Bibliographie & annexes
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RÉSUMÉ
L'émission acoustique est une technique très utilisée pour la détection de fuites dans l'industrie. Plus efficace avec des gaz qu'avec des liquides, la méthode semble toutefois donner des résultats parfois aléatoires. Elle est davantage adaptée à des débits de l'ordre du litre par heure et ne convient pas pour des faibles débits et des émissions fugitives. Des méthodes acoustiques alternatives, telles que le nez acoustique ou la photo acoustique, semblent mieux s'adapter à ces besoins.
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Didier CARON : Pôle d’activités « Ingénierie des contrôles et mesures », CETIM
INTRODUCTION
L’émission acoustique est une technique très utilisée dans l’industrie pour la recherche de fuite. La méthode est plus sensible en gaz qu’en liquide et a souvent été utilisée avec succès. Toutefois sa sensibilité est aléatoire et dépend de nombreux facteurs (nature du fluide, géométrie du défaut, bruit environnant, etc.). En règle générale sa sensibilité est plutôt de l’ordre du litre par heure.
Ce résultat a été confirmé par les essais réalisés, sur le site du pôle d’activité « Technologies de l’étanchéité » avec du matériel dont les spécifications étaient similaires à celles des instrumentations du commerce.
Cela suggère que l’émission acoustique « classique » est difficilement transférable au cas des faibles débits des émissions fugitives.
Par contre, des méthodes acoustiques alternatives, nez acoustique ou photo acoustique, semblent être prometteuses.
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Solutions acoustiques spécifiques
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3. Expérimentations
3.1 Expériences
Ses expériences ont consisté en un suivi des variations de la tension RMS. Ce paramètre est le paramètre acoustique utilisé pour la caractérisation d’un bruit continu, donc d’un signal de fuite.
Les mesures acoustiques ont été réalisées avec deux capteurs résonants dans la gamme de fréquence habituellement utilisée pour la recherche de fuite (30-40 kHz). Les caractéristiques de l’instrumentation acoustique utilisée sont rassemblées dans le tableau 5.
Le couplage des capteurs a été réalisé soit au moyen d’embases en aluminium collées sur la structure du robinet à l’aide d’un cément, soit avec de la graisse silicone. La visualisation des mesures a été réalisée avec un oscilloscope numérique Lecroy 9361C Dual 300 MHz.
Trois expériences ont été réalisées :
-
la première suivait en parallèle avec un essai de détection par spectromètre de masse à hélium, l’activité acoustique d’un robinet testé en cyclage ;
-
la seconde mesurait l’activité acoustique correspondant à une fuite étalon de 6,4 10–6 mbar · L / s ;
-
la troisième consistait à écouter l’activité acoustique d’une fuite d’hélium générée au niveau d’un robinet (diamètre interne 0,7 mm) et sous une pression de 100 bar. Le débit de fuite était réglé avec une microvanne.
3.2 Résultats
L’implantation des capteurs est celle présentée sur la figure 3. Le couplage des capteurs a été réalisé au moyen d’embases en aluminium collées sur la structure du robinet à l’aide d’un cément.
D’après les mesures au spectromètre de masse à hélium, le robinet présentait,...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - GARRIGUES (J.C.), BIREMBAUT (Y.), LEDAUPHIN (T.) - Émissions fugitives : de nouvelles réglementations pour la protection de l’environnement. La démarche des industriels français au sein de la commission robinetterie du CETIM et du SYMECORA. - 4e Colloque International sur l’Étanchéité, Mandelieu la Napoule, p. 577-586, 17-19 sept. 1996.
-
(2) - LUCIA (A.), TESTA (M.), BRUNNBUBER (R.), al - On-Line surveillance monitoring process. - Plant Congress, Londres, 26-28 sept. 1977.
-
(3) - BOULANGER (P.) - Analyse de signaux de fuites par émission acoustique, application à la détection et à la localisation. - Note technique CEA no 93-012 (1993).
-
(4) - BOULANGER (P.) - Détection locales de fuite par émission acoustique. - Note technique CEA no 93-013 (1993).
-
(5) - DROBOT (Y.), VLUPANOS (V.), BILIHIN (V.) - Study of acoustic emission when water leaks out into the atmosphere through a small hole. - Soviet journal of NDT, vol. 17, no 4, p. 297-303 (1981).
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