Série d’articles de blog : Comment traiter les faibles débits de liquide ? Partie 3/5

Dans l'article 3 de la série "Comment traiter les faibles débits de liquide", nous partageons des conseils sur la manière de fournir une pression d'entrée stable au système de liquide.

Marnix Hanselman
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3ème partie – Alimentation en liquide à l’aide d’une cuve sous pression

Dans le monde de la régulation et de la mesure de débits, nous faisons une distinction entre les « faibles débits » et les « forts débits ». Mais qu’est-ce que cela signifie réellement ? Bronkhorst fournit des débitmètres et des régulateurs dans la gamme « faible débit ». Savez-vous ce que signifie « faible débit » ? Dans notre série d’articles, nous expliquons la différence et partageons nos conseils et astuces sur les installations à faible débit de liquide.

Vous pouvez lire les parties précédentes déjà publiées ici :

  • 1ère partie « Que sont les faibles débits de liquide ? » : dans cette partie, nous expliquons ce que sont les (ultra) faibles débits de liquide, nous décrivons les problèmes qui peuvent survenir et nous fournissons des solutions pour une performance optimale.
  • 2ème partie « Conseils pour la sélection du débitmètre »: dans cet article, nous donnons des conseils sur la façon d’optimiser la stabilité et les performances de vos instruments et fournissons des recommandations sur le dimensionnement, le choix des matériaux et les meilleures procédures à suivre.

Alimentation en liquide pour établir un faible débit de liquide stable

Comme indiqué dans la partie précédente où nous avons fourni des conseils sur la façon de sélectionner un débitmètre ou un régulateur de débit approprié, à l’entrée d’un régulateur de débit une pression très stable est nécessaire pour obtenir un faible débit de liquide stable. Alors qu’un gaz, qui est compressible, peut avoir un effet d’amortissement en absorbant l’instabilité de la pression d’un système, un liquide qui est incompressible, ne peut pas le faire. Bien que les régulateurs de débit de Bronkhorst soient capables de neutraliser dans une certaine mesure les fluctuations de pression, des changements rapides de la pression d’entrée peuvent déstabiliser la régulation de débit.

En général, deux méthodes permettent de fournir une pression d’entrée stable au système liquide : l’utilisation d’une cuve sous pression dans laquelle du gaz est utilisé pour pressuriser le liquide, ou une pompe à régime stable. Quelle que soit la méthode choisie, il s’agit en partie d’une décision pratique qui dépend des utilités disponibles sur le site du client.

Cuve sous pression

Une cuve sous pression est une option relativement sûre qui ne nécessite pas d’électricité ni de pièces mobiles, et c’est un plus pour certains liquides volatils. Toutefois, les gaz dissous dans le liquide ont un effet négatif sur la stabilité du débit lors de la détente en faisant de la cavitation. L’arrêt de l’installation est nécessaire pour le rechargement en liquide de la cuve.

Pompe

L’avantage d’une pompe est qu’en principe il n’y a pas de contact direct entre le gaz et le liquide. Cela signifie qu’aucun gaz ne peut se dissoudre en excès. De plus une pompe peut fonctionner en continu. Cependant, leurs pièces mobiles rendent les pompes sensibles à l’usure et elles sont souvent plus chères que les systèmes de cuves sous pression.

Débitmètre à ultrasons avec une pompe

Il y a un compromis à trouver entre le volume de liquide à utiliser, la pression et l’application. Dans un laboratoire de recherche, par exemple, on peut disposer d’hélium peu soluble dans les liquides pour la pressurisation, tandis que dans un environnement de production, il faut trouver une autre solution, généralement contrôlée par une pompe. Nous vous invitons à lire la quatrième partie de cette série d’articles de blogs pour en apprendre plus sur l’utilisation des pompes pour fournir une pression d’entrée stable.

Comment traiter les gaz dissous ?

Lors de l’utilisation d’une cuve sous pression, le principal défi consiste à minimiser la dissolution du gaz dans le liquide à traiter. Moins il y a de gaz qui entre en contact avec le liquide, mieux c’est. La loi de Henry stipule que la quantité de gaz dissous dans un liquide est proportionnelle à la pression du gaz qui est en contact direct avec le liquide. Cela a quelques implications pratiques. Le gaz utilisé pour pressuriser le liquide et qui a été dissous dans le liquide à haute pression sera libéré sous forme de bulles de gaz à une pression plus basse plus en aval dans le processus. Il s’agit généralement d’un phénomène indésirable, la cavitation. De plus, la solubilité d’un gaz dans un liquide diminue à mesure que la température augmente. Une augmentation de la température du liquide traité entraînera donc également la libération de bulles de gaz.

Loi de Henry

À cet égard, il est recommandé de maintenir une chute de pression et de température sur le trajet du liquide aussi faible que possible.

Conseil 1 - Utilisez une cuve sous pression

Si le gaz est utilisé pour pressuriser le liquide, une recommandation importante est donc d’éviter que le gaz n’entre en contact direct avec le liquide. Par exemple, utilisez une cuve sous pression avec une membrane séparant physiquement le liquide du gaz de pressurisation, de la même manière qu’un vase d’expansion est utilisé dans votre système de chauffage central à la maison.

Conseil 2 - Appliquez des gaz à faible solubilité

S’il est nécessaire ou inévitable que le gaz de pressurisation entre en contact direct avec le liquide, il existe certaines solutions. Par exemple, appliquer des gaz peu solubles. L’hélium est généralement le meilleur choix pour les liquides à base d’eau, suivi par l’azote. Si possible, appliquez la pression la plus faible possible au liquide. Cela dépend évidemment de la pression de fonctionnement de l’application. À cet égard, il peut être utile de positionner le réservoir de liquide suffisamment en hauteur par rapport au régulateur de débit pour laisser la gravité faire son travail, ce qui requiert donc une pression de gaz plus faible.

Conseil 3 - Utilisez un dégazeur

En dernier recours, utilisez un dégazeur pour éliminer le gaz du liquide. Il s’agit d’un dispositif comportant un tuyau poreux auquel on applique un vide à l’extérieur, ce qui provoque l’aspiration de bulles et des gaz dissous du liquide à l’intérieur du tuyau. Les dégazeurs standard fonctionnent bien avec des milieux aqueux (eau). Pour les faibles débits de liquide inférieurs à 50 g/h et en fonction du type d’application, nous recommandons d’utiliser un dégazeur si la stabilité et la précision maximale sont essentielles et si les perturbations dues aux bulles de gaz doivent être supprimées. Un dégazeur est considéré comme une option coûteuse, mais si vous avez une application exigeante en performance, vous aurez là, la meilleure solution disponible. Pour faire un parallèle avec l’automobile, on n’achète pas des pneus à 25 euros pour une voiture de course très chère, en effet !

Conseil 4 - Système de décompression ou réservoir tampon

Si les fluctuations de la pression d’entrée dans la configuration de la cuve sous pression sont trop rapides pour que le régulateur de débit puisse les compenser, il existe quelques solutions. Un système de décompression ou un réservoir tampon entre le régulateur de pression et le ciel gazeux du réservoir de liquide peut lisser ces fluctuations pour fournir une pression d’entrée stable au liquide.

Configuration avec une cuve sous pression

Conseil 5 - Comment gérer les problèmes de corrosion des pièces soudées

Pour une utilisation avec des milieux aqueux, Bronkhorst recommande d’avoir une cuve faite d’une seule pièce d’acier inox 316 passivé pour éviter les problèmes de corrosion des pièces spécialement soudées. Avec des solvants organiques comme le méthanol, le toluène ou l’acétone, la corrosion des pièces soudées dans une cuve ne pose généralement pas de problème. Comme la régulation du débit de liquide avec une cuve sous pression est généralement un processus discontinu pour assurer le rechargement en liquide, assurez-vous que la cuve soit suffisamment grande pour fournir un débit stable pendant une durée suffisante entre les remplissages. Pour éviter les éclaboussures et les débordements de liquide lors du remplissage, utilisez un entonnoir de remplissage à l’entrée.

Ne manquez pas la quatrième partie !

Dans cette partie, nous avons partagé des conseils sur la manière de fournir une pression d’entrée stable au système liquide. Dans la quatrième partie, nous nous concentrerons sur l’approvisionnement en liquide à faible débit à l’aide d’une pompe. La quatrième partie sera publiée en avril.

Lisez les précédents articles de cette série :

Partie 1 - « Que sont les faibles débits de liquide ? »

Partie 2 - « Conseils pour la sélection du débitmètre »

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Série d’articles de blog : Comment traiter les faibles débits de liquide ? Partie 2/5

Dans la seconde partie d'articles "Comment gérer un faible débit de liquide", nous partageons des conseils dans le choix d’un débitmètre pour optimiser la stabilité et les performances de votre procédé.

Allard OVERMEEN
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2ème partie : Conseils pour la sélection du débitmètre.

Comme vous vous en souvenez peut-être après avoir lu la première partie de cette série d’articles de blog, pour des débits de liquide (ultra) faibles, de minuscules perturbations dans le procédé ou les conditions ambiantes peuvent avoir un impact important sur la stabilité du débit. Ce deuxième article vise à aider les utilisateurs à optimiser la stabilité et les performances de leur système à faible débit de liquide grâce à des conseils et à des recommandations sur le dimensionnement, le choix des matériaux et les meilleures procédures à suivre, conseils fondés sur des années d’expérience et recueillis par Bronkhorst High-Tech.

Bien entendu, au cœur du système fluidique à faible débit se trouve un débitmètre/régulateur de débit pour liquide. Le choix du type d’instrument le mieux adapté à l’application à faible débit dépend en grande partie des exigences de précision et de stabilité. Toutefois, les conditions ambiantes ou les conditions de milieu difficiles à maîtriser peuvent également jouer un rôle important dans le choix de la meilleure solution.

Quand faut-il choisir un débitmètre ou un régulateur thermique ou Coriolis ?

Au sein de la gamme de produits Bronkhorst, certains appareils de débit thermiques et Coriolis sont particulièrement adaptés aux applications de débit de liquide (ultra) faible. Les différents principes de fonctionnement des appareils thermiques et Coriolis les rendent spécifiquement adaptés à différentes applications, exigences et conditions. Dans les appareils de débit massique basés sur le principe thermique, une différence de température constante est créée entre deux positions le long d’un tube (capillaire). Lorsque le liquide circule dans ce tube, l’énergie nécessaire pour maintenir cette différence de température est proportionnelle au débit massique. Pour en savoir plus, consultez notre page sur le principe de fonctionnement de la mesure du débit massique thermique

Avec les appareils Coriolis, l’écoulement du liquide dans un tube de petit diamètre soumis à une vibration extérieure, provoque un déphasage mécanique. Celui-ci est une mesure directe du débit massique dans le tube. De plus, le changement de fréquence de vibration du tube (rempli) qui en résulte est proportionnel à la densité du fluide. Pour en savoir plus, consultez notre page sur le principe de mesure du débit massique Coriolis

D’une manière générale, un débitmètre/régulateur Coriolis…

  • fonctionne très bien dans les situations où la précision absolue et la stabilité du débit sont essentielles
  • a une stabilité à long terme et une sensibilité thermique négligeable
  • est un bon choix lorsque la densité du fluide doit être mesurée ou surveillée, en plus du débit
  • peut être utilisé pour des mélanges de liquides aux propriétés inconnues (c’est-à-dire qu’il est indépendant des propriétés physiques et thermiques du fluide)
  • est quelque peu sensible aux vibrations autour de la fréquence de résonance, ce qui peut nécessiter l’utilisation de mesures d’amortissement des interfaces mécaniques : raccord tuyauterie, fixations.

Débitmètres Coriolis ML120

D’autre part, un débitmètre/régulateur thermique…

  • est un choix plus économique si les liquides traités et les températures (ambiantes) sont stables et répartis de manière uniforme
  • fonctionne bien lorsque la reproductibilité est plus essentielle que la justesse
  • exige de connaître la densité, la viscosité, la conductivité thermique et la capacité thermique du liquide
  • provoque généralement une perte de charge relativement faible, ce qui peut contribuer à maintenir la stabilité du débit si le liquide contient une quantité considérable de gaz dissous car il n’y a pas de dégazage provoqué par la baisse de pression.

Débitmmètre massique thermique pour liquide

Conseils et astuces

Compte tenu des informations ci-dessus, voici quelques conseils à suivre en ce qui concerne les faibles débits de liquide :

Conseil 1 - Choisissez un débitmètre ou un régulateur adapté au procédé et aux conditions ambiantes.

Le site web de Bronkhorst propose un outil de sélection de produits pour vous aider à choisir le bon débitmètre ou le régulateur pour les faibles débits de liquide en fonction de paramètres d’entrée tels que le débit (massique ou volumétrique) maximum, la pression de fonctionnement et la température de fonctionnement. Les appareils basés sur le principe thermique μ-FLOW et LIQUI-FLOW peuvent traiter des liquides respectivement de 5 … 100 mg/h et de 0,25 à 5 g/h dans la plage la plus basse. Les débitmètres massiques Coriolis mini CORI-FLOW ML120 ont une échelle maximale de 200 g/h mais elle peut être facilement ramenée à une échelle minimale de 5 g/h , avec la même précision relative. Leur débit minimum est de 50 mg/h.

Conseil 2 - Fournissez une pression (d’entrée) stable au système de fluide.

Pour que le faible débit de liquide soit stable, il est indispensable que la pression d’entrée d’un régulateur de débit soit très stable. Deux méthodes sont courantes pour y parvenir : utiliser une cuve sous pression dans laquelle du gaz est utilisé pour pressuriser le liquide ou utiliser une pompe. Nous apporterons des précisions à ce sujet dans les 3ème et 4ème parties de cette série d’articles de blog.

Débitmètre à ultrasons

Conseil 3 - Dans le cas d’une cuve sous pression, minimisez le confinement et donc la dissolution du gaz dans le liquide à traiter.

Les bulles d’air ou d’autres gaz dissous dans le liquide se déplaçant le long de la tuyauterie, ont un effet négatif sur la stabilité du débit. Pour éviter cela :

  • Si du gaz est utilisé pour pressuriser le liquide, empêchez le gaz d’entrer en contact direct avec le liquide en utilisant une membrane.
  • Vous pouvez aussi utiliser un gaz peu soluble comme l’hélium ou l’azote pour pressuriser le liquide lorsque le gaz doit entrer en contact direct avec celui-ci. Appliquez la pression la plus basse possible au liquide et maintenez les pertes de charge aussi faibles que possible tout au long de l’écoulement du liquide. Cela dépend évidemment de la pression de fonctionnement de l’application. En dernier recours, utilisez un dégazeur (voir 3ème partie) pour éliminer le gaz du liquide.

Conseil 4 - Choisissez une vanne piézoélectrique pour contrôler avec précision les faibles débits de liquide.

Le temps de réponse rapide, le faible volume interne et la faible génération de chaleur des vannes piézoélectriques sont particulièrement intéressants lorsque l’on utilise du gaz pour pressuriser le liquide. Pour une pression de fonctionnement supérieure à 5 bars, les électrovannes sont une alternative nécessaire. Il est préférable d’installer la partie capteur du régulateur de débit entre la vanne et le procédé.

Conseil 5 - Maintenez le volume interne le plus faible possible entre le débitmètre et le procédé

Cela permet de minimiser les temps de remplissage, de limiter le temps d’établissement et les perturbations extérieures. À cette fin :

  • Faites en sorte que les tuyaux du système de débit soient aussi courts que possible et choisissez des tuyaux de petit diamètre.
  • Utilisez des tubes rigides, en acier inoxydable par exemple, plutôt que des tubes souples.
  • Évitez les « volumes morts » dans les coudes et les vannes où des bulles d’air peuvent être piégées. Les appareils μ-FLOW et ML120 contiennent chacun un capillaire continu avec un volume mort limité.

Conseil 6 - Désaérez le système avant de l’utiliser.

C’est particulièrement important pour les montages en châssis. Connectez d’abord tous les instruments, puis purger les gaz résiduels avant de commencer à réguler ou à mesurer. Pour cela, les montages de Bronkhorst contiennent une purge.

Dans les prochaines parties de cette série d’articles de blog, nous nous concentrerons sur les alimentations en liquide à faible débit à l’aide d’une cuve sous pression ou d’une pompe et nous donnerons plus de précisions sur la manière de gérer les conditions externes. Après tout, il est important de choisir un bon débitmètre, mais il est tout aussi essentiel de savoir de quelle façon ce choix impacte le procédé de l’application.

Skid solution de dosage pour les panneaux photovoltaïques

Ne manquez pas la troisième partie !

Comme indiqué dans cet article, une pression d’entrée très stable dans un débitmètre est nécessaire pour obtenir un faible débit de liquide stable. Dans la troisième partie, nous partagerons des conseils sur la manière de fournir une pression d’entrée stable au système liquide. Lisez notre article à ce sujet en mars !

Série d'articles de blog : Comment traiter les faibles débits de liquide ? Partie 1/5

Comment traiter les faibles débits de liquide ? Quelle différence entre faible débit et débit élevé ? Nous vous disons tout sur les faibles débits sur notre blog.

Ron Tietge
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1ère partie - Que sont les faibles débits de liquide ?

Qu’ont en commun les microréacteurs, la recherche sur les catalyseurs et le dosage d’odorants ? Eh bien, ils nécessitent tous l’utilisation de faibles débits de liquide. Dans le monde de la régulation et de la mesure de débits, nous pouvons identifier des « faibles débits » et des « forts débits ». Mais qu’est-ce que cela signifie réellement ? Bronkhorst High-Tech est un fournisseur reconnu de débitmètres et régulateurs de débit dans la gamme des « faibles débits ». Il est temps donc d’expliquer de quoi nous parlons lorsque nous parlons de « faible débit de liquide ».

À cet effet, nous avons préparé une série d'articles de blog avec des recommandations pour le traitement des faibles débits de liquide. Outre la définition du faible débit et des conseils pour la sélection du débitmètre, vous trouverez dans ces articles des conseils sur les configurations des systèmes, les interfaces de communication et les systèmes d’alimentation de liquide. Étant donné que les utilisations du débit et les conditions de procédé chez divers clients sont rarement les mêmes, il n’existe pas de solution unique disponible pour tous les cas. Ceci requiert une certaine connaissance et compréhension de l’application du client pour donner le meilleur conseil.

Que sont les (ultra-)faibles débits de liquide ?

La définition de « faible » est arbitraire et elle dépend du champ d’activité. Dans l’industrie du vrac, des débits largement inférieurs à 500 kg/h sont considérés comme faible débit, alors que dans le domaine de la recherche, ce terme est attribué à des débits qui sont inférieurs à 100 grammes par heure. Les articles de blog suivants se concentrent sur la manipulation (mesurer aussi bien que réguler) de débits de liquide jusqu’à 100 g/h. De plus, nous mettons l’accent sur les ultra-faibles débits, que nous définissons dans la plage < 5 g/h.

Pour vous faire une idée du sujet, imaginez une goutte d’eau. Avec un diamètre type d’un demi-centimètre, 100 grammes par heure est équivalent à environ 2000 gouttes d'eau par heure, assez faible en effet. Et 100 gouttes correspondent à 5 grammes, à doser dans notre heure.

Des instruments précis pour la mesure et la régulation de faibles débits de liquide ont prouvé leur utilité dans un large éventail d’applications. Par exemple :

  • L’approvisionnement de 100 g/h d’huile de perçage en tant qu’agent lubrifiant est surveillé durant le perçage de trous dans la fabrication de pièces de fuselage d’avions. Lisez la note d'application : Lubricant dosing in airplane manufacturing.

dosage lubrifiant fuselage

  • Un débit d’éthanol liquide ultra-faible de 2 g/h est évaporé en vue de générer un débit stable de vapeur d’éthanol en tant que source de carbone, dans la R&D pour la production de graphène de haute qualité. Lisez la note d'application Research high-quality graphene production.
  • Dans l’étude de catalyse haute pression, des faibles débits liquides de composés d’hydrocarbure doivent être dosés en tant que débit stable sans pulsation. Lisez la note d'application : Catalysis at high pressure.
  • Les laboratoires sur puce ( Lab on chip) et autres dispositifs microfluidiques dans les domaines pharmaceutiques et biotechnologiques, réduisent fortement la quantité de produits chimiques et la durée des expériences nécessaires, comparé aux moyens traditionnels. Lisez la note d'application : Flow measurement in microfluidics.
  • L’odeur typique de gaz naturel ou biogaz provient d’un « agent d’avertissement » qui a été ajouté artificiellement au gaz, injecté en quantité petite mais continue en tant qu’additif liquide. Lisez la note d'application : Controlled supply of odorant to natural gas.

faible débit liquide gaz naturel

Dans tous ces cas, la mesure ou le dosage de la quantité correcte de liquide (ni trop, ni trop peu), sont essentiels pour une bonne performance du procédé concerné.

Débit massique contre débit volumique

Dans le paragraphe précédent, le débit est exprimé en unités de masse, telles que grammes/heure ou milligrammes/seconde. Cependant, de nombreux utilisateurs pensent et travaillent en unités de volume. C’est acceptable, du moins lorsque nous parlons des mêmes conditions de référence. Consultez notre article de blog « Savez-vous pourquoi les conditions de référence pression/température des unités de mesure de débit massique gaz sont importantes ? », pour en savoir plus sur les conditions de référence.

Débit massique ou volumique

Qu'y-a-t-il de si typique concernant les faibles débits ?

Comment un faible débit de liquide de moins de 100 g/h se distingue-t-il de débits « normaux » ou élevés ? Eh bien, les applications à (ultra-)faible débit impliquent certains phénomènes qui ne sont pas observés […] avec des débits plus importants. En raison de la (très) petite quantité de liquide qui est déplacée, les (ultra-)faibles débits sont si sensibles que les perturbations les plus infimes dans les conduites du fluide, le procédé ou les conditions ambiantes, peuvent avoir un effet significatif sur la stabilité du débit. Par conséquent, l’influence des conditions externes sur la stabilité du débit est cruciale ici, ainsi que les moyens pour réguler ces conditions externes. Par exemple, même les petites fuites de gaz ou de liquides à l’intérieur ou vers l’extérieur du procédé, ont une influence considérable sur le débit de liquide prévu. De plus, vous pouvez imaginer que l’obstruction par des particules solides ou les contaminations dans les conduites de faibles débits de liquide va réduire le débit d’une manière considérable. Et particulièrement pour le dosage de faible débit de liquide, les variations de pression entraîneront des débits instables. Des variations dans la pre-pressurisation, une pulsation due à des volumes de course de piston de pompe trop importants comparé au débit, et la dissolution de gaz (air sous pression) lors de la pressurisation du liquide à doser, auront toutes pour conséquence un débit instable.

La connaissance de l’application, ainsi que des phénomènes de transport physique du procédé, est essentielle pour traiter la question complexe de la manipulation de faibles débits. L’optimisation de la stabilité du débit et des performances des systèmes de fluides, requiert une connaissance approfondie des caractéristiques des fluides et des composants des systèmes dans un large éventail de circonstances. Chaque composant utilisé dans un système fluidique peut affecter le comportement du fluide ou interagir avec d’autres composants, particulièrement lorsqu’il s’agit de faibles débits.

Solutions pour des performances optimales

Au sein de la gamme de produits Bronkhorst, les débitmètres massiques et régulateurs de débit massique à base thermique μ-FLOW et LIQUI-FLOW, ainsi que les appareils Coriolis mini CORI-FLOW ML120 et mini CORI-FLOW M12, sont particulièrement adaptés pour les applications de (ultra-)faible débit de liquide. Alors qu’un débitmètre se compose d’un capteur qui mesure uniquement le débit du fluide, un régulateur de débit massique combine un capteur avec une vanne de régulation ou une pompe afin de réguler le débit du fluide. Découvrez la « théorie du régulateur de débit massique ».

Débitmètre micro-débitRégulateur de débit liquideDébitmètre Coriolis ultre-faible débit

Les régulateurs de débit sont utilisés d’habitude pour générer un débit stable. Cependant, des performances optimales nécessitent bien plus qu’un excellent régulateur de débit. Par exemple, assurez-vous qu’il n’y ait pas de fuites dans l’installation et utilisez des tubes de faible volume. De plus, dans les conteneurs sous pression, évitez d’utiliser du gaz qui se dissout dans le liquide, ou utilisez des moyens pour éliminer ce gaz.

Ne manquez pas la 2ème partie !

Vous cherchez des conseils pratiques notamment sur la sélection du bon appareil à faible débit ? Lisez nos prochains articles !

Connaissez-vous la différence entre l'eau déminéralisée et l'eau distillée ?

Guus Witvoet explique la différence entre l'eau déminéralisée et l'eau distillée et quels instruments de mesure utiliser.

Guus WITVOET
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Laissez-moi d'abord vous expliquer ce qu'est l'eau déminéralisée. L'eau déminéralisée est de l'eau purifiée et est souvent utilisée dans des applications en laboratoire à des fins industrielles et scientifiques. Toutefois, dans votre vie de tous les jours, vous rencontrez aussi des applications avec de l'eau déminéralisée.

Par exemple, pour repasser vos vêtements avec un fer à vapeur, de l'eau déminéralisée peut être utilisée pour éviter les dépôts de calcaire dans votre fer. Mais elle est également utilisée dans les installations de lavage de voiture. Une fine couche d'eau déminéralisée est pulvérisée sur la voiture à la fin du programme de lavage pour éviter les gouttes séchées sur votre véhicule. Vous trouverez quelques exemples de l'utilisation d'instruments Bronkhorst appropriés à la fin de ce document.

Comparaison Eau déminéralisée et eau distillée

L'eau déminéralisée est de l'eau qui a été purifiée de façon à ce que (la plupart de) ses ions minéraux et de sel soient retirés. On peut penser par exemple au calcium, au chlorure, au sulfate, au magnésium et au sodium. L'eau déminéralisée est également connue en tant qu'eau dé-ionisée. L'eau déminéralisée est généralement considérée comme étant différente de l'eau distillée. L'eau distillée est purifiée par ébullition et re-condensation. Les ions de sel ont été retirés de cette façon.

La principale différence entre l'eau déminéralisée et l'eau distillée est que l'eau distillée a généralement moins de contaminants organiques, la déminéralisation ne retire pas les molécules non chargées comme les virus ou les bactéries. L'eau déminéralisée a la plupart du temps moins d'ions minéraux, cela dépend de la manière dont elle est produite. La déminéralisation est une production plus propre et laisse derrière elle moins de dépôts dans les installations dans lesquelles elle est utilisée. Lors de l'utilisation d'eau déminéralisée, il faut tenir compte des matériaux de vos instruments. Tous les matériaux ne sont pas appropriés pour servir de matériau de conduit d'eau déminéralisée, cela dépend également des températures employées.

Comment est-elle produite ?

L'eau déminéralisée est principalement produite de trois façons :

  1. par Procédé d'échange d'ions qui utilise des résines d'échange d'ions : les ions positifs sont remplacés par des ions d'hydrogène et les ions négatifs sont remplacés par des ions d'hydroxyde.
  2. par Electro-dé-ionisation où un procédé d'échange d'ions a également lieu : un courant électrique est envoyé à travers les résines pour les maintenir régénérées. Les ions indésirables se déplacent de la surface de réaction vers les électrodes.
  3. par Filtration par membrane : la plupart du temps au cours d'étapes multiples.

Pour obtenir une bonne qualité d'eau déminéralisée, plusieurs étapes de déminéralisation sont nécessaires. L'utilisation de filtration par membrane présente dans ce cas l'avantage qu'en général, aucun produit chimique n'est nécessaire pour produire l'eau déminéralisée (à l'exception peut-être pour le nettoyage), l'inconvénient est la quantité d'énergie (électrique) consommée par le procédé.

Eau déminéralisée – utilisations courantes

L'eau déminéralisée est employée à des fins industrielles et scientifiques. Pensez aux applications suivantes :

  • Applications et tests en laboratoire
  • Lavage de voitures
  • Eau de lavage pour la fabrication des puces électroniques
  • Utilisations pour l'automobile, par ex. batteries acides au plomb et systèmes de refroidissement
  • Alimentation des chaudières
  • Découpe au laser
  • Optimisation des piles à combustible
  • Fers à vapeur et applications générateurs de vapeur
  • Fabrication pharmaceutique
  • Cosmétiques
  • Aquariums
  • Extincteurs d'incendie

Lavage de voiture

Risques pour la santé de l'eau déminéralisée ou distillée

Vous pourriez penser que l'eau déminéralisée ou distillée qui est complètement filtrée des minéraux par (électro-)échange d'ions, distillation, filtration par membrane ou autres procédés de production, pourrait être utilisée comme eau potable. Cependant, comme pour tout, il y a des avantages et des inconvénients à boire l'eau déminéralisée. L'avantage est que les minéraux qui sont mauvais pour nous ont été enlevés. Les mauvaises influences de certains minéraux sur nos corps sont très largement documentées. De plus, le gros inconvénient de boire de l'eau déminéralisée est que cette eau enlève également les bons minéraux de notre corps et provoque une carence et notre organisme ne peut plus fonctionner correctement. En résumé : l'eau déminéralisée ne devrait pas être utilisée comme eau potable car elle ne contient pas les minéraux qui sont nécessaires à une bonne santé.

Voici des exemples d'instruments qui peuvent être utilisés pour l'eau déminéralisée

Instruments de mesure débit liquide

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