1.1 - Unités
1.2 - Facteurs particuliers des mesures du vide
1.3 - Installation des manomètres à vide

2 - MANOMÈTRES POUR LA MESURE DES PRESSIONS TOTALES

2.1 - Manomètres mécaniques
2.2 - Manomètre de Mac Leod

Figure 3 - Manomètre capacitif Figure 4 - Manomètre de Mac Leod
2.3 - Manomètres thermiques

Figure 5 - Vacumètre à mercure Figure 6 - Manomètre à thermocouple Tableau 1 - Coefficients de correction pour les manomètres thermiques
2.4 - Manomètres à ionisation

Figure 8 - Manomètre de Penning Figure 14 - Jauge de Blechschmidt Tableau 2 - Facteurs de sensibilité pour les manomètres à ionisation
2.5 - Manomètres thermomoléculaires et moléculaires

Figure 16 - Manomètre à bille

3.1 - Analyseurs de gaz

Figure 18 - Analyseur quadripolaire
3.2 - Interprétation des mesures

Tableau 3 - Rapport m /q de quelques corps mmasse en unités de masse atomique [...] Tableau 4 - Spectre élémentaire de quelques contaminants

4 - PROBLÈMES D’ÉTALONNAGE

4.1 - Comparaison à un manomètre de Mac Leod
4.2 - Méthode d’expansion

5 - CORRECTIONS DUES À LA TEMPÉRATURE

5.1 - Effusion thermique
5.2 - Effets de la condensation

Figure 20 - Mesure avec lest d’air Tableau 5 - Coefficients d’effusion thermique en régime de Knudsen (formule )

6 - CONCLUSION

Bibliographie & annexes

Article de référence | Réf : R2050 v3

Corrections dues à la température
Mesure du vide

Auteur(s) : Denis PERRILLAT‐AMÉDÉ

Date de publication : 10 juil. 1996

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Auteur(s)

Denis PERRILLAT‐AMÉDÉ : Ingénieur ENSMM (École nationale supérieure de mécanique et des microtechniques) - Ex‐ingénieur d’études « Vide secondaire et ultravide », CIT Alcatel.

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INTRODUCTION

Cet article actualise l’article précédemment rédigé par Pierre DUVAL, ancien chef du service Études‐Vide CIT‐Alcatel, dont il reprend de larges extraits.

Ce que l’on nomme couramment le vide est constitué par le domaine des atmosphères gazeuses dont la pression est inférieure à la pression atmosphérique. Il faut être bien conscient que, dès que l’on s’écarte notablement de la pression atmosphérique, « mesurer le vide » est une opération difficile : de la pression atmosphérique à l’ultra‐vide, la plage à mesurer s’étend sur 15 à 16 décades, et l’on conçoit facilement qu’il faut se résigner à utiliser plusieurs appareils de mesure de types différents pour couvrir une étendue aussi considérable.

Par souci de commodité, on découpe assez arbitrairement le domaine du vide en intervalles de pression P, auxquels on donne par convention les noms suivants :

vide primaire10²Pa < P < 10⁵Pa ;
vide moyen10 ^–1Pa < P < 10²Pa ;
vide poussé10^–5Pa < P < 10^–1Pa ;
ultra‐videP < 10^–5Pa.

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VERSIONS

Il existe d'autres versions de cet article :

Version archivée 1 de juil. 1978 par Pierre DUVAL
Version archivée 2 de avr. 1984 par Pierre DUVAL

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v3-r2050

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Conclusion

5. Corrections dues à la température

Lorsque, dans une installation, la température du capteur manométrique est différente de celle du réservoir contenant le gaz à mesurer, on commet une erreur systématique qui peut être importante. Cette erreur est de nature différente selon que l’on opère avec des gaz permanents ou avec des vapeurs condensables (ou un mélange qui contient beaucoup de vapeurs condensables). Dans le premier cas, on a affaire au phénomène d’effusion thermique, dans le second cas, la perturbation est engendrée par la condensation de la vapeur.

5.1 Effusion thermique

HAUT DE PAGE

5.1.1 Régime moléculaire

Si l’on considère deux enceintes à des températures différentes T₁ et T₂ , dans lesquelles un même gaz est en régime moléculaire, on peut montrer que les pressions P₁ et P ₂ qui règnent dans chacun des réservoirs sont différentes. Pour simplifier, on admet que la canalisation de raccordement entre la jauge et le réservoir est assimilable à un orifice en mince paroi et l’on a alors :

En introduisant l’erreur de mesure ΔP = P₂ – P₁ on a encore :

La réalité est évidemment un peu plus complexe, car la canalisation est réelle, mais la correction précédente est utilisable.

Dès que, dans une installation, interviennent des surfaces refroidies à des températures cryogéniques ou des éléments portés à haute température, il est nécessaire de vérifier les effets de l’effusion thermique. Si l’on considère une enceinte à température ambiante (T₁ = 300 K ) raccordée à un réservoir à la température de l’azote liquide (T₂ = 77 K...

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Conclusion

BIBLIOGRAPHIE

(1) - ROMMEL (G.) - Notions de base en technique du vide. - SFV Société française du vide (1995).
(2) - DUVAL (P.) - Le vide. Ses applications, son obtention. - SFV (1993).
(3) - BLANC (B.), HENRY (R.), LECLERC (J.) - Guide de l’étanchéité. - SFV (1981).
(4) - GRIGOROV (G.), KANEV (V.) - Le vide poussé au laboratoire et dans l’industrie. - (Traduit du bulgare par E. Thomas). Masson (1970).
(5) - HOLLAND (L.), STECKELMACHER (W), YARWOOD (J.) - Vacuum manual. - E. et F.N. Spon Edit. London (1974).
(6) - GASCOIGNE (J.) - Precise pressure measurement in the range 0,1‐500 torr. - Vacuum (G. B.), 21, no 1‐2, p. 21 (1971).
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NORMES

Technique du vide. Vocabulaire. Termes généraux. - X 10‐500 - 11.75
Technique du vide. Vocabulaire. Pompe à vide. - X 10‐501 - 5.76
Technique du vide. Termes et définitions. Manomètre à vide. Lexique multilingue. - X 10‐502 - 5.80
Technique du vide. Mesure de la pression dans les systèmes à vide industriels. - X 10‐520 - 11.74
Technique du vide. Manomètres. Étalonnage. Méthode par comparaison directe. - X 10‐521 - 8.76
Technique du vide. Manomètre à ionisation. Étalonnage. Méthode par comparaison directe. - X 10‐522 - 8.76
Technique du vide. Méthodes générales d’étalonnage des manomètres par les basses pressions. - X 10‐523 - 11.72
Technique du vide. Manomètres‐Étalonnage....