L'hydrogène est un carburant qui nécessite de nouvelles méthodes et instruments de mesure pour une utilisation de routine dans le domaine du transport avec des véhicules lourds. Les véhicules électriques utilisant de l'hydrogène sont approvisionnés dans des stations de ravitaillement en hydrogène. Cependant aucune méthode de mesure normalisée n'existe pour garantir une distribution précise du carburant pour les véhicules lourds nécessitant des débits plus élevés. De plus, il n'existe pas de matériaux de référence ou de méthodologies normalisées pour détecter les impuretés, risquant d'endommager à la fois les composants des stations de remplissage et les piles à combustible des véhicules. Ce projet européen auquel la métrologie française participe a pour objectif de traiter ces points.

Objectifs

Développer un cadre métrologique pour tester les compteurs d'hydrogène utilisés pour mesurer la masse d'hydrogène distribuée aux véhicules lourds.

Développer des matériaux de référence pour les laboratoires réalisant des mesures de qualité de l'hydrogène, et proposer des directives métrologiques pour les capteurs et les analyseurs des stations de remplissage.

Développer, valider des équipements et procédures d'échantillonnage, et, élaborer des guides de bonnes pratiques.

 

Définir les paramètres critiques pour les tests des piles à hydrogène, et élaborer un guide de bonnes pratiques pour la mesure de l'impact des contaminants sur les piles avec une description détaillée des paramètres à surveiller.

Résumé et premiers résultats

Les travaux menés par la métrologie française portent principalement sur les mesures de débit pour tester les compteurs d’hydrogène utilisés pour mesurer la masse d’hydrogène distribuée par les stations de remplissage d’hydrogène dans des véhicules à pile à combustible allant du véhicule de petite taille (c’est-à-dire un chariot élévateur à fourche) au camion. La traçabilité des mesures doit être assurée soit par le développement de nouveaux étalons primaires ou au moyen d’étalons de transfert traçables aux étalons primaires développés dans le cadre d’un précédent projet européen (16ENG01, https://www.metrohyve.eu/) auquel le RNMF a participé. Les travaux en cours portent sur la mise en œuvre d'une méthode de vérification sur le terrain des installations de remplissage d'hydrogène avec des compteurs de référence étalonnés.

Impacts scientifiques et industriels

  • Mise en œuvre de la traçabilité pour facturer correctement les clients lors du ravitaillement en hydrogène pour les véhicules lourds.
  • Déploiement de laboratoires européens pour évaluer la qualité de l'hydrogène, et mise en œuvre d'analyseurs de pureté de l'hydrogène en ligne pour réduire le besoin de sous-traiter des analyses régulières de la pureté de l'hydrogène.

Partenaires

  • BEV (Autrice)
  • JV (Norvège)
  • LNE-LADG (France)
  • METAS (Suisse)
  • MIKES (Finlande)
  • NEL (Royaume Uni)
  • NPL (Royaume Uni)
  • RISE (Suisse)

Publications

ALISIC S., GUTFELDT B., BEAUDOUX F., BEZJAK M., COENEGRACHTS M., DAVIDSON S., GRGIC G., HANRAHAN R., VAN GEEL J.L.W.A., KACMAZ S., MANGUTOVA-STOILKOVSKA B., MITEVA M., NAVROZIDIS G., P NEUVONEN.T., NIELSEN L., OJANEN-SALORANTA M., PANTIC D., PÄRN A., POPA G.F., SNOPKO L., SPOHR I., CONCEIÇÃO P., STOCK M., VÁMOSSY CS., WÜTHRICH C., ŽANDAROVA T., ZELENKA Z., ZUDA J. et ALQARNI S.M., “Final report on EURAMET comparison on 1 kg stainless steel mass standards”, Metrologia, 57, 2020, DOI: 10.1088/0026-1394/57/1A/07011

BOINEAU F., PLIMMER M.D. et MAHE E., “Volume calibration using a comparison method with a transfer leak flow rate”, ACTA IMEKO, December 2020, volume 9, number 5, DOI: 10.21014/acta_imeko.v9i5.997

BOINEAU F., ELKATMIS A., KANGI R., BECKER U. et JOUSTEN K., “Time stability characterization of quadrupole mass spectrometers”, Measurement, 165, 2020, DOI: 10.1016/j.measurement.2020.108143

BÜKER O., STOLT K., DE HUU M., MACDONALD M. et MAURY R., “Investigations on pressure dependence of Coriolis Mass Flow Meters used at Hydrogen Refueling Stations”, Flow Measurement and Instrumentation, 76, 2020, DOI: 10.1016/j.flowmeasinst.2020.101815

DE HUU M., TSCHANNEN M., BISSIG H., STADELMANN P., BÜKER O., MACDONALD M., MAURY R, NEUVONEN P.T., PETTER H.T., RASMUSSEN K., “Design of gravimetric primary standards for field-testing of hydrogen refuelling stations”, Flow Measurement and Instrumentation, 2020, 73, DOI: 10.1016/j.flowmeasinst.2020.101747

DUFLON C., AVERLANT P., "Development and metrological characterisation of the new LNE 500 N.m deaweight torque standard machine”, ACTA IMEKO, 2020, Vol 9, Number 5, 168-172, ISSN: 2221-870X.

JOUSTEN K., BOINEAU F., BUNDALESKI N., ILLGEN C., SETINA J., TEODORO O.M.N.D., VICAR M., WÜEST M., “A review on hot cathode ionisation gauges with focus on a suitable design for measurement accuracy and stability”, Vacuum, 2020, 179, DOI: 10.1016/j.vacuum.2020.109545

MAURY R., AUCLERCQ C., DEVILLIERS C., DE HUU M., BÜKER O., MACDONALD M., "Hydrogen refuelling station calibration with a traceable gravimetric standard", Flow Measurement and Instrumentation, 74, 2020, DOI:10.1016/j.flowmeasinst.2020.101743

OGHEARD F., CASSETTE P., BOUDAOUD A.W., "Development of an optical measurement method for “sampled” micro-volumes and nano-flow rates", Flow Measurement and Instrumentation, 73, DOI: 10.1016/j.flowmeasinst.2020.101746

SARRAF Ch., "A method for assessing the uncertainty of a secondary dynamic pressure standard using shock tube", Meas. Sci. Technol., 2020, 32, 1, DOI: 10.1088/1361-6501/aba56a

SILVESTRI Z., BENTOUATI D., OTAL P., WALLERAND J.-P., “Towards an improved helium-based refractometer for pressure measurements”, ACTA IMEKO, December 2020, volume 9, number 5, DOI: 10.21014/acta_imeko.v9i5.989

VALENTA T. & al., "Final Report - Inter-comparison of calibration of a turbine gas meter G6500", EURAMET Project No. 1469, 2020.

Communications

MAURY R., “Cryogenic flow rate measurement with a Laser Doppler Velocimetry standard”, LNG metrology workshop, online conference, 28 mai 2020.

ESPEL P., ZIANE D., BEAUDOUX F., DOUGDAG K. et THOMAS M., "LNE Kibble balance progress report: modifications for vacuum operation", CPEM 2020, online conference, DOI: 10.1109/CPEM49742.2020.9191832

OTAL P., " Métrologie des pressions : présentation ", Bivi Métrologie Afnor, 2020.

 

Publications

PIQUEMAL F., "Present and future mass standards for the LNE watt balance and the future dissemination of the mass unit in France", Metrologia, 53, 2016, 1139-1153, DOI:10.1088/0026-1394/53/4/1139

PINOT P., ESPEL P., LIU Y., THOMAS M., ZIANE D., PALACIOS-RESTREPO M.-A. et PIQUEMAL F., "Static phase improvements in the LNE watt balance", Review of Scientific Instruments, 87, 2016, DOI: 10.1063/1.4964293

THOMAS M., ESPEL P., ZIANE D., PIQUEMAL F., PINOT P., JUNCAR P., SILVESTRI Z., PLIMMER M., PEREIRA DOS SANTOS F., MERLET S. BEAUDOUX F., BENTOUATI D., BRUNET F., JEANJACQUOT P. et MADEC T., « Approche du LNE pour la réalisation et la mise en pratique du kilogramme dans sa nouvelle définition », Revue française de métrologie, 2017, 49-57, DOI: 10.1051/rfm/2016015

 

Communication

ESPEL P., THOMAS M., ZIANE D., PINOT P. et PIQUEMAL F., "Static Phase Improvements in the LNE watt balance", Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2016), Ottawa, Canada, , DOI: 10.1109/CPEM.2016.7540579, 10-15 juillet 2016.

 

Publication

THOMAS M., ZIANE D., PINOT P., KARCHER R., IMANALIEV A., PEREIRA DOS SANTOS F., MERLET S., PIQUEMAL F. et ESPEL P., "A determination of the Planck constant using the LNE Kibble balance in air", Metrologia, 54, 2017, DOI: 10.1088/1681-7575/aa7882

 

Communications

BEAUDOUX F., PINOT P., ESPEL P., THOMAS M., SILVESTRI Z., ZIANE D. et PIQUEMAL F., « Dissémination en France de l’unité de masse après sa redéfinition », RFQM, Nantes, France, 27 - 30 mars 2017.

 

THOMAS M., ZIANE D., PINOT P., PIQUEMAL F. et ESPEL P., "Planck constant determinations at LNE/CNAM", KBTM2017, Beijing, République populaire de Chine, octobre 2017.

 

Publications

AVERLANT P. et DUFLON C., "Report on the Force EURAMET Supplementary comparison EURAMET.M.F-S4 (Euramet Project 1311) 10 kN and 20 kN", Metrologia, 53, Technical Supplement, 2016, DOI: 10.1088/0026-1394/53/1A/07016

 

BALLEREAU P., TRUONG D. et MATIAS A., "Absolute falling ball viscometer, adapted to the low viscosities of liquids", Int. J. Metrol. Qual. Eng., 7, 3, 305, 2016, DOI: 10.1051/ijmqe/2016015

 

BARBE J., YARDIN C. et MACÉ T., « Nouvelle référence nationale pour l’étalonnage des débitmètres laminaires de type Molbloc entre 0,2 mg·s−1 et 200 mg·s−1 », Revue Française de Métrologie, 42, 2, 2016 DOI :10.1051/rfm/2016009

 

BARHAM R., SANDERMANN OLSEN E., RODRIGUES D., BARRERA-FIGUEROA S., SADIKOGLU E. et KARABOCE B., « The calibration of a prototype occluded ear simulator designed for neonatal hearing assessment applications », Journal of the Acoustical Society of America ; 140, 2, 806-813, 2016, DOI : 10.1121/1.4960517

 

GIULIANO ALBO P.A., LAGO S., WOLF H., PAGEL R., GLEN N., CLERK M. et BALLEREAU P., “Density, viscosity and specific heat capacity of diesel blends  with rapeseed and soybean oil methyl ester”, Biomass and Bioenergy, 96, 87-95, 2017, DOI : 10.1016/j.biombioe.2016.11.009

 

KHELIFA N.E., AVERLANT Ph. et HIMBERT M., « Traceability of small force measurements and the future international system of units (SI) », Int. J. Metrol. Qual. Eng., 7, 3, 306 2016, DOI: 10.1051/ijmqe/2016022

 

LOREFICE S., BECERRA L.O., LENARD E., LEE Y.J., LEE W.G., MADEC T., MEURY P.A., CACERES J., SANTOS C., VAMOSSY C., MAN J., FEN K., TODA K., WRIGHT J., BETTIN H. et TOTH H., "CCM Key Comparison CCM.D-K4 - Hydrometer", Metrologia, 53, Technical supplement, 07003, 2016, DOI: 10.1088/0026-1394/53/1A/07003

 

OGHEARD F., « Validation d’un banc d’étalonnage primaire en microdébitmétrie liquide et application aux dispositifs médicaux de perfusion », Revue Française de Métrologie, 42, 2, 2016, DOI: 10.1051/rfm/2016008

 

SAXHOLM S., OTAL P., ALTINTA A., BERMANEC LG, DURGUT Y, HANRAHAN R., KOCAS I., LEFKOPOULOS A., PRAŽÁK D., SANDU I., ÅETINA J., SPOHR I., STEINDL D., TAMMIK K. et TESTA N., "EURAMET.M.P-S9: comparison in the negative gauge pressure range -950 to 0 hPa", Metrologia, 53, Technical supplement , 07010, 2016, DOI: 10.1088/0026-1394/53/1A/07010

 

SHIMADA T., BITTNER-ROHRHOFER K., MEDINA LOPEZ V.J., ARIAS R., SU C.M., CHEN I.C., RIBERE F., ROWAN L. et DIGNAN S, Final Report on the Key Comparison, Liquid Hydrocarbon Flow : CCM.FF-K2.2015, Metrologia, 53, Technical supplement, 07018,  DOI: 10.1088/0026-1394/53/1A/07018

 

WUETHRICH C., ALISIC S., ALTINTAS A., VAN ANDEL I., IN­MOOK C, ELTAWIL A.A., FARÁR P., HETHERINGTON P., KOÇAS I., LEFKOPOULOS A., OTAL P., PRAZAK D., SABUGA W., SALUSTIANO R., SANDU I., SARDI M., SAXHOLM S., SETINA J., SPOHR I., STEINDL D., TESTA N., VÁMOSSY C. et GRGEC BERMANEC L., "Comparison in gas media (absolute and gauge mode) in the range from 25 kPa TO 200 kPa (EURAMET.M.P-K8)",  Metrologia, 53, Technical supplement , 07017, 2016, DOI: 10.1088/0026-1394/53/1A/07017

 

Communications

BALLEREAU P. et TRUONG D., « Viscosimètre absolu à chute de bille adapté aux faibles viscosités des liquides », 6th International Metrology Conference, Dakar, Sénégal, 21-24 mars 2016.

 

KHELIFA N-E., « La traçabilité des faibles forces dans le futur SI,  6ème Conférence Internationale de Métrologie », 6th International Metrology Conference, Dakar, Sénégal, 21-24 mars 2016.

 

GUIANVARC'H C. et RODRIGUES D.,  « Estimation des incertitudes sur un système de mesure : mise en œuvre d'une méthode de Monte Carlo appliquée à des exemples de dispositifs acoustiques », CFA2016, 11-15 avril 2016, Le Mans.

 

GUIANVARC'H C., RISEGARI L., HONZIK P., JOLY N., DURAND S., RODRIGUES D., GAVIOSO R.M. et BRUNEAU M., « Influence des conditions de gaz, pression et température sur le comportement mécano-acoustique de microphones capacitifs : caractérisation théorique et expérimentale », CFA2016, Le Mans, France, 11-15 avril 2016.

 

MAURY R., STRZELECKI A., LEHOT Y. et VALLET J.-P., "Alternative Method to LNG Flowrate Measurement", 18th International Conference & Exhibition on Liquefied Natural Gas, 11-15 avril 2016, Perth, Australie.

 

OGHEARD F., " Métrologie pour les dispositifs médicaux de perfusion" a été publié dans la revue "Spectra Analyse", SPECTRA ANALYSE n°309, Avril-Mai 2016.

 

CELLARD P., ANDERSSON H., BREZAS S. et WITTSTOCK S., "Automatic sound field sampling mechanisms to disseminate the unit watt in airborne sound", Internoise, Hamburg, 21-24 août 2016.

 

BREZAS S., CELLARD P., ANDERSSON H., GUGLIELMONE C. et KIRBAS C., “Dissemination of the unit Watt in airborne sound: aerodynamic reference sound sources as transfer standards”, Internoise, Hamburg, 21-24 août 2016.

 

BARBE J. et ROMBOUTS C., « Improvements of the dynamic gravimetric flow standard (dGFS) below 0.2 mg·s–1 N2 (10 sccm) », FLOMEKO 2016, Sydney, Australie, 26-29 septembre 2016.

 

MAURY R., STRZELECKI A., LEHOT Y. et VALLET J.P., "On-site calibration of LNG Flowrate Measurement with a cryogenic LDV standard", FLOMEKO 2016, Sydney, Australie, 26-29 septembre 2016.

 

MICKAN B., VALLET J.P., LI C. et WRIGHT J., "Extended data analysis of bilateral comparisons with air and natural gas up to 5 MPa", FLOMEKO 2016, Sydney, Australie, 26-29 septembre 2016.

 

OGHEARD F., MARGOT S. et SAVARY J., "Experimental study of buoyancy and surface tension effects of an immersed capillary gravimetric micro-flow facility", FLOMEKO 2016, Sydney, Australie, 26-29 septembre 2016.

 

SLUSE J., MAURY R., GERSL J. et STRZELECKI A., « Numerical simulation of flow metering system for liquefied natural gas », FLOMEKO 2016, Sydney, Australie, 26-29 septembre 2016.

 

 

Publications

BARTOLI C. et HERMAWANTO D., "Pilot Study EURAMET.AUV.V-P1: Bilateral comparison on magnitude of the complex charge sensitivity of accelerometers from 10 Hz to 10 kHz", Metrologia, 54,  Technical Supplement, DOI: 10.1088/0026-1394/54/1a/09002.

 

BOINEAU F., HURET S., OTAL P. et PLIMMER M., "A high-accuracy working standard for absolute pressure from 5 kPa to 130 kPa", Int. J. Metrol. Qual. Eng., 8, 26, 2017, 7, DOI:10.1051/ijmqe/2017020

 

FENG X.J., ZHANG J.T., MOLDOVER M.R., YANG I., PLIMMER M.D. et LIN H., “Determination of the molar mass of argon from high-precision acoustic comparisons”, Metrologia, 54, 2017, DOI: 10.1088/1681-7575/aa68c7.

 

MÜLLER H., CARE I., LUCAS P., PACHINGER D., KURIHARA N., LISHUI C., SU C.-M., SHINDER I. et SPAZZINI P.G., "CCM.FF-K3.2011: Final report for the CIPM key comparison of air speed, 0.5 m/s to 40 m/s", Metrologia, 54, Technical Supplement, 2017, DOI: 10.1088/0026-1394/54/1a/07013.

 

OTAL P., BOINEAU F., MEDINA N., PRAZAK D., WÜTHRICH C., SAXHOLM S., SABUGA W., KOCAS I. et DURGUT Y., “EURAMET.M.P-S9 / EURAMET 1170, LOOP2. Comparison in the negative gauge pressure range -950 to 0 hPa”, Metrologia, 54, Technical Supplement, 2017, DOI: 10.1088/0026-1394/54/1a/07004

 

PACHINGER D., DE HUU M., MUELLER H., CARE I., FREDERIKSEN J., PICCATO A. et BERTASIENE A., "EURAMET project No. 1225: intercomparsion of very low air speed standard facilities (0.05 m/s to 1 m/s)", Metrologia, 54, Technical Supplement, 2017, DOI: 10.1088/0026-1394/54/1A/07021.

 

PINOT P. et SILVESTRI Z., “New laser power sensor using diamagnetic levitation”, Rev. Sci. Instrum., 88, 085003, 2017, DOI: 10.1063/1.4997961

 

PINOT P. et SILVESTRI Z., “New laser power sensor using weighing method”, Measurement Science and Technology, 29, 2017, DOI : 10.1088/1361-6501/aa902d

 

QIAO S., LIFENG Y., BARTOLI C., VELDMAN I., RIPPER G.P., BRUNS T., LICHT T.R., KOLASA J., HOF C., SILVA PINEDA G., DICKINSON L., OTA A., CHEUNG W.S., YANKOVSKY A. et SHAN C., “Final report of CCAUV.V-K3: key comparison in the field of acceleration on the complex charge sensitivity”, Metrologia, 54, Technical Supplement, DOI: 10.1088/0026-1394/54/1a/09001.

 

SABUGA W., RABAULT T., WÜTHRICH C., PRAZAK D., CHYTIL M., BROUWER L. et AHMED A.D.S., “High pressure metrology for industrial applications”, Metrologia, 54, 6, 2017, DOI: 10.1088/1681-7575/aa895a

Communications

PINOT P., « Vers une traçabilité de la mesure des faibles forces », RFQM, Nantes, France, 27 - 30 mars 2017.

 

BALLEREAU P., TRUONG D. et MATIAS A., "Study of an absolute falling ball rheometer, adapted to the low shear stresses", Annual European Rheology Conference 2017, Copenhague, Danemark, 4 avril 2017.

 

BOINEAU F., HURET S., OTAL P. et PLIMMER M., "Development and characterisation of a low pressure transfer standard in the range 1 Pa to 10 kPa", 6th CCM International Conference on Pressure and Vacuum Metrology in conjunction with the 5th IMEKO TC16 International Conference, Pereira, Colombie, 7-10 mai 2017.

 

SILVESTRI Z., AZOUIGUI S., BADR T., BOINEAU F., LEFEBVRE M., OTAL P. et WALLERAND J.-P., "Helium-based refractometry for absolute low pressure measurements in the range 1-100 kPa", 6th CCM International Conference on Pressure and Vacuum Metrology in conjunction with the 5th IMEKO TC16 International Conference, Pereira, Colombie, 7-10 mai 2017.

 

VINCENT P., LARSONNIER F., RODRIGUES D. et DURAND S., "Analytical model and characterization of an infrasound generator in the air", Internoise 2017", the 46th International Congress and Exposition on Noise Control Engineering, Hong-Kong, Région Administrative Spéciale de la République Populaire de Chine, 27-30 août 2017.

 

BENTOUATI D., DURGUT Y., MEDINA MARTIN N., OTAL P., PLIMMER M., PRAZAK D., SABUGA W. et SINIR E., "Calibration techniques for negative pressure measurement down to -100 kPa", 18th International Metrology Congress (CIM 2017), Paris, France, 19-21 septembre 2017.

 

NIEUWENKAMP G., PELEVIC N., LI J., BÜKER O., ARRHENIUS K., STOLT K., RASMUSSEN K., KONDRUP J., MAURY R., RICHTER M., LENTNER R., ALBO P.A., LAGO S., BROWN A., MURUGAN A., GIESEKING B., TOMPKINS J., EILTS P., KLARE L., MOSHAMMER K., LUCASSEN A. et HADIDI K., “Metrology for LNG custody transfer and transport fuel applications”, 18th International Metrology Congress (CIM 2017), Paris, France, DOI: 10.1051/metrology/201708001, 19-21 septembre 2017.

 

PINOT P. et SILVESTRI Z., "New optical power sensors using pyrolytic graphite", 18th International Metrology Congress (CIM 2017), Paris, France, DOI: 10.1051/metrology/201717001, 19-21 septembre 2017.

 

CARE I., VEAU J. et GENOUX Ph., "Performance tests of two insertion type thermal mass flow meters", 18th International Metrology Congress (CIM 2017), Paris, France, DOI: 10.1051/metrology/201702001, 19-21 septembre 2017.

 

BENTOUATI D., Y DURGUT., OTAL P., PLIMMER M., D PRAŽÁK., SABUGA W. et SINIR E., « Techniques d’étalonnage pour la mesure de pressions négatives jusqu’à -100 kPa », 18th International Metrology Congress (CIM 2017), Paris, France, 19-21 septembre 2017.

 

BOINEAU F., HURET S., OTAL P. et PLIMMER M., « Un étalon de travail de haute exactitude dans la gamme de pression absolue entre 5 kPa et 130 kPa », 18th International Metrology Congress (CIM 2017), Paris, France, 19-21 septembre 2017. 

Publications

STOCK M., BARAT P., PINOT P., BEAUDOUX F., ESPEL P., PIQUEMAL F., THOMAS M., ZIANE D., ABBOTT P., HADDAD D., KUBARYCH Z., PRATT J.R., SCHLAMMINGER S., FUJII K., FUJITA K., KURAMOTO N., MIZUSHIMA S., ZHANG L., DAVIDSON S., GREEN R.G., LIARD J., SANCHEZ C., WOOD B., BETTIN H., BORYS M., BUSCH I., HÄMPKE M., KRUMREY M. ET NICOLAUS A., “A comparison of future realizations of the kilogram”, Metrologia, 55, T1, 2018, DOI: 10.1088/1681-7575/aa9a7e.

 

VINCENT P., RODRIGUES D., LARSONNIER F., GUIANVARC'H C. ET DURAND S., "Acoustic transfer admittance of cylindrical cavities in infrasonic frequency range", Metrologia, Volume 56, Numéro 1, novembre 2018, DOI: 10.1088/1681-7575/aaee28.

 

BENTOUATI D., DURGUT Y., OTAL P., PLIMMER M., PRAŽÁK D., SABUGA W., EHLERS S. ET SINIR E., "Calibration methods for negative gauge pressure down to -100 kPa", Meas. Sci. Technol. 29 (2018) 035007, DOI: 10.1088/1361-6501/aa92ea.

 

FUJITA Y., ZUBLER T., MASTROPIERRO J., TRUJILLO S., CEKIEL I., MALTA D., LOREFICE S., BALLEREAU P., MEURY P.A., ZHANG Z., WOLF H., TROCHTA D., SAKARYA O., VAN ANDEL I., BUCHNER C., SPOHR I., FURTADO A., LUGADIRU B., MEKAWY M., JONKER D., KUMAR A. ET ANUAR Z., "CCM.V-K3: CCM Key Comparison of Viscosity", Metrologia, Volume 55, Technical Supplement, 2018, DOI: 10.1088/0026-1394/55/1a/07010.

 

MAURY R., STRZELECKI A., AUCLERCQ C., LEHOT Y., LOUBAT S., CHEVALIER J. ET BEN RAYANA F., "Cryogenic flow rate measurement with a laser Doppler velocimetry standard", Measurement Science and Technology, Volume 29, Number 3, 2018, DOI: 10.1088/1361-6501/aa9dd1.

 

BOINEAU F., HURET S., OTAL P. ET PLIMMER M., "Development and characterisation of a low pressure transfer standard in the range 1 Pa to 10 kPa", Acta IMEKO, vol. 7, no. 1, article 16, March 2018, DOI: 10.21014/acta_imeko.v7i1.496.

 

SARRAF C. ET DAMION J.-P., "Dynamic pressure sensitivity determination with Mach number method", Measurement Science and Technology, Volume 29, Numéro 5, 2018, DOI: 10.1088/1361-6501/aaa664.

 

KÖNEMANN J., SABUGA W., PRAŽÁK D., RABAULT T. ET WÜTHRICH C., " Final report on supplementary comparison EURAMET.M.P-S14 of hydraulic gauge pressure standards from 50 MPa to 1000 MPa ", Metrologia, Volume 55, Technical Supplement, 2018, DOI: 10.1088/0026-1394/55/1a/07008.

 

AVERLANT P. ET DUFLON C., "Metrological characterisation of the 5 kN.m torque standard machine of LNE", Journal of Physics: Conf. Series, 1065, 2018, DOI: 10.1088/1742-6596/1065/4/042044.

 

PINOT P. ET SILVESTRI Z., "Optical power meter using radiation pressure measurement", Measurement, 131, 2019, 109-119, DOI: 10.1016/j.measurement.2018.07.087.

 

OGHEARD F., MARGOT S. ET SAVARY J., "Recent improvements of the French liquid micro-flow reference facility", Measurement Science and Technology, Volume 29, Number 2, 2018, DOI: 10.1088%2F1361-6501%2Faa97ef.

 

VAN DER GRINTEN J., FOULON H., GUNNARSSON A., ET MICKAN B., "Reducing measurement uncertainties of high-pressure gas flow calibrations by using reference values based on multiple independent traceability chains", tm-Technisches Messen, 85(12), 754-763, DOI: 10.1515/teme-2018-0019.

 

DE HUU M., BÜKER O., CHRISTENSEN R., MACDONALD M., MAURY R., SCHRADE M., PETTER H.T. ET STADELMANN P., " The European Research Project on Metrology for Hydrogen Vehicles - MetroHyVe ", Journal of Physics: Conf. Series, 2018, DOI: 10.1088/1742-6596/1065/9/092017.

Communications

JUNCAR P. ET THOMAS M., "A self-calibrated frequency doubled nd:yag laser. Application to the French Kibble balance", CPEM 2018, Paris, 11 juillet 2018.

 

ZIANE D., THOMAS M. ET PINOT P., "Coil Velocities Error Reduction In The French Kibble Balance Experiment", CPEM 2018, Paris, 9 juillet 2018.

 

MAURY R. ET AL, "Cryogenic flow rate measurement with a Laser Doppler Velocimetry standard",  ISFFM, Mexique, Quérétaro, 21-23 mars 2018.

 

MAURY R., OUERDANI A., AUCLERCQ C., LEHOT Y., LOUBAT S., CHEVALIER J. ET BEN-RAYANA F., " Développement d’un dispositif primaire de débitmétrie du GNL par Vélocimétrie Laser Doppler ", 7th International Metrology Conference - CAFMET 2018, Maroc, Marrakech, 9-12 avril 2018.

 

KHELIFA N., " Effet de la mesure de la température du point de rosée sur une  raie d’absorption de la vapeur d'eau dans le proche infrarouge ", 7th International Metrology Conference - CAFMET 2018, Maroc, Marrakech, 9-12 avril 2018.

 

OTAL P., YARDIN C. ET FISCHER N., " Etalonnage des balances manométriques et modélisation des sections efficaces des ensembles piston-cylindre ", 7th International Metrology Conference - CAFMET 2018, Maroc, Marrakech, 9-12 avril 2018.

 

OGHEARD F., "First steps toward dynamic reference calibration methods for liquid flow meters at LNE-CETIAT", ISFFM, Mexique, Quérétaro, 21-23 mars 2018.

 

SILVESTRI Z., BOINEAU F., OTAL P. ET WALLERAND J., "Helium-Based Refractometry for Pressure Measurements in the Range 1-100 kPa", 2018 Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2018), Paris, 2018, DOI: 10.1109/CPEM.2018.8501259.

 

AVERLANT P. ET DUFLON C., "Metrological characterisation of the 5 kN.m torque standard machine of LNE", XXII IMEKO World Congress, Irlande, Belfast, 3-6 septembre 2018.

 

MAURY R. ET AL., "Numerical and Experimental Investigations on the Shape and Roughness of Cylindrical Critical Flow Venturi Nozzle (CFVN)", ISFFM, Mexique, Quérétaro, 21-23 mars 2018.

 

BARTOLI C., JURGEIT S., KLAUS L. ET LARSONNIER F., "Preliminary comparison on seismometer frequency response following ISO 16063-11 calibration by primary means", IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf. Series, 1065 (2018) 222018, DOI: 10.1088/1742-6596/1065/22/222018.

 

PINOT P. ET SILVESTRI Z., "Pyrolytic Carbon: Applications of Diamagnetic Levitation in Metrology", Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2018), France, Paris, 8-13 juillet 2018, DOI: 10.1109/CPEM.2018.8501041.

 

OGHEARD F. ET AL., " Validation d’un banc d’étalonnage primaire en microdébitmétrie liquide ", DeviceMed, https://www.devicemed.fr/dossiers/sous-traitance-et-services/metrologie_controle-sous-traitance-et-services/validation-dun-banc-detalonnage-primaire-en-microdebitmetrie-liquide/17027.

 

Publications

AVISON J., HARRIS P., ROBINSON S., RODRIGUES D., GUGLIELMONE C., HOF C., SADIKOGLU E. et CHUSHKOV M., "Final report: key comparison EURAMET.AUV.A-K5. 2019", Metrologia, 56, 1A. DOI: 10.1088/0026-1394/56/1A/09001

JULIEN L., NEZ F., THOMAS M., ESPEL P., ZIANE D., PINOT P., PIQUEMAL F., CLADE P., GUELLATI-KHELIFA S., DJORDJEVIC S., POIRIER W., SCHOPFER F., THEVENOT O., PITRE L. et SADLI M., « Le nouveau Système international d’unités – Le kilogramme, l’ampère, la mole et le kelvin redéfinis », Reflets de la physique, 62, juin 2019, 11-31, DOI: 10.1051/refdp/201962011

KUMME R., AVERLANT P., BARTEL T., GERMAK A. et KNOTT A., "Final report on the force key comparison CCM.F-K3 : 500 kN", Metrologia, 56, 1A, technical supplement 2019 DOI: 10.1088/0026-1394/56/1A/07001

OTAL P. et YARDIN C., "Modelling methods for pressure balance calibration", Measurement Science and Technology, 31, 27 décembre 2019, 3, DOI: 10.1088/1361-6501/ab5910

RODRIGUES D., ROSENKRANZ P., BARRERA-FIGUEROA S., GUGLIELMONE C. ,SOARES Z.M.D. et KLING C., "Supplementary comparison EURAMET.AUV.A-S2, 2020", Metrologia, 57, 1A, technical supplement ; 09001 DOI:10.1088/0026-1394/57/1A/09001

THOMAS M., "Kilogram and new SI definitions", High Temperatures - High Pressures, 48, 2019, 3,193-205.

THOMAS M., ESPEL P., ZIANE D., PINOT P. et F. PIQUEMAL, « La redéfinition du kilogramme et la balance de Kibble », Les reflets de la mesure, 62, 2019, 18-21

VINCENT P., LARSONNIER F., RODRIGUES D. et DURAND S., "Analytical modelling and characterisation of an infrasound generator in the air", Applied Acoustics, 148, mai 2019, 476-483, DOI:10.1016/j.apacoust.2018.12.033

Communications

PIQUEMAL F, « Evolution du SI le 20 mai 2019 », Université de Strasbourg, Société Française de Physique, Alsace, 30 janvier 2019.

F. BEAUDOUX, P. ESPEL, P. PINOT, F. PIQUEMAL, M. THOMAS, D. ZIANE, “Kilogram dissemination at LNE”, Metrology symposium, Radwag, Pologne, 7 mars 2019.

THOMAS M., « Le kilogramme : de l’artefact à la constante de Planck », ESPCI, 20 mai 2019.

BEAUDOUX F., ESPEL P., PINOT P., PIQUEMAL F., THOMAS M. et ZIANE D., “New from LNE Kibble balance”, CCM-WGR-kg, 14 mai 2019.

THOMAS M. et PIQUEMAL F., « Table ronde sur le SI » LNE Paris, France, 20 mai 2019.

MACDONALD M., DE HUU M., MAURY R. et BÜKER O, "Calibration of Hydrogen Coriolis Flow Meters Using Nitrogen and Air and Investigation of the Influence of Temperature on Measurement Accuracy", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), 26-28 juin 2019.

GERSL J., BUSCHE P., DE HUU M., PACHINGER D., MÜLLER H., HÖLPER K., BERTASIENE A., VILBASTE M., CARE I., KAYKISIZLI H., MAAR L. et HAACK S., "Comparison of calibrations of wind speed meters with a large blockage effect", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), Lisbonne, Portugal, 26-28 juin 2019.

OGHEARD F. et CASSETTE Ph., "Development of an optical measurement method for "sampled" micro-volumes and nano-flow rates", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), Lisbonne, Portugal, 26-28 juin 2019

MAURY R., AUCLERCQ C., SCHRADE M. et PETTER H.T., "Hydrogen refuelling station calibration with a traceable gravimetric standard", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), Lisbonne, Portugal, 26-28 juin 2019

SLUSE J. et MAURY R., "Influence of disturbing part on measurement of LDV package system", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), Lisbonne, Portugal, 26-28 juin 2019

CARE I. et FOURNEAUX F., "Investigation of in-line pressure effect on Pitot tube measurements", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), Lisbonne, Portugal, 26-28 juin 2019

LAMBERT M.A., MAURY R., VALIERE J.-C., FOUCAULT E., LEHNASCH G., MICKAN B. et VON LAVANTE E., "Numerical and Experimental Investigations on Cylindrical Critical Flow Venturi Nozzle (CFVN)", 18th International Flow Measurement Conference (Flomeko2019), Lisbonne, Portugal, 26-28 juin 2019

BEAUDOUX F., ESPEL P., PINOT P., PIQUEMAL F., THOMAS M. et ZIANE D., "Progress on the French LNE Kibble balance: towards the realization of the mass unit in France", QPM, Cracovie, 17-19 juin 2019

PIQUEMAL F., « Evolution du SI le 20 mai 2019 », Université de Pau, 24 septembre 2019

MAURY R. et al., “Cryogenic flow rate measurement with a laser”, 19th International Metrology Congress (CIM), Paris, France, 24-26 septembre 2019.

 LAMBERT M.A., MAURY R., VALIERE J.-C., FOUCAULT E. et LEHNASCH G., "Experimental and numerical investigations on the shape and roughness of cylindrical critical flow venturi nozzles", 19th International Metrology Congress (CIM), Paris, France, , DOI: 10.1051/metrology/201917003, 24-26 septembre 2019

OGHEARD F., "Development of a dynamic gravimetric calibration method for liquid water flow metering", 19th International Metrology Congress (CIM), Paris, France, DOI: 10.1051/metrology/201917001, 24-26 septembre 2019

BENTOUATI D., OTAL P. et PLIMMER M., "Development of calibration methods for differential pressure measurements with line pressures up to 10 MPa", 19th International Metrology Congress (CIM), Paris, France, 24-26 septembre 2019.

BATISTA E., FURTADO A., PEREIRA J., FERREIRA M., BISSIG H., GRAHAM E., NIEMANN A., TIMMERMAN A., OGHEARD F. et ALVES E SOUSA J., "New EMPIR project - Metrology for Drug Delivery", 19th International Metrology Congress (CIM), Paris, France, DOI: 10.1051/metrology/201915004, 24-26 septembre 2019

BEAUDOUX F., ESPEL P., PINOT P., PIQUEMAL F., THOMAS M.et ZIANE D., «News from LNE Kibble balance »,  Kibble balance technical meeting, Teddington, United Kingdom, octobre 2019.

BOUDAOUD A.W., OGHEARD F., LOPEZ-LEON T. et MCGRAW J.D., "Development of a Primary Portable System for the Measurement of Nano-flow Rates of Liquids", IFP MICROFLUIDICS 2019, Rueil Malmaison, France,  13-15 novembre 2019

 

La thérapie par perfusion est la forme de thérapie la plus couramment utilisée dans les soins de santé. En raison de son application généralisée dans les soins de santé critiques, les erreurs de perfusion peuvent avoir des effets dramatiques, notamment en néonatologie. Il est donc important de bien maitriser le dosage, la mesure traçable du volume, du débit et de la pression dans les dispositifs d'administration de médicaments et les capteurs en ligne existants fonctionnant à des débits très faibles, jusqu'à 5 nL/min. Cela nécessite le développement de nouvelles méthodes d'étalonnage et l'extension de l'infrastructure métrologique existante. Il est également nécessaire d’étudier les débits à variation rapide, les propriétés physiques des mélanges de liquides et les phénomènes d'occlusion dans les systèmes à perfusions multiples afin d'éviter des résultats de mesure imprécis et, par conséquent, d'améliorer la sécurité des patients.

Objectifs

Développer de nouvelles techniques traçables pour générer des débits et mesurer la réponse des dispositifs d'administration de médicaments avec des fluctuations de débit, de 5 nL/min à 100 nL/min, en utilisant des liquides newtoniens

Améliorer les installations de débit existantes de mesure en ligne traçable de la viscosité dynamique des liquides newtoniens, en fonction du débit et de la différence de pression, avec une valeur d'incertitude élargie cible de 2 %

Développer et valider de nouvelles procédures d'étalonnage pour les dispositifs médicaux de débit existants avec traçabilité à un étalon primaire

Concevoir et développer un système de perfusion multiple contenant des clapets anti-retour, avec plusieurs options pour tester comment les liquides, de viscosités différentes, se mélangent et s'écoulent et comment cela affecte la concentration des médicaments

Résumé et premiers résultats

La participation de la métrologie française au sein de ce projet européen se fait essentiellement au travers de l'extension de la référence nationale aux volumes et débits dynamiques (liquides prélevés ou délivrés) de 600 ml/min jusqu'à 5 nL/min pour des liquides Newtoniens dont le débit varie rapidement, la caractérisation métrologique de dispositifs de délivrance de médicaments pour des débits de 5nL/min à 600 ml/min et la rédaction de guides de bonnes pratiques, procédures d'étalonnage, articles scientifiques, communications des résultats aux comités normatifs idoines. Un système de mesure optique de nano-débit de liquide est en cours de développement.

Site internet du projet

Impacts scientifiques et industriels

  • Développement de nouveaux services d'étalonnage qui présentent un intérêt direct pour les communautés d'industriels et d'autres utilisateurs (débits réguliers et des débits à variation rapide, qui seront utiles pour la caractérisation des dispositifs d'administration de médicaments)
  • Mise au point de nouvelles méthodes d'étalonnage basées sur l'optique qui auront un impact car ces méthodes seront diffusées à la communauté scientifique dans des publications : ces nouvelles méthodes d'étalonnage seront bénéfiques à la fois pour les laboratoires accrédités et pour les fabricants de dispositifs d'administration de médicaments
  • Fourniture de données aux commissions de normalisation pour mettre à jour les normes relatives aux différents types de pompes et les calibrateurs
  • Identification et de réduction des erreurs de dosage, dans les dispositifs d'administration des médicaments utilisés pour le traitement et le diagnostic des patients

Publications et communications

Batista E., Furtado A., Pereira J., Ferreira M., Bissig H., Graham E., Niemann A., Timmerman A., Ogheard F. et Alves e Sousa J., "New EMPIR project - Metrology for Drug Delivery", 19e Congrès international de Métrologie (CIM 2019), France, Paris, septembre 2019, DOI: 10.1051/metrology/201915004

Batista E., Furtado A., Pereira J., Ferreira M., Bissig H., Graham E., Niemann A., Timmerman A., Alves e Sousa J., Ogheard F., et Boudaoud A.W., “New EMPIR project – Metrology for Drug Delivery”, Flow Measurement and Instrumentation, Volume 72, 2020.

Ogheard F., Cassette P., et Boudaoud A.W., “Development of an optical measurement method for “sampled” micro-volumes and nano-flow rates”, Flow Measurement and Instrumentation, Volume 73, 2020.

Partenaires

  • IPQ (PT)
  • CETIAT (FR)
  • CMI (CZ)
  • DTI (DK)
  • METAS (CH)
  • NEL (UK)
  • NQIS (EL)
  • RISE (SE)

Le développement des sources d'énergie renouvelables est encouragé par la directive européenne 2009/28/CE. Les gaz renouvelables tels que le biogaz, le biométhane, l'hydrogène ou le gaz de synthèse peuvent être utilisés à cette fin, mais leurs caractéristiques sont légèrement différentes de celles du gaz naturel. L'industrie doit donc étudier l'impact de ces gaz sur les débitmètres disponibles et démontrer leur conformité avec la directive sur les instruments de mesure 2014/32/UE. L'objectif de ce projet européen est de fournir des données fiables à la communauté de la métrologie et de fournir des recommandations sur la mesure des gaz renouvelables avec des normes adaptées pour les compteurs à gaz.

Objectifs

Évaluer les utilisations typiques des gaz renouvelables et les effets sur l'exactitude du comptage, les coûts et la durée de vie des installations. Définir les essais manquants qui doivent être effectués lors de l'étalonnage pour couvrir l'utilisation de gaz renouvelables avec les compteurs à gaz existants.

Développer des méthodes traçables pour les essais de type et la vérification des débitmètres utilisés pour mesurer les flux de gaz renouvelables conformément aux exigences de la directive 2014/32/CE sur les instruments de mesure.

Valider les méthodes d'étalonnage et les bilans d'incertitude élaborés pour deux étalons de débit par une comparaison interlaboratoires appropriée et réaliser des procédures d'essai de type pour les compteurs de gaz domestiques et commerciaux à hydrogène.

Contribuer aux travaux de révision des normes au sein des comités techniques ad-hoc.

Résumé et premiers résultats

Les travaux s’appuient sur une étude bibliographique qui vise à rassembler les connaissances disponibles sur les performances des compteurs de gaz existants et à démontrer s'ils peuvent être utilisés avec des gaz renouvelables. L'étude s'est concentrée sur l’exactitude et la durabilité, pour les équipements disponibles et différents types de gaz (biogaz, biométhane, hydrogène, gaz de synthèse et mélanges avec le gaz naturel). Un questionnaire a été envoyé à un grand nombre d'acteurs en Europe afin d'identifier leurs expériences et leurs résultats en matière de mesure du débit des gaz renouvelables. La première conclusion a été la confirmation que très peu de données scientifiques sont disponibles sur le comptage des flux de gaz renouvelables, ce qui confirme l'objectif de ce projet.

Concernant le développement de méthodes de traçabilité pour les essais de type et la vérification des débitmètres pour mesurer le gaz renouvelable, un groupe d'experts a été créé pour étudier l'impact théorique des gaz renouvelables sur les étalons qui sont utilisés pour démontrer la conformité des compteurs de gaz à la directive européenne sur les instruments de mesure.

Ce projet vise également à organiser des tests de durabilité. Trois grandes étapes ont été définies dans un protocole d'essai spécifique : la fourniture de compteurs de gaz domestiques par des fournisseurs leaders sur le marché a été assurée et l'effet sur les performances des compteurs de l'exposition au biogaz et à l'hydrogène sera déterminé en comparant les étalonnages dans l'air effectués par un institut national de métrologie européen avant et après l'exposition à chaque gaz. Une usine de biogaz est en cours d'adaptation pour l'installation à long terme de ces compteurs de gaz. En outre, une étude a été entreprise sur l'étanchéité des compteurs à gaz afin de s'assurer qu'ils peuvent également être utilisés avec de l'hydrogène. En plus de tester les compteurs à gaz, les partenaires ont convenu, au cours des premiers mois du projet, des activités nécessaires pour étudier l'effet de l'exposition statique à l'hydrogène sur la durabilité et l’exactitude des dispositifs électroniques de conversion de volume.

Site internet du projet :

Impacts scientifiques et industriels

  • Amélioration de l’exactitude et de l'incertitude lors de la mesure et de l'étalonnage des compteurs de gaz utilisés pour mesurer les gaz renouvelables, ce qui profitera à l'industrie et aux utilisateurs finaux
  • Contribution à la révision des normes pour l'évaluation et l'approbation initiale des compteurs à gaz conçus pour mesurer les gaz renouvelables

Partenaires

  • LNE (FR)
  • CESAME (FR)
  • CMI (CZ)
  • FORCE (DE)
  • NEL (UK)
  • PTB (DE)
  • VSL (NL)