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Article

1 - DONNÉES ET HYPOTHÈSES DE TRAVAIL

2 - ÉTUDE DE QUELQUES CAS D’APPLICATIONS TYPES

3 - CAS DES ADDUCTIONS GRAVITAIRES SURPRESSÉES

4 - ANNEXE

5 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : D5301 v1

Cas des adductions gravitaires surpressées
Application de la vitesse variable au pompage centrifuge

Auteur(s) : Jean BONAL

Date de publication : 10 nov. 2004

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  • Jean BONAL : Ancien directeur scientifique de Jeumont-Schneider Industries - Professeur associé au CNAM (Conservatoire national des arts et métiers)

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INTRODUCTION

avec la collaboration de Monsieur Jean MANON, ancien ingénieur conseil de Jeumont-Schneider pour les pompes industrielles et nucléaires

Pour illustrer, quantitativement, les propos de l’article  concernant les économies d’énergie dans les installations industrielles équipées de machines à compression de fluide, nous avons choisi le cas d’un réseau d’adduction d’eau classique, avec hauteur géométrique d’élévation (alimentation d’un château d’eau) et pertes de charge du réseau proportionnelles au carré du débit.

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DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-d5301


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3. Cas des adductions gravitaires surpressées

Dans ce type d’application (figure 11), la hauteur Z0 est négative. Le rôle de la pompe est d’augmenter un débit gravitaire insuffisant et très souvent de régler ce débit complémentaire en fonction de l’heure de la journée, de la saison... etc., pour éviter de gaspiller l’eau tout en satisfaisant aux besoins.

Dans ce type d’application, le débit minimal est imposé ; il est égal au débit gravitaire de l’installation. À débit plus faible, on consommerait de l’énergie en pure perte : la pompe travaillerait à hauteur faiblement négative, en parallèle avec le clapet by-pass. La plage de fonctionnement sera donc a priori fixe, comprise entre le débit gravitaire qG et le débit nominal QN (figure 12).

Pour déterminer les puissances absorbées pour les divers débits du réseau supérieurs à qG, il faut connaître les courbes H(Q) et P(Q) (hauteurs et puissances à vitesse Ω) jusqu’au débit à hauteur nulle QM.

Dans la pratique, les caractéristiques H(Q), P(Q) et η(Q) à vitesse Ω sont rarement disponibles très au-delà du point nominal HN, QN. Pour obtenir ces courbes jusqu’au point de débit maximal à hauteur nulle QM, il faut se les procurer auprès du constructeur de la pompe ou les construire par des méthodes approchées.

Il faut noter en effet que les points homologues Ai à vitesse Ω, des divers points ai du réseau, correspondent à des débits compris entre QN et QM.

Le graphique de la figure 13 donne la courbe p (q) dans le cas d’une application de la pompe NM 252 dans le cas où Z0 = − HN = − 50 m.

On remarque sur ce graphique que le point

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BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - BONAL (J.) -   Entraînements électriques à vitesse variable  -  . Tome 1 Éditions Lavoisier Tec et Doc, 1997.

  • (2) - MANON (J.) -   Les pompes. Manuel de sélection. Application à la vitesse variable  -  . Collection technique. Schneider electric, 2002.

  • (3) - VOVARD (J.) -   La circulation des fluides et les pompes centrifuges  -  . Document Jeumont-Schneider – département pompes hydrauliques, 1985.

  • (4) - BONAL (J.) -   Entraînement à vitesse variable des machines à compression de fluide  -  . , Génie électrique, 08-2002.

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