Sièges de soupape à l'essai dans l'industrie automobile

Bronkhorst participe à une méthode de tests alternative à la traditionnelle chute de pression des sièges de soupapes pour de meilleures performances.

James Walton
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Les fabricants de soupapes vérifient les étanchéités métal-métal de tous les sièges de soupapes par le biais de méthodes de mesure de chute de pression. Étant donné que la nouvelle génération de moteurs de véhicules subit des pressions supérieures, les fabricants ont besoin de nouvelles méthodes pour en tester l'étanchéité et répondre aux besoins des clients.

Bronkhorst a élaboré des solutions matérielles et logicielles novatrices au fil des années pour répondre aux normes de qualité exigeantes des industriels. Bronkhorst a récemment participé, avec les fabricants de vannes et de machines de tests des sièges de soupapes, à la mise en œuvre réussie de mesure instantanée de bas débit comme méthode alternative à la traditionnelle chute de pression pour de meilleures performances.

En collaboration avec les fabricants de soupapes, Bronkhorst a utilisé le mini CORI-FLOW de la série ML120 afin de mesurer les fuites à très faible débit. Des débits d'à peine 50 milligrammes par heure ont été facilement atteints grâce à cet instrument très compact. La mise en œuvre des débitmètres Coriolis a permis aux opérateurs de lire instantanément les résultats, de réduire les délais de test de production et d'augmenter la productivité. De plus, la qualité des sièges de soupapes s’est trouvée améliorée par l'utilisation de débitmètres/régulateurs de débit ultra-faible très précis (lecture de +/- 0,2 %) lors des processus d'essais des fabricants.

Siège de soupape

Grâce à la technologie de mesure de bas débits, les fabricants peuvent désormais enregistrer les données des profils de débits et les performances directes de chaque siège de soupape. Ils peuvent en outre non seulement améliorer les processus de fabrication en continu, mais ils disposent également d'un outil performant en temps réel pour faire de l’acquisition de données. Celle-ci permet de faire une meilleure traçabilité qui peut être communiquée à leurs clients et ainsi obtenir un meilleur niveau de confiance dans la relation client/fournisseur.

En savoir plus sur le mini CORI-FLOW ML120

Test de sécurité pour raccords gaz

Associer un transmetteur de pression à un régulateur de débit massique est une solution fiable pour les tests de sécurité des fabricants de raccords gaz

Johan van' t Leven
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Un fabricant de raccords suit un protocole de tests pour un type de raccords gaz spécifiques utilisés sur le marché des États-Unis. Ces raccords gaz doivent être étanches à l'air sur une courte durée en cas d'incendie.

Le test se fait comme suit : le raccord gaz est fixé à l'extrémité d'un tube qui est introduit dans un four chauffé à une certaine température constante. Puis cet assemblage tube-raccord est soumis à une surpression de 10 bars (139,5 psi). Le raccord passe le test d’étanchéité si la fuite d'air est inférieure à une valeur prescrite pendant une durée définie. Comme il s'agit d'une méthode d'essai destructif, seuls quelques raccords gaz d'un lot sont testés. Dans la configuration d'origine, le capteur de pression avait souvent tendance à mal fonctionner en raison du haut débit (il s'agissait d'un débitmètre à pression différentielle). Avec la solution Débit-Pression de Bronkhorst, le débit ne peut pas être supérieur au débit limite de la pleine échelle du régulateur de débit.

Cette solution Débit-Pression est composée d’un transmetteur de pression / régulateur « maître » (modèle EL-PRESS PM51 de Bronkhorst) qui contrôle un régulateur de débit en amont « esclave ». Lorsque le raccord gaz échoue aux tests, le capteur de pression, détectant une pression inférieure aux 10 bars recherchés, force le régulateur de débit à générer un débit d'air dans le système. Si ce débit a une valeur non nulle, c'est qu'une fuite a été détectée. Selon le fabricant de raccords, le système est robuste et la détection de la pression est fiable.

Coffret de solution débit-pression

Pour ces tests de fuite, mieux vaut combiner un transmetteur/régulateur de pression « maître » et un régulateur de débit « esclave » qu'un régulateur de pression et un débitmètre. Dans ce dernier cas, il existe un risque de voir une mesure de débit hors échelle, incohérente dans la phase initiale de gonflage lorsque le régulateur de pression cherche à atteindre son point de consigne très rapidement. L'avantage de la configuration de Bronkhorst est que le débit généré ne peut jamais dépasser la pleine échelle du régulateur de débit.

Cette configuration prévoit également un filtre de 15 μm qui empêche les particules de suie du four d'entrer dans le régulateur de débit, ce qui serait néfaste pour la mesure de débit de cet appareil. En cas d'obstruction, il n'est pas nécessaire de démonter l'installation pour nettoyer le filtre, celui-ci peut être nettoyé à l'air par rétro-soufflage. Cette configuration est livrée par défaut avec un coffret de commande numérique (série E-8000) qui permet d'afficher et de régler les paramètres. Cette électronique de commande peut être connectée à un système informatique via un port série RS232 et les logiciels standard de Bronkhorst ou ceux développés spécialement par les utilisateurs. En cas d'intégration d'un potentiomètre, une modification est également possible afin de permettre le réglage manuel des paramètres, si vous le souhaitez. Cette modification comprend le passage du numérique à l'analogique.

Voir les transmetteurs et régulateurs de pression

Télécharger la note d'application (en anglais)