maximal disponible change avec elle.

Si, par exemple, la machine se trouvait à une altitude très élevée, comme à Denver, Co, la pression atmosphérique est réduite et, par conséquent, la pression DIFFERENTIELLE possible qui peut être créée est également réduite. La pression atmosphérique moyenne à Denver est d’environ 12,1 psi, et la pression différentielle qui peut être créée est seulement de 24,63″Hg. Par conséquent, les appareils de levage sous vide seraient moins efficaces par ce différentiel de pression ou ce niveau de vide plus faible.

En raison de cette condition atmosphérique en perpétuel changement, « Hg ne devrait être utilisé qu’à titre de guide et dans les applications où des niveaux de vide précis ne sont pas nécessaires, comme une application de type processus. Les pouces de mercure sont idéaux pour le levage sous vide avec des ventouses, car la quantité de vide requise est rarement élevée. La manipulation typique du vide utilise quelque chose entre 15″Hg et 25″Hg. Par conséquent, « Hg convient comme mesure de la performance du système dans ce type d’opération.

Pour des applications de vide plus précises où l’utilisateur doit avoir un niveau de vide connu, une unité de vide absolu doit être utilisée. La pression absolue est le facteur pertinent ici, et une mesure absolue prend sa lecture basée sur un point de référence de zéro. Le zéro est toujours zéro et ne change jamais. En Amérique du Nord, le « torr » est très populaire. Torricelli a simplement mesuré le mouvement linéaire du mercure en utilisant des millimètres et a basé le zéro sur une condition atmosphérique nulle. Par conséquent, 29,92 pouces convertis en millimètres correspondent à 760 (759,97). Un système fonctionnant à 50% de vide est soit 380 Torr, soit 15″Hg. Cependant, l’échelle de mesure en torr est plus précise car elle a avec un point de référence de pression atmosphérique nulle. 15″Hg est un guide car il est pris à partir d’une pression atmosphérique variable. Cette conversion est simple en utilisant 50%, mais si la lecture des torrs était de 200, alors l’équivalent en « Hg serait de 21,75. Se reporter à la figure 3 pour cette échelle comparative.

En dehors de l’Amérique du Nord, on utilise l’unité de mesure du vide mbar(a). Comme le torr, il s’agit d’une échelle de pression absolue où 0 est la pression atmosphérique nulle et 1 013 mbar(a) est la norme pour la pression atmosphérique. Cette unité est facilement convertie en torr en multipliant simplement par 0,760. Par conséquent, 500 mbar équivalent à 380 Torr. Reportez-vous à la figure 4 pour l’échelle comparative.

Souvent utilisé sur un manomètre à vide est -kPa. Il s’agit d’une unité de mesure utile car elle représente le pourcentage de vide et est largement utilisée lors de la discussion d’un système de vide général. L’utilisateur peut, par exemple, expliquer à un ingénieur qu’il a besoin d' »environ 80 % de vide », ce qui correspond à -80kPa par rapport à la pression atmosphérique. Indépendamment de l’emplacement de ces deux personnes et de l’unité de mesure avec laquelle elles sont plus familières, le pourcentage de vide est facile à comprendre et à communiquer verbalement. La figure 5 compare toutes ces échelles de mesure pour une référence facile.

Le vide est la suppression ou la réduction de la pression atmosphérique. Selon l’application, le niveau de vide peut nécessiter une grande précision, ce qui signifie qu’une unité de mesure absolue telle que le torr ou le mbar(a) doit être utilisée, mais dans les applications de vide générales, « Hg offre un guide facile pour atteindre une condition de vide de base.

Cet article est destiné à servir de guide général et, comme pour toute application industrielle impliquant le choix d’une machine, il convient de demander l’avis d’un professionnel indépendant pour garantir une sélection et une installation correctes.

Tagué guide de base, dan pascoe, mesure, vide

.