Success story - Le CETIAT, référence nationale en mesure d’humidité de l’air, met au point un nouveau banc de dilution

Dans le domaine de l'humidité, le CETIAT a développé un nouveau moyen d'étalonnage plus rapide, sur une gamme plus étendue en pression et gaz. La mesure de l'humidité de l'air, et plus généralement dans les gaz, est cruciale pour de nombreuses applications industrielles, notamment pour la maîtrise des conditions ambiantes, la surveillance des contaminants, et le contrôle qualité des procédés de fabrication.

Un projet collaboratif aux résultats prometteurs

Le nouveau banc de dilution est le résultat d'une collaboration étroite entre un fournisseur d'instruments de mesure : Bronkhorst, un spécialiste de l'automatisme et des systèmes de régulation : 2MProcess et un expert en métrologie de l'humidité des gaz et en estimation d'incertitudes : le CETIAT.

Ce projet dont le développement a débuté en 2021, doit voir son aboutissement en 2024 avec la validation de ce nouveau moyen d'étalonnage. L'origine de ce projet provient de la combinaison de deux prototypes réalisés dans le cadre d'études européennes en métrologie: METEOMET2, HIT et PROMETH2O, pour aboutir à une installation finale de plus grande capacité, permettant d'étalonner plusieurs appareils et de combiner des basses et hautes teneurs en humidité.

Un principe de fonctionnement maîtrisé

Le principe est assez simple : de l'air, ou du gaz sec est mélangé avec de la vapeur d'eau, obtenue par évaporation d'eau liquide, pour générer un air, ou un gaz, humide. L'humidité finale est donc essentiellement fonction du rapport des débits d'air, ou de gaz, sec et de vapeur d'eau.

Toutefois, derrière cette simplicité apparente se cache un projet complexe. De nombreux points clés techniques ont dû être résolus pour sélectionner des composants (régulateurs de débit gazeux et liquide, évaporateurs, capteurs de pression…) performants, capables de résister à des températures élevées, la tuyauterie devant être chauffée pour éviter tout phénomène de condensation. De plus, un développement de l'automatisme et de la régulation a été nécessaire pour garantir la très bonne maîtrise et la stabilité de l'air, ou du gaz, humide généré.

Vers une productivité accrue et des applications diversifiées

Tandis que le banc primaire, et historique, du CETIAT assure la traçabilité au Système International (SI) des étalonnages réalisés au travers d'une mesure de température, ce nouveau banc, pouvant être qualifié de secondaire eu égard à son principe de fonctionnement, assure la traçabilité au Système International (SI) des étalonnages réalisés au travers d'une mesure de masse par unité de temps, est désormais opérationnel.

Éric GEORGIN, Responsable du Pôle Thermodynamique au sein de la Direction des Études et de la Formation, explique :

“Il permet de gagner en productivité et de s'adapter à des configurations diverses et variées. Il offre une plus grande versatilité des possibilités d'installation avec différentes gammes, de pression, de types de fluides utilisés, ou encore de débit d'alimentation des appareils en étalonnage. Cela nous permet de mieux répondre aux besoins de nos clients en leur proposant des conditions d'étalonnage qui se rapprochent au maximum de leurs conditions de déploiement”

Pour le référent technique en Hygrométrie du CETIAT, qui a piloté ce projet depuis le départ, le développement de ce nouveau banc a aussi été l'occasion d'une collaboration très fructueuse avec les sous-traitants qui ont fourni les équipements de mesure, réalisé la mécanique, l'intégration des composants, du tuyautage et développé le programme de l'automate.

Il ajoute :

"Chacun a apporté ses connaissances et cela nous a permis tout au long du projet de trouver ensemble des solutions à chaque problématique. Nous avons vraiment pu, tour à tour, nous appuyer sur l'expertise des autres et approfondir certains domaines avec lesquels nous n'étions pas familiers, témoigne-t-il. Aujourd'hui, j'ai ainsi pu acquérir une compréhension du système qui va au-delà de mon expertise initiale et je suis capable d'être plus interactif avec les sous-traitants dans la résolution des situations complexes."

Prêts pour 2024

Avec ce nouveau banc d'étalonnage, le CETIAT est prêt à accompagner ses clients dès 2024, en maintenant un "temps d’avance" sur le marché.

Valentin CHEVALIER, Chargé d'étalonnages, conclut :

"Tout en gardant des incertitudes de mesure compétitives, nous améliorons les temps de traitement des demandes de nos clients, garantissant ainsi un service de qualité et une satisfaction accrue."