Méthode alternative pour la mesure de la pulsation des pompes individuelles.

Les pompes de prélèvement individuel sont un élément essential dans la chaîne de mesure de l’évaluation de l’exposition aux polluants chimiques. Le débit de la pompe étant à la base du calcul de la concentration atmosphérique, l’incertitude liée à sa détermination impacte directement l’incertitude globale sur le résultat. De plus, certains dispositifs de prélèvement de particules nécessitent une valeur de débit nominale juste et stable pour leur bon fonctionnement. La justesse et la stabilité du débit de la pompe sont donc des paramètres critiques qu’il est essentiel de contrôler. Les principes mécaniques de fonctionnement des pompes impliquent des variations faibles et rapide du débit appelées « pulsation » de la pompe. Ces variations ne sont pas perceptibles avec un débitmètre conventionnel et nécessitent l’utilisation de systèmes de mesure de débit à très faible temps de réponse, ces équipements sont fragiles, coûteux et délicats à étalonner.
Une méthode alternative, basée sur la mesure de la pression acoustique a été développée en alternative à la méthode de reference préconisée dans la norme de qualification des pompes (ISO 13137). La pompe est assimiliée à une générateur d’onde plane d’impédance infinie. La pression acoustique mesurée à la sortie d’un tube métallique connecté à la pompe est la résultante des ondes incidentes et réfléchies générées par le système. La pression mesurées à l’aide de 5 microphones places le long du tube permet de determiner la pression acoustique et donc de calculer la vitesse acoustique et donc le debit dynamique d’air dans le tube à très haute fréquence d’acquisition.
Les treize pompes sélectionnées dans le cadre d’une étude comparative ont été qualifiées à l’aide des deux techniques de manière simultanée et les résultats montrent une excellente corrélation. Cette méthode peut donc être utilisée comme méthode alternative fiable, rapide et peu coûteuse pour la mesure des pulsations des pompes.