Techniques de mesures sous haute pression

Cet article a pour but de présenter les moyens d’acquérir des données thermophysiques sous haute pression (au‐delà de 50 MPa). Nous décrirons pour cela différentes techniques permettant d’acquérir l’information à l’intérieur d’une installation sous pression. Pour l’adaptation de ces techniques, il est indispensable de connaître les contraintes liées à la géométrie des enceintes selon l’ordre de grandeur de pression (voire de température) recherché. Celles‐ci seront analysées dans la première partie (§ 1 et 2).

Dans la seconde partie 3, des méthodes spécifiques à la mesure de quelques grandeurs thermophysiques seront schématiquement présentées : mesure de grandeurs d’état (densité, vitesse du son, quantités de chaleur), des propriétés de transport (conductivité et diffusivité thermiques, viscosité), des propriétés microscopiques (spectroscopies Raman et infrarouge), et enfin des techniques permettant la détermination de structures (rayons X, neutrons). D’autres méthodes de mesures, telles que les mesures magnétiques et électriques, seront brièvement citées.

Sont exclus de cet article :

• tout ce qui concerne la mesure des hautes pressions à laquelle ont été consacrés les articles Hautes pressions et Pressions usuelles dans les fluides   ;

• ce qui concerne les dispositifs générateurs de pression : compresseurs, séparateurs, multiplicateurs et systèmes à vérin ;

• les techniques de mesure spécifiques au domaine des pressions dynamiques où le temps devient un facteur prépondérant.

Dans ce texte, on a cherché à donner aux ingénieurs et aux techniciens un certain nombre de recommandations nécessaires à la réalisation d’appareils aptes à fonctionner sous hautes et très hautes pressions.