Les balances de pression, également appelées manomètres à piston ou bancs d'essai de pression avec piston chargé d'un poids, sont des étalons primaires pour la grandeur de mesure de la pression. Ils comprennent à la fois une source de pression d'étalonnage et une référence et sont donc autonomes.
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Base stable avec génération manuelle de pression d'essai intégrée
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Reproductibilité extrêmement élevée
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Incertitudes de mesure calculables mathématiquement
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indications de précision en % de la valeur indiquée (pas de la pleine échelle)
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Principe de base mécanique et physique
LR-Cal LDW-P pneumatique
0,015...1 à 1...120 bar + vide
0,2...15 à 10...1.600 psi + vide
Précision ±0,008/0,015% de la valeur indiquée
LR-Cal LDW-H hydraulique
1...120 jusqu'à 1...1.400 bar
10...1.600 à 10...20.000 psi
Précision ±0,006/0,015% de la valeur indiquée
également versions à double piston
LR-Cal LDW-HK hydraulique
1...120 jusqu'à 10...1.200 bar
10...1.600 à 100...16.000 psi
Précision ±0,025/0,05% de la valeur indiquée
compact
LR-Cal CPB5000-HP haute pression
25...4.000 à 25...5.000 bar
365...60.000 à 365...70.000 psi
Précision ±0,020/0,025% de la valeur indiquée
LR-Cal CPB5600-DP Pression différentielle
2 à 100 bar pneumatique
30 à 1.500 psi pneumatique
60 à 1.000 bar hydraulique
1.000 à 14.500 psi hydraulique
Précision ±0,008/0,015% de la valeur indiquée
Pression différentielle pour une pression statique réelle (plage de mesure = pression statique + pression différentielle)
Pourquoi calibrer avec une balance de pression / un manomètre à piston ?
- Les balances de pression sont des étalons primaires pour la mesure de la pression.
- Les balances manométriques sont les appareils de mesure les plus précis avec une très grande stabilité à long terme.
- La stabilité à long terme est garantie car les masses ne changent pas leur poids d'origine (sauf en cas de dommages mécaniques).
- Comme la précision de mesure des balances manométriques se calcule à partir de la valeur mesurée et non de l'étendue de la plage de mesure, un seul système piston-cylindre permet de couvrir une grande plage de pression avec une précision de mesure élevée et constante.
- Un autre avantage par rapport aux instruments de précision électroniques est le fait qu'aucune alimentation en tension n'est nécessaire (appareils purement mécaniques).
- Pour les balances manométriques pneumatiques, AUCUNE alimentation en pression externe n'est nécessaire pour les plages de mesure jusqu'à 10 bar (systèmes autonomes).
- Pour les balances de pression hydrauliques, AUCUNE alimentation en pression externe n'est nécessaire (systèmes autonomes).
Caractéristiques des balances de pression / manomètres à piston LR-Cal
Les bancs d'essai de pression à piston lesté (balances de pression / manomètres à piston) sont les appareils les plus précis disponibles pour l'étalonnage d'instruments de mesure de pression mécaniques ou électroniques. Une incertitude de mesure globale extrêmement faible ainsi qu'une grande stabilité à long terme (recalibrage recommandé tous les 5 ans seulement) sont garanties par la mesure directe de la pression selon sa définition en tant que quotient de la force et de la surface, ainsi que par l'utilisation de matériaux de qualité particulièrement élevée.
Le réglage de la pression s'effectue à l'aide d'une pompe intégrée (les modèles pneumatiques de plus de 10 bars nécessitent une alimentation en pression externe, par exemple une bouteille d'azote avec détendeur). Pour le réglage fin, une pompe à broche réglable très précise est intégrée avec une broche de précision à rotation interne.
Dès que le système de mesure se trouve en état de lévitation, il y a un équilibre des forces entre la pression et les supports de masse. Grâce à l'excellente finition du système, cette pression reste stable pendant plusieurs minutes, ce qui permet de lire sans problème les valeurs de pression pour une mesure comparative ou d'effectuer des travaux d'ajustement plus longs sur l'objet à tester.
Le piston et le cylindre sont tous deux fabriqués en carbure de tungstène (en fonction du modèle). Comparé à d'autres matériaux, le carbure de tungstène a des coefficients de dilatation à la pression et à la température très faibles, ce qui entraîne une très bonne linéarité de la surface effective de la section du piston et une grande précision.
Le piston et le cylindre sont très bien protégés contre les contacts, les chocs ou les salissures extérieures dans un boîtier massif en acier inoxydable. En même temps, une sécurité contre la surpression est intégrée, ce qui empêche l'éjection verticale du système piston-cylindre en cas de retrait des poids de disque sous pression.
Selon le modèle, les poids des cibles sont placés sur une cloche ou une plaque de poids de base. Pour des pressions de départ plus faibles, il est possible, sur certains modèles, d'utiliser un plateau en aluminium plus léger à la place de la cloche.
La conception globale de l'unité piston-cylindre et la fabrication extrêmement précise du piston et du cylindre sont synonymes d'excellentes propriétés de fonctionnement avec une durée de rotation élevée et de faibles taux de chute, ainsi que d'une très grande stabilité à long terme. Le cycle de recalibrage recommandé est donc de 5 ans, en fonction des conditions de fonctionnement. Le raccordement du système piston-cylindre est en standard un filetage mâle M30 x 2. Un raccord rapide est disponible en option pour faciliter le changement de piston (= de plage de mesure) sans outil.
Un certificat d'étalonnage d'usine est inclus dans la livraison standard de toutes les balances de pression LR-Cal. Une certification DAkkS est disponible en option.
La précision des balances de pression est caractérisée par la marge d'écart. Celle-ci se compose de la somme des écarts de mesure systématiques et des contributions à l'incertitude de mesure. Un tableau MS Excel pour les calculs de correction automatisés peut être téléchargé gratuitement sur Internet : dwt-corrections.zip