Pompe à eau, circuit hydraulique, vitesse d'écoulement, formule de Darcy-Weisbach, pression, équations de Colbrook-White, coefficient de frottement, modélisation physique, moteur électrique, modèle cinématique, nombre de Reynolds, écoulement d'eau, station de production d'eau, diagramme de Moody, puissance hydraulique, puissance mécanique, arbre de transmission, circuit de production, pesanteur, système de transmission, pression atmosphérique, NPSH Net Positive Suction Head, HNT Hauteur Nanométrique Totale
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Le document contient 2 études de cas en mécanique hydraulique, en relation avec la modélisation des systèmes de pompe à eau au sein d'une station de production d'eau potable.
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Étude de cas n°1 : modélisation et approche de résolution du diamètre de l'arbre de transmission d'un moteur 1400 kW de pompe à eau d'une station de production d'eau
Contexte et cahier des charges
Problèmes à résoudre
Étude de cas n°2 : modélisation et approche de résolution de la HMT d'une pompe à eau de puissance hydraulique 1400 kW et sa NPSHA
Contexte et cahier des charges
Problèmes à résoudre
Étude de cas n°1 : modélisation et approche de résolution du diamètre de l'arbre de transmission d'un moteur 1400 kW de pompe à eau d'une station de production d'eau
Contexte et cahier des charges
Problèmes à résoudre
Étude de cas n°2 : modélisation et approche de résolution de la HMT d'une pompe à eau de puissance hydraulique 1400 kW et sa NPSHA
Contexte et cahier des charges
Problèmes à résoudre
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Extraits
[...] Ceci peut s'expliquer par de nombreuses hypothèses faites surtout sur la hauteur d'aspiration. CONCLUSION En somme, bien que très peu exhaustives, ces quelques modélisations et approches dans une réalité complexe hors de nos académies nous plongent dans la dure réalité de la maitrise des théories et de la prise en compte au sérieux des données d'hypothèses dont le moindre écart fausse durablement le résultat et par conséquent son analyse et la pertinence attendue. D'autres approches sont attendues obéissant à aux mêmes ou à d'autres modèles qui deviendraient des outils de comparaisons avec plus de rigueur scientifique et pratique. [...]
[...] Ingénierie mécanique et hydraulique 1. Étude de cas n°1 : modélisation et approche de résolution du diamètre de l'arbre de transmission d'un moteur 1400 kW-de pompe à eau d'une station de production d'eau 1.1. Contexte et cahier des charges Vous êtes ingénieur mécanicien à la section maintenance d'une station de production d'eau à Balembong et vous êtes chargé de dimensionner le diamètre d'un arbre de transmission d'un moteur qui transmet une énergie mécanique à une pompe d'eau afin de vérifier le diamètre adopté par le fabricant. [...]
[...] Donnés du problème En plus des données caractéristiques du tableau n°2, le linéaire de conduite DN1800 entre la sortie de la station de production de Balembong et la station reprise de Djamboutou est d'environ 60 km, cette conduite est faite en fonte ductile, la pression de résiduelle à l'entrée du réservoir de Djamboutou est estimée à environ 2 bar, valeur minimale (données du net). Les réservoirs de Balembong et Djamboutou sont couverts et munis des évents à air libre. La température moyenne de l'eau oscille généralement autour de 25°C, à cette température, la viscosité dynamique de l'eau est de et sa viscosité cinématique de. Le dénivelé entre les deux stations est supposé à 140 valeur maximale (données de terrain). [...]
[...] On a dans la conduite DN 800 : Puisque le régime est turbulent, l'écoulement d'eau est chaotique. 2.2.6. Calcul des pertes de charge linéaires d'après la formule de Darcy-Weisbach et des pertes singulières On a entre la station de production de Balembong et la reprise de Djamboutou : Pour les conduites en fonte ductile avec revêtement en mortier de ciment, le standard actuel, d'après le calcul via le diagramme de Moody ou les équations de Colbrook-White, le coefficient de frottement varie entre 0,012 et 0,018 selon l'état de la surface de l'eau et la vitesse de l'eau. [...]
[...] Calcul du diamètre suivant la limite maximale de l'angle de torsion L'angle de torsion maximale est par mètre soit. La condition de rigidité est la suivante : Commentaire : L'écart relatif entre les diamètres soient 120 mm et 181 mm est de un écart scientifiquement inacceptable. Ceci peut s'expliquer par le choix des paramètres physicochimiques (données du net) de la nature du matériau observé sur le terrain et peut être la mauvaise prise en compte des mesures cinématiques utiles de l'arbre prises sur le terrain. [...]
