manuel d`ut etude d` manuel d`utilisation `une pompe
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1. Concepteur de solution la recherche et PILOTES S SYS Ar 213 mas MANUEL D UTILISATION ETUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE 07 1055H 6 Route d Heyrieux 69360 St Symphorien d Ozon tel 04 78 02 10 55 fax 04 78 02 73 99 TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE 5 SOMMAIRE 83 4 4 ds to 1 14 t A AMIE die etats 1 1 2 Calcul SE 1 1 3 Calcul de la puissance bout d arbre 2 1 4 Calcul du rendement de l ensemble 2 1 5 Calcul du rendement la 2 1 6 0 3 2 Travaux manne 4 2 1 Etude la DOME Re net 4 TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE SYSTEMES 1 FICHE DE CALCUL 1 1 CALCUL DE LA HAUTEUR MANOMETRIQUE TOTALE H M T avec 0 1 bar X 10 197 X 9 81 X 1000 H M T g XP Hauteur manom trique totale Pression refoulement pompe bar Pression aspiration pompe bar Masse volumique du liquide kg m Peau 1000 kg m Acc l ration m s g 9 81m s2. 10 197 1 2 CALCUL DE LA CHARGE NETTE D ASPIRATION S Pamont Pvap 16 x N P S H 2xgxr x 25x10 avec 5 amont 9 Qv d Charge nette d aspiration Pression absolue d aspiration Pression de vapeur saturante 20 C Pvap 0 023 Acc l ration m s 9 9 81 m s Masse volumique du liquide kg m eau 1000 kg m D bit volumique m s Diam tre de la tuyauterie 25 mm TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE PILOTES gy SYSTEMES Es 1 3 CALCUL DE LA PUISSANCE EN BOUT D ARBRE P 2xrxCxN avec Puissance W Couple m canique N m chapitre mesure du couple Vitesse de rotation tr s 1 4 CALCUL DU RENDEMENT DE L ENSEMBLE MOTOPOMPE ne avec PF g x p x H x avec Puissance fournie au fluide W g Acc l ration m s 9 9 81 m s p Masse volumique du liquide kg m eau 1000 kg m H Hauteur manom trique Qv D bit volumique 135 nc Rendement du groupe moto pompe Puissance lectrique absorb e lue sur le wattm tre W 1 5 CALCUL DU RENDEMENT DE LA POMPE np avec NP Rendement de la partie pompe Puissance hydraulique W Puissance transmise en bout d arbre moteur
3. W U U z 1 Mons SYSTEMES 1 6 MESURE DU COUPLE L arbre du moteur de la pompe 1 dispose de deux masses et M sur le bras de levier La masse quilibre vide le moteur et Pour quilibrer l ensemble supprimer la masse mettre hors tension la pompe puis faire varier la longueur longueur entre l arbre du moteur et la masse de fa on ce que l arbre du moteur reste fig dans la position o il a t forc La masse permet de r gler la fin de course de du moteur afin qu il ne soit jamais en but e Pour cela positionner la masse une certaine distance et mettre la pompe en fonctionnement R gler la masse afin de pouvoir lire le plus grand d placement possible sur la r gle sans jamais tre en but e r glage en usine Pour le calcul du couple il faut mesurer la distance X et l angle par la tangente tan X Y Quand est d termin le couple se calcule par la formule suivante C M x L x sina x 9 81 Distance de d placement Longueur du bras de levier 0 696 m Masse sur le bras de levier 1 743 lt rapport de rotation 0 592 Couple m canique Nm Distance du centre de gravit de masse TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE
4. 110 2809 553 0 1561 19 37 1 580 464 8 126 7 22 91 27 26 2600 0 00 1 70 0 115 2808 553 0 1630 17 33 1 650 485 2 122 8 22 21 25 31 2800 0 00 1 60 0 115 2806 553 0 1630 16 32 1 650 484 9 124 5 22 51 25 67 3000 0 00 1 50 0 115 2808 553 0 1630 15 30 1 650 485 2 125 0 22 61 25 77 2 1 4 Conclusions Nous observons sur les courbes repr sentatives des mesures r alis es que la Hauteur Manom trique Totale H M T varie en fonction du d bit et de la vitesse et la charge nette d aspiration N P S H varie en fonction du d bit En effet nous constatons que la Hauteur Manom trique Totale est d autant plus im portante que le d bit est faible et que la vitesse est lev e Au contraire la charge nette d aspiration est d autant plus importante que le d bit est lev Nous remarquons aussi que la vitesse a tr s peu d influence ETUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE mors 57 SYST MES
5. PILOTES SYST MES Es 2 TRAVAUX PRATIQUES 2 1 ETUDE DE LA POMPE 2 1 1 Manipulation 1 s agit d observer les variations du couple des pressions et du d bit en fonction de la vitesse de rotation du moteur de la pompe puis d effectuer diff rents calculs partir de ces mesures a Mode op ratoire Etat des vannes F ferm e O ouverte V3 V4 V6 V7 V8 _ F O F O O F Apr s avoir ouvert les vannes mettre en marche la pompe vitesse maximum puis r gler le d bit avec la vanne de r glage pour obtenir 3000 h N B Il convient de d marrer la pompe avec la commande de variation de vitesse 0 pour viter une action violente sur le m canisme de mesure du couple du moteur d entra nement lors de la mise en marche si la vitesse est r gl e une valeur importante Relever les valeurs de la vitesse de rotation du moteur du d bit de X pour le calcul du couple et des pressions amont et aval P1 et P2 Effectuer d autres mesures pour des valeurs diff rentes de la vitesse de rotation du moteur l aide du potentiom tre de com mande de la variation de vitesse TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE 5 b Mesures et calculs exp rimentaux Q 1 1 tr mn amont Piava Puissance sina C m N bar bar W MCE 1000 814 0 015 0 00 0 10 150 0 0215 0 218 1 02 1500 1118 0 025 0 00 0 22 203 0
6. 0359 0 363 2 24 2000 1414 0 035 0 00 0 30 260 0 0502 0 508 3 06 2500 1660 0 050 0 00 0 35 307 0 0717 0 725 3 57 3000 1965 0 060 0 01 0 40 367 0 0859 0 869 3 98 Rappel N Vitesse de rotation du moteur X D placement du bras de levier voir mesure du couple D bit volumique P amont Pression relative d aspiration de la pompe P1 P aval Pression relative de refoulement de la pompe P2 a Angle de rotation du bras de levier voir mesure du couple C Couple exerc sur l arbre du moteur voir mesure du couple L 592 mm M 1 743 kg et Y 696 mm Hauteur manom trique totale Puissance Lue sur le Wattm tre TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE 5 MANUEL PEDAGOGIQUE PILOTES mgs SYSTEMES Es 2 1 2 Manipulation 2 Observation des variations des pressions amont et aval en faisant varier le d bit l aide de la vanne de sortie de la pompe pour une vitesse de rotation du moteur stable a Mode op ratoire Etat des vannes F ferm e O ouverte variable V3 V4 V6 V7 V8 F F O O F les vannes puis mettre en marche la pompe R gler avec le potentiom tre de commande la vitesse de la pompe cette vitesse sera identique pendant la dur e de la manipulation si pour cette vitesse le d bit est su p rieur 3000 l h fermer la vanne de r glage pour avoir un d bit gal 3000 Relever sur le manom tre les pressions amont P 1 et av
7. 1600 0 00 1 20 12 24 10 00 1800 0 00 1 15 11 73 10 01 2000 0 00 1 05 10 71 10 02 2200 0 00 1 00 10 20 10 04 2400 0 00 0 90 9 18 10 05 2600 0 00 0 80 8 16 10 07 2800 0 00 0 70 7 14 10 09 3000 0 00 0 60 6 12 10 11 Mons SYSTEMES TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE 2 1 3 Manipulation 3 Observation de la variation du rendement du groupe moto pompe en faisant varier le d bit l aide de la vanne de sortie de la pompe a Mode op ratoire Etat des vannes F ferm e ouverte variable V3 V4 V6 V7 Zo F les vannes puis mettre en marche la pompe 1 2710 tr mn si le d bit est sup rieur 3000 fermer la vanne de r glage pour avoir un d bit gal 3000 1 Relever sur les manom tres les pressions amont et aval le d bit Q la vi tesse N la puissance absorb e Pa et la distance X pour la mesure du couple Relever diff rentes mesures en diminuant chaque fois le d bit de 200 h l aide de la vanne de r glage Rappel Qv P amont P aval X N Pa nc D bit volumique Pression relative d aspiration de la pompe P1 Pression relative de refoulement de la pompe P2 D placement du bras de levier voir mesure du couple Vitesse de rotation du moteur Puissance lue sur le Wattm tre Hauteur manom trique totale Couple exerc sur l arbre
8. al P 2 et le d bit Qv Relever diff rentes mesures en diminuant chaque fois le d bit de 200 1 l aide de la vanne de r glage Cette manipulation sera effectu e avec 2 valeurs de vitesse Rappel N Vitesse de rotation du moteur Qv D bit volumique Pamont Pression relative d aspiration de la pompe P1 P aval Pression relative de refoulement de la pompe P2 H M T Hauteur manom trique totale N P S H Charge nette d aspiration 1 BA SYSTEMES ETUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE b Mesures et calculs exp rimentaux Avec N 2830 tr mn MANUEL PEDAGOGIQUE Piamont Piavai HMT NPSH L h bar bar 0 0 00 3 70 37 73 9 96 400 0 00 3 40 34 67 9 96 600 0 00 3 20 32 63 9 97 800 0 00 3 00 30 59 9 97 1000 0 00 2 80 28 55 9 98 1200 0 00 2 70 27 53 9 98 1400 0 00 2 60 26 51 9 99 1600 0 00 2 40 24 47 10 00 1800 0 00 2 30 23 45 10 01 2000 0 00 2 10 21 41 10 02 2200 0 00 2 00 20 39 10 04 2400 0 00 1 85 18 86 10 05 2600 0 00 1 70 17 33 10 07 2800 0 00 1 60 16 32 10 09 3000 0 00 1 50 15 30 10 11 Avec 2140 tr mn Piamont Piavai HMT NPSH L h bar bar MCE mCE 0 0 00 2 20 22 43 9 96 400 0 00 2 00 20 39 9 96 600 0 00 1 80 18 35 9 97 800 0 00 1 70 17 33 9 97 1000 0 00 1 60 16 32 9 98 1200 0 00 1 45 14 79 9 98 1400 0 00 1 30 13 26 9 99
9. du moteur voir mesure du couple L 592 mm M 1 743 kg et Y 696 mm Puissance m canique en bout d arbre du moteur Puissance hydraulique Rendement du groupe moto pompe Rendement de la partie pompe TUDE D UNE POMPE CENTRIFUGE MANUEL PEDAGOGIQUE 5 b Mesures et calculs exp rimentaux Qu Piamont Piava N Pa HMT C Pu nG nP L h bar bar W sina MCE m N W W 0 0 00 3 60 0 100 2833 552 0 1422 36 71 1 440 427 1 0 0 0 00 0 00 400 0 00 3 40 10 100 2831 552 0 1422 34 67 1 440 426 8 37 8 6 85 8 85 600 0 00 3 20 10 105 2828 552 0 1492 32 63 1 510 447 2 53 4 9 66 11 93 800 0 00 3 00 10 105 2823 552 0 1492 30 59 1 510 446 4 66 7 12 08 14 94 1000 0 00 2 90 10 105 2829 552 0 1492 29 57 1 510 447 3 80 6 14 60 18 01 1200 0 00 2 80 10 107 2820 552 0 1519 28 55 1 538 454 2 93 4 16 91 20 56 1400 0 00 2 60 10 107 2817 552 0 1519 26 51 1 538 453 7 101 1 18 32 22 29 1600 0 00 2 40 0 110 2816 552 0 1561 24 47 1 580 466 0 106 7 19 33 22 9 1800 0 00 2 30 10 110 2815 553 0 1561 23 45 1 580 465 8 115 0 20 80 24 7 2000 0 00 2 20 10 110 2811 553 0 1561 22 43 1 580 465 1 122 3 22 11 26 28 2200 0 00 2 00 10 115 2809 553 0 1630 20 39 1 650 485 4 122 3 22 11 25 19 2400 0 00 1 90 10
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