Régulateur de pression sans échappement

[Solyana]

Bonjour,

Je suis actuellement à la recherche d'un régulateur de pression qui me permettrait de réduire une pression fixe en amont pour en obtenir une plus faible en aval, autrement dit un détendeur si je ne me trompe pas. Cependant, j'ai besoin d'un matériel sans aucun échappement ET pilotable par un signal 4-20mA/0-10V.

Je sais que cela existe, mais je peine vraiment à en trouver. En fait, j'en ai trouvé un seul fabriqué par Bronkhorst, tous les autres ont soit une fuite permanente qui leur sert à diminuer la pression en sortie, soit un réglage manuel de la pression de sortie.

J'utilise peut-être les mauvais termes de recherche? Je recherche "détendeur proportionnel", "régulateur de pression proportionnel", etc. Rien n'y fait je ne trouve pas.

Auriez-vous une idée pour m'aider svp?

Le fluide utilisé serait de l'air pur, sec.

Je vous remercie d'avance et vous souhaite une bonne journée.

Solyana
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[albi69]

Bonjour
la manière la plus économique pour réaliser un tel composant est l'utilisation d'un débit continu de pilotage.
Je ne connais pas assez les composants modernes pour vous aider sur ce point. En théorie, quand on veut une régulation très précise, il faut quand même une troisième voie qui permet la décompression du circuit secondaire en cas de surpression par une augmentation de température par exemple.
Si je traduis ce que vous demandez, c'est un dispositif qui ferme l'alimentation d'un circuit quand la pression est atteinte. Cette fonction peut être réalisée avec une électrovanne plus ou moins proportionnelle, un bon PID et un capteur de pression.
Si vous précisez votre demande, on peut envisager un complément à ce module de départ.

[Solyana]

Bonjour,

Tout d'abord merci pour votre réponse!

En fait, c'est tout à fait ce que vous décrivez. J'ai une électrovanne 2/2 qui fait la liaison entre une bouteille d'air comprimé et un volume fermé. Je souhaiterais que l'électrovanne laisse pénétrer l'air dans ce volume jusqu'à atteindre une certaine pression, et une fois ceci fait, basculer pour couper l'alimentation en air et ainsi stabiliser la pression dans le volume.

Le problème majeur est que la détente du gaz de la bouteille vers le volume est beaucoup trop rapide: la pression de la bouteille est de 3 bar relatifs, et la pression initiale dans le volume est la pression atmosphérique donc 0 bar relatif. Je ne peux donc pas faire monter la pression dans le volume de seulement quelques dizaines de mbar par exemple, parce que grosso modo ça prend 10 ou 20ms, et le matériel dont je dispose (électrovanne et carte d'acquisition/pilotage) est trop lent.

Limiter la pression en entrée du volume serait donc la solution pour atteindre la pression souhaitée sans problème de réactivité du matériel, mais je souhaite n'avoir aucune perte de gaz, ou alors très limitée.

[albi69]

Re
A la place d'une EV 2/2, utiliser une électro proportionnelle sans fuites?

J'ai noté que la précision de régulation est précise. Le volume fermé semble être faible.
Le besoin de modifier la pression de quelques dizaines millibars en 1 ou 2 secondes demande un débit extrêmement faible.
Quel que soit le système qui sera utilisé, il devra être capable de laisser passer un débit presque nul.
Un réducteur de pression, possède une partie mécanique et une partie électronique. La partie mécanique possède sa propre hystérésis, et quand il faut laisser un débit presque nul, il va avoir autant de peine qu’une électrovanne proportionnelle.
Il faut peut être utiliser deux électros, les deux pour le début du remplissage et une de calibre beaucoup plus faible pour la régulation finale.
Peut être utiliser un PID pour chaque électro, le premier avec un réglage de I et D ne permettant pas l'obtention de l'objectif final et la deuxième avec un PID plus dynamique.
De cette façon, avec la même consigne, la grosse électro se ferme et la petite termine le travail.

Une autre solution consiste à utiliser un détendeur de petit calibre isolé continuellement avec deux EV et qui se met en service seulement en fin de régulation, mais à mon avis plus difficile à gérer.

[A voir en vidéo sur Futura]

[albi69]

Re
J'ai oublié une autre solution beaucoup plus simple, c'est la mise en place d'un diaphragme réglable ou non en amont de l'électro, c'est un dispositif très efficace pour faire baisser la pression, mais seulement quand il y a du débit.
Le débit qui passe à travers le diaphragme est proportionnel à la racine carrée de la delta P entre l'entrée et la sortie du diaphragme.
Dans votre cas, il se trouve que lorsque la cavité se remplit, le delta P diminue, l'effet sera de réduire le débit au fur et à mesure du remplissage, et si le diaphragme est assez petit, la débit final sera acceptable.
Il faudrait faire un petit calcul ?

[Solyana]

Re bonjour,

Effectivement le volume fermé est faible, il est inférieur à 1mL et donc il se remplit très, très vite. Je n'avais pas du tout pensé à un diaphragme, je vais me renseigner sur cette techno et si possible faire quelques calculs ce weekend pour voir si ce serait viable. Je reviendrai vers vous dès que j'aurai des conclusions sur la méthode qui me paraît être la plus intéressante

Merci beaucoup encore!

[albi69]

Bonjour
Ci joint un schéma.
la régulation de pression se fait facilement dans une capacité de volume important par rapport au volume fermé.