Les gaz d'étalonnage du fabricant sont chers et ont des délais. Avec une installation de remplissage adaptée, on mélange soi-même les gaz d'essai simples – selon la méthode des pressions partielles. Le Calculateur de mélanges de gaz (pressions partielles) fournit les pressions de remplissage.
Le principe selon Dalton
Dans les mélanges de gaz idéaux, la fraction molaire égale la fraction de pression partielle : une concentration cible de 2 % à 150 bar de pression finale signifie 3 bar de pression partielle du composant. Le remplissage est séquentiel : d'abord le composant minoritaire jusqu'à sa pression partielle, puis complément au gaz de base jusqu'à la pression finale.
Pas à pas
- Définir le mélange cible : concentration du composant, pression finale, volume de la bouteille
- Lire les pressions de remplissage : le calculateur indique jusqu'à quelle pression remplir le composant et combien de gaz de base suit
- Utiliser un prémélange : pour les faibles concentrations (sous ~1 %), l'outil calcule un prémélange en deux étapes – en direct, les pressions partielles seraient trop faibles pour un dosage précis
- Tenir compte de la pression résiduelle : si la bouteille n'est pas vide, le calculateur déduit correctement la pression résiduelle
Exemple chiffré
2 % de méthane dans l'azote, bouteille de 10 l, 150 bar : remplir le CH₄ jusqu'à 3 bar, puis l'azote jusqu'à 150 bar. Cela donne par calcul 3 Nm³ de gaz d'essai – de quoi étalonner un détecteur de gaz pendant des années.
Sources d'erreur et limites
Trois choses gâchent la précision : la dérive thermique (le gaz s'échauffe au remplissage – la pression n'est correcte qu'après équilibrage thermique), le comportement de gaz réel (avec le CO₂ et les hautes pressions, la fraction molaire s'écarte sensiblement de la fraction de pression) et le défaut d'homogénéisation (rouler la bouteille après remplissage ou la laisser reposer plusieurs heures). Pour les étalonnages accrédités, rien ne remplace le gaz certifié avec certificat d'analyse – le mélange maison est destiné aux tests fonctionnels et aux applications non critiques. Respectez impérativement les règles de sécurité pour les gaz inflammables et oxydants.