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Auteur(s)
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Jean POULAIN : Ingénieur de l’École supérieure d’électricité - Ancien élève de l’Institut Von Karman - Conseiller scientifique de l’Association française des constructeurs de pompes
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Lire l’articleINTRODUCTION
Nous allons voir comment il est possible, à partir des coefficients de similitude, de faire les premiers grands choix. En particulier, nous montrerons comment trouver une vitesse de rotation qui conduise à des niveaux de rendement convenables, à des dimensions aussi faibles que possible et à un NPSH requis compatible avec la hauteur disponible à l’entrée de la pompe.
Deux exemples seront ensuite traités, l’un dans le cas des pompes centrifuges, l’autre dans le cas des pompes hélices ; ils permettront de définir les dimensions et les formes hydrauliques de la roue et des composants statoriques. Ils seront l’occasion de mettre en pratique les règles de calcul et de dessin qui ont été précédemment exposées.
Les calculs mécaniques ne sont pas traités dans les exemples. Ils sont en effet non spécifiques des pompes et appartiennent au domaine général des enceintes sous pression ou du graissage, etc. Les études industrielles ne sont pas traitées non plus, pour les mêmes raisons. On pourra se reporter aux règles ordinaires du domaine considéré, comme celles de la fonderie, qui s’appliquent parfaitement aux constituants des pompes.
L’article « Pompes rotodynamiques » fait l’objet de plusieurs articles :
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Pompes rotodynamiques- Présentation. Description Présentation. Description
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Pompes rotodynamiques- Fonctionnement Fonctionnement
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[B 4 304] Projet d’une pompe
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Pompes rotodynamiques- Problèmes mécaniques particuliers Problèmes mécaniques particuliers
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Pompes rotodynamiques- Exploitation Exploitation.
Les sujets ne sont pas indépendants les uns des autres. Le lecteur devra assez souvent se reporter aux autres articles.
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Similitude. Application au choix d’une pompe4. Annexe : relation entre le nombre d’ailes z de la roue et la vitesse débitante Vm2
L’objet de cette annexe est de trouver quelle relation doit exister entre le nombre d’ailes z de la roue, la vitesse débitante réduite Vm2 /U 2 , la « charge » représentée par µ t ∞ pour que la distorsion de l’écoulement à la sortie de la roue reste sous une certaine valeur. On convient que cette valeur limite correspond à l’apparition d’une vitesse nulle W = 0 sur une aube de la roue.
Le calcul est fait dans les conditions simplifiées d’un écoulement sans pertes et pour un écart flux-profil supposé reporté au‐delà de la sortie de la roue, c’est‐à‐dire au‐delà de la zone de calcul.
On voit (figure 25) que la vitesse au point M est nulle si :
La figure 25 permet encore d’établir les relations approchées suivantes :
La relation (35) Pompes rotodynamiques- Fonctionnement, qui donne la variation transversale de la vitesse relative W dans un canal, est applicable et s’écrit :
avec :
- R :
- rayon de courbure de l’aile à la sortie de la roue.
Enfin,...
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