Technologie Vaisala BAROCAP®

Vaisala Barocap Wafer in hand

Commercialisé pour la première fois en 1985, Vaisala BAROCAP® est un capteur de pression micromécanique à base de silicium garantissant une grande fiabilité de performance dans des applications les plus diverses, allant de la météorologie aux mesures industrielles. Les capteurs BAROCAP allient deux puissantes technologies (le silicium monocristallin et la mesure capacitive) et garantissent ainsi une faible hystérésis, une précision de pointe et une grande stabilité à long terme.

Principe de fonctionnement

BAROCAP est un capteur micromécanique mesurant la pression sur la base des changements dimensionnels s'opérant dans sa membrane de silicium. À mesure que la pression environnante augmente ou diminue, la membrane se plie et ainsi augmente ou diminue la hauteur du vide se trouvant dans le capteur. Les faces opposées du vide fonctionnent comme des électrodes et, à mesure que la distance séparant les deux électrodes change, la capacité du capteur change. Cette capacité est alors mesurée et convertie en une valeur de pression. Les propriétés du capteur BAROCAP (bonne élasticité, faible hystérésis, excellente répétabilité, faible dépendance à la température et stabilité à long terme supérieure) sont obtenues grâce au silicium monocristallin. La structure capacitive du capteur lui confère une large gamme dynamique et constitue un mécanisme intégré de blocage de surpression.

Description de la technologie Barocap de Vaisala

Applications typiques de la pression barométrique

La mesure de la pression barométrique englobe de nombreuses applications dans le domaine de la météorologie. Il faut disposer de données de pression pour estimer la quantité de vapeur d'eau précipitable dans l'atmosphère. Parmi les applications les plus courantes, citons les stations météorologiques, les bouées de collecte de données, la météorologie GPS, ainsi que l'enregistrement de données environnementales. On fait également appel à la mesure de la pression barométrique dans les domaines de l'hydrologie et de l'agrologie. Il faut également disposer de données de pression barométrique pour plusieurs applications industrielles. La pression barométrique est mesurée pour l'utilisation d'équipements industriels sensibles à la pression, tels que les interféromètres à laser et systèmes de lithographie, les applications du domaine de l'aviation, ou encore l'analyse des gaz d'échappement. Citons, parmi les applications métrologiques, les mesures de pression standard en laboratoire et la surveillance environnementale en laboratoire d'étalonnage. Vaisala produit un large éventail de baromètres professionnels pour l'intérieur et l'extérieur. Les baromètres BAROCAP
fonctionnent dans une gamme très étendue de températures et offrent les performances les plus fiables même dans des applications extrêmement exigeantes, telles que la météorologie et l'aviation professionnelles.

Coupe transversale du capteur Barocap de Vaisala

Applications BAROCAP de mesures dans des systèmes sous pression

Les instruments de mesure de point de rosée Vaisala DRYCAP® offrent depuis longtemps des mesures fiables et stables dans les systèmes à air comprimé et pour la surveillance du gaz d'isolation SF6 dans les équipements haute tension. Outre le besoin de mesure de point de rosée, ces deux applications nécessitent également des mesures précises et stables de la pression. Vaisala a intégré ses technologies DRYCAP et BAROCAP dans de nombreux produits alliant ainsi mesure de la pression et mesure de point de rosée pour les systèmes sous pression. Dans l'air comprimé, la mesure de point de rosée conjuguée à des données de pression de process dynamique confèrent un avantage tout à fait unique : La conversion du point de rosée de la pression mesurée en pression atmosphérique ou en ppm est disponible en ligne, ce qui empêche toute ambiguïté dans les données de point de rosée. Ce détail est particulièrement important car toute modification de la pression du gaz surveillé entraîne une modification de son point de rosée. L'association de la mesure de point de rosée et de la mesure de la pression dans la surveillance du gaz SF6 dans les équipements haute tension constitue un outil de pointe pour l'évaluation de l'état de l'isolation au gaz SF6. Ainsi, toute fuite peut être immédiatement détectée et tout problème d'humidité peut être signalé au plus tôt. Les mesures de point de rosée, de la pression et de la température permettent de calculer la densité, la pression normalisée, le point de rosée à la pression atmosphérique et les ppm du gaz SF6 : des éléments absolument fondamentaux pour la surveillance de ce gaz.