Un manomètre de la pompe est hors service, l’aiguille est de travers et bouge. Dans l’armoire se trouve un modèle de rechange au filetage adapté. Après le montage, l’aiguille tremble si fort que personne ne peut lire la pression, et au bout de quelques semaines cet appareil est lui aussi défectueux. Le filetage convenait, le reste non.
Un manomètre est un instrument de mesure simple, mais pas une pièce universelle. La plage de mesure, la précision, les matériaux, le remplissage et le raccordement doivent correspondre au point de mesure. Qui se fie uniquement au filetage mesure de façon imprécise ou remplace plus souvent que nécessaire.
Cette check-list présente les sept caractéristiques à vérifier pour acheter un manomètre – de la plage de mesure à l’exécution de sécurité. Elle aide aussi bien pour un achat neuf que pour le remplacement d’un appareil existant.
En bref : comment mesure un manomètre
La plupart des manomètres mécaniques fonctionnent avec un élément de mesure élastique qui se déforme sous la pression. Un mouvement transmet cette déformation à l’aiguille. Selon la plage de mesure et l’application, trois éléments de mesure sont utilisés :
- Tube de Bourdon : un tube cintré qui se déroule sous l’effet de la pression. La référence pour les pressions moyennes et élevées.
- Membrane : une membrane ondulée serrée entre deux brides. Adaptée aux basses pressions, aux fluides visqueux ou chargés et pour une forte résistance aux surcharges.
- Capsule : deux membranes soudées. Pour les très faibles pressions de l’ordre du millibar, surtout pour les gaz.
Les manomètres mécaniques à tube de Bourdon sont décrits dans l’EN 837-1, les manomètres à membrane dans l’EN 837-3. L’EN 837-2 donne des recommandations pour le choix et le montage.
Caractéristique 1 : type de pression et plage de mesure
D’abord la question du type de pression mesurée :
- Pression relative : rapportée à la pression atmosphérique. Le cas normal en hydraulique, en pneumatique et pour l’eau.
- Dépression : un vacuomètre indique par exemple de −1 à 0 bar. Pour les conduites d’aspiration, il existe des manovacuomètres qui couvrent les deux plages.
- Pression absolue : rapportée au vide parfait. Importante lorsque les variations de la pression atmosphérique ne doivent pas fausser le résultat.
- Pression différentielle : l’écart entre deux pressions, par exemple en amont et en aval d’un filtre.
Ensuite la plage de mesure. Une règle éprouvée : la pression de service normale ne doit pas dépasser environ les trois quarts de la valeur pleine échelle en pression stable, et environ les deux tiers en pression variable. Il reste ainsi une réserve pour les pics de pression, et le tube de Bourdon n’est pas sollicité en permanence à sa limite. Une plage de mesure trop grande est également défavorable, car l’aiguille n’utilise alors qu’une petite partie du cadran et la lecture devient imprécise.
Exemple de calcul fictif : une installation hydraulique fonctionne à environ 100 bar avec de brefs pics de pression. Un manomètre de 0 à 160 bar convient bien. Un appareil de 0 à 100 bar serait en permanence en butée, un appareil de 0 à 600 bar trop grossier.
Caractéristique 2 : diamètre nominal
Le diamètre nominal est le diamètre du boîtier en millimètres. Les tailles courantes sont 40, 50, 63, 80, 100 et 160 mm. Les petites tailles se montent sur les détendeurs, les unités de traitement de l’air et les appareils compacts. Les appareils plus grands se lisent mieux à distance et sont généralement disponibles dans des classes de précision plus élevées. Pour un remplacement : le diamètre nominal détermine aussi si l’appareil s’adapte au support existant ou à la découpe du panneau.
Caractéristique 3 : classe de précision
La classe de précision indique l’erreur de mesure admissible en pourcentage de la valeur pleine échelle. L’EN 837-1 mentionne notamment les classes 0,1, 0,25, 0,6, 1,0, 1,6, 2,5 et 4,0.
Exemple de calcul fictif : un manomètre de 0 à 16 bar de classe 1,6 peut s’écarter jusqu’à 0,256 bar – sur toute la plage, donc aussi aux faibles pressions. Cela montre une fois de plus pourquoi une plage de mesure adaptée est importante.
| Classe | Utilisation typique |
|---|---|
| 0,1 à 0,6 | manomètres étalons et de référence, étalonnage |
| 1,0 | mesures d’exploitation plus exigeantes |
| 1,6 | standard en construction de machines et d’installations |
| 2,5 et 4,0 | indication simple, unités de traitement de l’air, petits diamètres nominaux |
Caractéristique 4 : raccordement et forme de construction
C’est ici que surviennent la plupart des confusions. Vérifiez :
- Filetage : les filetages cylindriques comme G 1/4 ou G 1/2 sont courants en Europe, les filetages coniques NPT surtout sur les appareils d’Amérique du Nord. Les deux se ressemblent, mais assurent l’étanchéité différemment et ne sont pas interchangeables sans précaution.
- Position du raccord : radial en dessous, c’est-à-dire vers le bas, ou arrière, c’est-à-dire axial vers l’arrière. Les raccords arrière sont souvent centrés, parfois excentrés.
- Fixation : directement sur la conduite, avec collerette arrière pour montage mural ou avec collerette avant pour l’encastrement dans un panneau.
Caractéristique 5 : matériaux et fluide
L’élément de mesure est en contact direct avec le fluide. Les appareils standard ont des systèmes de mesure en alliage de cuivre et conviennent à l’air, à l’eau et aux huiles. Pour les fluides agressifs, l’ammoniac, l’eau de mer ou les denrées alimentaires, il faut un système de mesure et un boîtier en acier inoxydable (CrNi).
Pour les fluides très agressifs, visqueux, cristallisants ou sensibles sur le plan hygiénique, on utilise un séparateur à membrane. Une membrane isole l’instrument du fluide, et un liquide de transmission transmet la pression.
La température compte aussi. Les fluides chauds comme la vapeur ne doivent pas atteindre directement l’élément de mesure. Un siphon en amont du manomètre permet la formation de condensat qui sert de tampon protecteur.
Caractéristique 6 : remplissage de liquide et amortissement
Les fortes vibrations et les pressions pulsées, par exemple sur les pompes à piston, les compresseurs ou les centrales hydrauliques, font trembler l’aiguille et usent le mouvement. Un remplissage du boîtier, généralement à la glycérine ou à l’huile silicone, amortit l’aiguille et protège le mouvement. Une vis d’amortissement dans le raccord ou un amortisseur de pulsations peuvent aussi aider.
C’est exactement l’erreur de l’introduction : sur un point de mesure à pression pulsée, un appareil à bain de liquide avec une plage de mesure adaptée aurait tenu longtemps. Notez que le liquide de remplissage a une plage de température et devient plus visqueux à froid.
Caractéristique 7 : sécurité et fonctions complémentaires
- Exécution de sécurité : pour les hautes pressions et les fluides dangereux, une exécution avec paroi de séparation incassable et fond éjectable protège l’opérateur si l’élément de mesure cède. L’EN 837-1 décrit à cet effet l’exécution de sécurité S3.
- Indice de protection : pour les environnements humides ou poussiéreux, il faut indiquer l’indice de protection selon IEC 60529, par exemple IP65.
- Aiguille suiveuse : elle indique la pression maximale atteinte.
- Contacts de seuil ou signal de sortie électrique : lorsque le manomètre doit aussi commuter ou transmettre une information à un automate.
- Certificat d’étalonnage : lorsque l’appareil est suivi comme instrument de contrôle dans la gestion des équipements de mesure.
Check-list à copier
| Information | Votre saisie |
|---|---|
| Type de pression et plage de mesure | relative / dépression / absolue / différentielle, de … à … bar |
| Diamètre nominal | … mm |
| Classe de précision | … |
| Raccordement | filetage, radial en dessous ou arrière, fixation |
| Matériaux et fluide | système de mesure, boîtier, fluide, température |
| Remplissage et amortissement | sec / à bain de liquide, vis d’amortissement oui / non |
| Sécurité et options | exécution de sécurité, indice de protection, contacts, certificat d’étalonnage |
Cinq erreurs de choix typiques
- Plage de mesure trop juste : la pression de service se situe en fin d’échelle, les pics de pression déforment durablement le tube de Bourdon. L’appareil indique ensuite trop haut ou ne revient plus à zéro.
- Appareil sec sur un point de mesure pulsé : l’aiguille tremble, le mouvement s’use en peu de temps.
- Filetage confondu : un appareil NPT dans un taraudage G n’est pas correctement étanche ; vissé en force, il endommage le raccord.
- Matériau non résistant : un système de mesure en alliage de cuivre au contact d’un fluide agressif se corrode de l’intérieur, sans que cela se voie de l’extérieur.
- Unité négligée : un cadran en psi au lieu de bar ou en kPa au lieu de mbar entraîne des erreurs de lecture, en particulier quand plusieurs appareils sont montés côte à côte dans l’atelier.
Remplacement : les informations de l’ancien appareil
Lors d’un remplacement, vous trouvez beaucoup de données directement sur le cadran : fabricant, plage de mesure, unité, classe de précision et souvent un symbole de l’élément de mesure. Le type et la référence figurent fréquemment sur le boîtier ou au dos. Photographiez le cadran, le dos et le raccord, et mesurez le filetage s’il n’y a pas de marquage.
Si le manomètre est suivi comme instrument de contrôle, le nouvel appareil a généralement besoin de son propre justificatif. Pour savoir comment organiser les intervalles d’étalonnage et les justificatifs, consultez notre guide sur l’ étalonnage des instruments de mesure.
Quand il vous faut un manomètre bien précis
Sur les machines venues de l’étranger en particulier, on trouve des manomètres à filetage NPT, à cadran en psi ou en matériaux spéciaux qui ne figurent pas dans tous les catalogues. KTB Europe est une entreprise familiale basée à Hambourg qui approvisionne depuis 1976 des pièces de rechange industrielles de toutes marques dans le monde entier. Envoyez-nous la référence, une photo du cadran et de la plaque signalétique ou une description avec les sept caractéristiques. Si un type est en fin de vie, nous recherchons des alternatives équivalentes. Avant l’expédition, nous contrôlons les pièces dans notre propre entrepôt central.
Plus d’informations sur les pages consacrées aux achats MRO et à l’ envoi groupé des commandes. Vous pouvez envoyer votre demande via la page de contact. Pour la mesure de la dépression, vous trouverez d’autres conseils dans notre guide sur la pompe à vide industrielle.
Conclusion
Un manomètre adapté ne se reconnaît pas à son seul filetage. Le type de pression et la plage de mesure, le diamètre nominal, la classe de précision, le raccordement, les matériaux, le remplissage et l’exécution de sécurité doivent correspondre au point de mesure. En clarifiant ces sept caractéristiques avant l’achat, vous mesurez plus précisément, lisez mieux et remplacez moins souvent.
Questions fréquentes
Quelle plage de mesure doit avoir un manomètre ?
La pression de service normale ne doit pas dépasser environ les trois quarts de la valeur pleine échelle en pression stable, et environ les deux tiers en pression variable. Il reste ainsi une réserve pour les pics de pression. Une plage de mesure nettement trop grande rend en revanche la lecture imprécise.
Que signifie la classe de précision d’un manomètre ?
La classe indique l’erreur admissible en pourcentage de la valeur pleine échelle. Un appareil de 0 à 10 bar en classe 1,0 peut donc s’écarter jusqu’à 0,1 bar, et ce sur toute la plage de mesure. Pour la plupart des mesures d’exploitation, les classes 1,0 ou 1,6 sont courantes.
Quand faut-il un manomètre à bain de liquide ?
Chaque fois que des vibrations ou une pression pulsée se produisent, par exemple sur des pompes à piston, des compresseurs ou des centrales hydrauliques. Le remplissage à la glycérine ou à l’huile silicone amortit l’aiguille et protège le mouvement contre l’usure. La valeur reste ainsi lisible et l’appareil dure plus longtemps.
Quelle est la différence entre un filetage G et un filetage NPT sur un manomètre ?
Les filetages G sont cylindriques et assurent l’étanchéité par un joint, les filetages NPT sont coniques et assurent l’étanchéité dans le filetage lui-même. Les filetages G sont répandus en Europe, les NPT surtout sur les appareils d’Amérique du Nord. Les deux ne sont pas interchangeables sans précaution, même s’ils se ressemblent.
Quelles informations trouver sur l’ancien manomètre pour le remplacement ?
Le cadran indique généralement le fabricant, la plage de mesure, l’unité et la classe de précision, souvent aussi un symbole de l’élément de mesure. Le type et la référence se trouvent fréquemment sur le boîtier ou au dos. Complétez avec des photos et le filetage de raccordement mesuré.