dimensionnement d'une pompe à eau

[chatelot16]

si il y a deja une pompe de 5kw qui est insuffisante il vaut mieux en ajouter une deuxieme pour la completer : il n'y aura pas besoin d'altivar : il suffit de ne pas faire demarrer les deux pompe en meme temps : et cela ameliore la fiabilité , si une pompe est en panne il reste l'autre et il vaut mieux un debit plus faible que rien

[Gofrette]

Papykiwi;

Je comprend sans souci le besoinde shéma, hélas je sui au regret de vous dir que je ne connai pas le format de fichier dont vous m'avez parlez, cependant, à la guerre comme à la guerre, je pense qu'avec ce petit fichier "paint" et quelques explications vous devriez rapidement materialisé la chose.
A savoir:
-le rectangle représente la station de production (2pompes en parellèles dont je vous avai parlé)
-Le segment rouge représente le tronçon de refoulement/ distribution (les autres tronçons étants en refoulement pur)
-Le point de graphiti bleu représente l'hydrostab problématique.
- chaque "pseudo-losange" représente un réservoir (chateau d'eau)

Et donc nous y voici, mon problème étant que la baisse de pression effectuée par l'hydrostab entraine de fait une baisse de débit qui limite problématiquement la remplissage du chateau d'eau se trouvant en bout de tronçon. De plus, lorsque les deux autres réservoirs ne demandent pas (niveau bas non atteint), la pompe (car une seule fonctionne pour le moment en vue de son rendement) se retrouve a tourner a des pressions démesurées pour fournir un débit minime (cité également dans le message précédent).
Par manque de temps dans le moment présent, je n'ai d'autre choix que de vous transmettre ce peu d'informations (tant incomplètes que brouillon), espérant que celles-ci vous suffiront à cerner globalement le souci, faute de quoi je m'appliquerai a vous transmettre une base de donnée plus conséquente. Mille merci, cordialement.

[invite76532345]

Bonjour Gofrette
Il est évident qu'un fichier ".bmp" de Paint ne peut pas passer à cause de sa taille.
Il faut l'enregistrer sous la forme ".jpg" (cadre inférieur du menu "enregistrer sous" de Paint. puis le compresser en "large" à l'aide du "image resizer" de "Windows power tools" (recherche Google Web "Windows power tools" puis télécharger, c'est gratuit et l'application provient de "l'usine" Microsoft donc pas de risque. L'installation est automatique.) ensuite il passera sans peine sur l'hébergeur du forum.
Note: "flow-sheet" n'est pas un format de fichier, c'est le titre générique d'un schéma qui indique la circulation des fluides, leurs débit, pression, et autres renseignements utiles.
A+

[koodycity]

Bonjour,

Ma question se trouve dans l'intitulé du message.
Je travail sur la conception d'un rideau d'eau pour un spectacle et je pense que j'ai affaire à des pros sur ce forum.

Si j'ai un tuyau de 2m, 32mm de diam, fermé d'un côté et avec l'arrivée d'eau de l'autre.
Si ce tuyau est percé de petits trous de 1,5mm sur toute la longeur.
Suis je tributaire de la pression ou du débit afin que tous mes petits jets soient les plus forts possible et donc les plus droits possible ( l'écart entre chaque trou est de 1mm.

Bien à vous
koodycity

[DavidDB]

Salut Papykiwi,

Je m’incruste sur ce sujet suite à une de tes phrases :

Une pompe centrifuge se démarre vanne de refoulement fermée donc pas de coup de bélier possible si cette vanne est proche. Celui ci ne prend naissance que lorsqu'il y a un débit établi et que l'on ferme brutalement une vanne rapide. Alors le variateur au démarrage ne sert à rien.

Oui, je constate exactement ce que tu décris sur mon installation.
Pour mieux comprendre voici la suite logique de l’installation :
Pompe centrifuge immergée sous 2m d’eau avec sortie 1’’; 2m tuyaux PE 1’’; clapet anti-retour 1’’; 20m tuyaux PE 1’’; vase expansion 50L; filtration; distribution habitation.

J’ai systématiquement un coup de bélier à l’arrêt de la pompe (jamais à la fermeture même brutale d’un des points de puisages).

Ma conclusion, est identique à la tienne, je n’ai pas besoin de varier la vitesse de démarrage de la pompe. Un démarrage sans variation avec 100% du courant suffit.

Par contre, pour l’arrêt de cette pompe, j’estime qu’une diminution progressive de la vitesse (donc du courant) doit être réalisée en fonction de la pression maximale de mon réseau afin d’annuler purement et simplement ce coup de bélier.

Est-ce que mon raisonnement est juste ou je suis à côté de la plaque ?

Merci d’avance.

David.

[invite76532345]

Bonsoir davidDB
Le coup de bélier est du à la fermeture brutale du clapet anti retour et à une circulation d'eau en retour entre le ballon de l'hydrophore et ce clapet à travers les 20m de tuyau..
Arrêter doucement la pompe est une solution mais pas économique car la HMT de la pompe diminuant, le ballon va équilibrer en rendant de l'eau dans les 20m de tuyau; sa pression va diminuer et le pressostat ve remettre la pompe en route et ainsi de suite. Le contact du pressostat ve claquer comme une mitrailleuse.
Mon idée serait de poser un clapet anti retour immédiatement à l'entrée du ballon de manière à couper cette alimentation à l'arrêt de la pompe et de monter un anti bélier (à ressort ou à vessie) auprès du clapet existant.
Il n'y a pas de coup de bélier à la fermeture d'un robinet car le ballon sert d'amortisseur.
A+

[DavidDB]

Bonsoir,

Merci pour ta réponse rapide...

Pour l'électronique de commande de la pompe, ne te fais pas de soucis, c'est mon domaine, et du coup, c'est bien plus économique que des systèmes industriels du commerce (mais, du coup, pas de certification officielle)...

De plus, j'ai déjà le capteur de pression reçu gracieusement en échantillon.
Ce que je compte faire, vu que mon capteur me donne la pression en temps réel de l'installation, c'est à l'approche de la pression de consigne(pour le moment 5 bars), soit à 0.2/0.3 bar de cette consigne diminuer progressivement le courant de la pompe.
Il faut cependant que j'arrive à trouver le juste milieu entre la relation vitesse de rotation(courant) et pression. Je ferai des tests pour trouver le bon compromis. Je ne retrouve d’ailleurs pas ton post où justement tu parlais de cette relation qui n’était pas du tout linéaire, mais ou tu avançais quand même un pourcentage pouvant servir de base.
Avec cette manière de procéder, la mitrailleuse ne devrait pas se mettre en route(du moins, c'est ce que je pense)...

De plus, je garderai le pressostat existant en sécurité mécanique au cas où l'installation de mon cru tomberait en panne et laisserait la pompe en service par erreur.

Concernant le clapet supplémentaire entre le tuyau PE et le ballon, je vais l'installer (ce n'est que 10min de travaille), mais pour l'anti-coup de bélier, ce n'est pas possible pour le moment car le clapet se trouve dans la citerne, et la citerne est ... pleine d'eau (enfin, à moitié seulement)...
Comme je suis dans une région ou c'est la saison sèche, je ne peux pas me permettre de vider la citerne, car plus d'eau pour la maison...

David

[invite76532345]

Bonjour DavidDB
Impossible de répondre hier, misères avec ma CIbox, pas d'internet, une hot line et un service technique au dessous de tout....résultat: "demerden sich" et ça prend du temps.
Bon pour réduire la vitesse de la pompe, à mon avis avec un moteur asynchrone réduire l'intensité ne suffit pas ou bien il faut hacher, n'utiliser qu'une partie de l'ondulation comme sur les variateurs classiques des moteurs à balais. OK c'est ton job, vérifie simplement si les bobinages du moteur de pompe admettent cette torture et combien de temps, avant de claquer.
Pour une variation de régime de la pompe, dans la limite de 10% car au dessus il faut tout recalculer (roue, volute/diffuseurs, etc), les lois affines sont:
Soit la variation : V
Débit = :......V1
HMT = :.......V2
Puissance=: V3
Ralentir la pompe pour éviter le coup de bélier du clapet.......je suis très sceptique.
Un anti bélier à la citerne/ Le tuyau doit bien arriver au niveau du sol au bord de la citerne. Là il doit y avoir un coude pour repartir à l'horizontale. Il suffit de remplacer ce coude par un té et de visser l'anti-bélier à ressort ou un petit vase d'expansion de chauffage central (au pifomètre, le calcul exact est assez coton) sur la branche libre du té. Pas besoin d'équipement Cousteau-Cagnan.
Bonne journée

[invite76532345]

Correction de mise en forme

Lire:.....Soit la variation : V
Débit = :......V¹
HMT = :.......V²
Puissance=: V³

Sorry

[DavidDB]

Bonsoir Papykiwi,

Merci pour ce complément d'infos et désolé pour toi de ton problème avec la box...

Pour la pompe, j'ai raccourci fortement le texte, vu qu'ici ce n'est pas la rubrique électronique.
Pour ton info personnelle, il s'agit d'une régulation en fréquence variable (grâce à la reconstruction de la sinusoïde avec un PWM) avec le maintien du rapport V/F, ce qui fait varier le courant moteur(sans le torturer) et du fait sa vitesse.

Je pensais pourtant (mais penser ne suffit pas, il faut aussi les connaissances) que si la réduction de la vitesse (et donc de la pression de la pompe) était assez lente, le clapet anti-retour ne "claquerait" plus et se poserait sur son siège avec douceur une fois l'équilibre des pressions établi, ensuite, la pompe continuerais à tourner sans pousser l'eau au-delà du clapet avant son arrêt . Mais bon, c'est toi qui es le spécialiste, et moi je ne faisais que des suppositions qui à mes yeux semblaient évidentes...

Concernant l'anti bélier, je n'ai pas de coude sur l'installation car j'utilise des tuyaux polyéthylène que j'ai filletés aux extrémités, et donc, les courbes suivent simplement l'élasticité du PE.

Donc, soit je coupe le tuyau PE en dehors de la citerne et je place l'anti-coup de bélier, mais dans ce cas là, l'anti coup de bélier sera à +/-50cm du clapet anti retour.
Ou, j'attends la saison humide pour pouvoir ajouter l'anti coup de bélier dans la citerne, juste derrière le clapet anti-retour.
La solution du petit vase d'expansion ne me convient pas, car avec la chaleur (je suis dans les petites Antilles), j'ai peur que cela lâche trop vite. Un anti coup de bélier 1" devrait faire l'affaire pour péréniser l'installation.

Pour la formule, merci, et j'ai retrouvé le post où tu en parlais, c'était dans ce fil...

David.

[invite76532345]

Bonjour DavidDB
Variation de fréquence pour régler la vitesse moteur, ça c'est sérieux et c'est une (la) solution "pro"

si la réduction de la vitesse (et donc de la pression de la pompe) était assez lente, le clapet anti-retour ne "claquerait" plus et se poserait sur son siège avec douceur une fois l'équilibre des pressions établi, ensuite, la pompe continuerais à tourner sans pousser l'eau au-delà du clapet avant son arrêt .

Supposition tout à fait logique et solution connue pour de grandes longueurs de tuyauterie. Le coup de bélier se produit lorsqu'il y a arrêt brutal de la circulation de la veine liquide, ce qui crée une oscillation et phénomène de résonance. C'est ce qui se passe avec un groupe hydrophore (ou un château d'eau), le bidon fournissant l'eau en retour (pompe statique en quelque sorte). Circulation inverse donc passage par vitesse "0" donc arrêt brutal de la veine et début d'oscillation. Avec une longueur de seulement 20m de tuyau l'oscillation va se produire à f: ~30hz; c'est très rapide et l'inertie de la pompe va faire qu'elle ne suivra pas les ordres. Ou bien il faut fixer une loi d'arrêt en un temps "t ~2s ou +" par exemple grand par rapport à la période d'oscillation de l'eau et suffisamment court pour éviter que le pressostat ne donne l'ordre de redémarrage par pression basse . Casse tête!!!

oit je coupe le tuyau PE en dehors de la citerne et je place l'anti-coup de bélier, mais dans ce cas là, l'anti coup de bélier sera à +/-50cm du clapet anti retour.

Où est le problème? Il fonctionnera de toute manière en recevant l'onde de pression.
Un clapet anti retour n'est jamais parfaitement étanche, c'est une des raisons pour lesquelles la sécurité interdit de travailler sur une conduite sous la seule protection d'un clapet. En conséquence il est toujours (en installation industrielle) doublé par une vanne ou robinet en série et pour éviter le coup de bélier sur les gros diamètres on perce un petit trou dans le battant du clapet. Rustique peut être de nos jours mais "ça a marché" et "ça marche encore".
Bon weekend

[DavidDB]

Bonjour Papykiwi,

Ok pour l'anti coup de bélier en dehors de la citerne, je n'étais pas trop certain de cette solution, car l'anti bélier n'était pas au plus près de l'organe qui produit le problème.

Avec une longueur de seulement 20m de tuyau l'oscillation va se produire à f: ~30hz; c'est très rapide et l'inertie de la pompe va faire qu'elle ne suivra pas les ordres. Ou bien il faut fixer une loi d'arrêt en un temps "t ~2s ou +" par exemple grand par rapport à la période d'oscillation de l'eau et suffisamment court pour éviter que le pressostat ne donne l'ordre de redémarrage par pression basse . Casse tête!!!

Voilà enfin où je peux mettre mes compétences à contribution...

Vu que je vais travailler avec un capteur de pression analogique et que le traitement de l'information s'effectue par un microcontrôleur (le même que celui qui va faire la variation de fréquence), à l'approche de la pression de consigne et durant toute la phase de décélération (rampe de ~30% sur 4-5secondes), je peux carrément ignorer les infos du capteur de pression. Ces 30% devraient en principe être suffisant vu que l'on perd 50% de la HMT.
Si maintenant à la fin de la rampe de décélération, la pression n'était pas à la pression de consigne en aval du clapet, ce n'est pas trop important, vu que la pression de réenclenchement de la pompe sera bien plus bas.

Si on veut être perfectionniste, je pourrais même m'amuser à ajouter une dérive de pression qui viendrait s'ajouter ou se déduire à la pression de consigne pour qu'à la fin de la phase de décélération, la pression soit à la pression de consigne et tout ceci calculé sur la dernière phase de décélération tant qu'à faire...

Je rappelle quand même que je vais garder le pressostat mécanique afin de couper la pompe en cas de surpression du à un disfonctionnement de mon système qui laisserait par erreur la pompe en service.

David.

[invite76532345]

Bonsoir David
Ton analyse me paraît parfaite et de plus le célèbe système britannique "trial and error" que tu veux appliquer pour la durée de décélération va à coup sur donner un résultat intéressant
On ne dit pas "bonne chance", on dit "M...." et le coeur y est.
Cordialement.

[DavidDB]

Bonjour Papykiwi,

Dans un premier temps, je vais utiliser la solution "mécanique" avec l'anti-bélier car, c'est plus rapide à mettre en oeuvre...

Grâce à ton aide, je vais développer le programme de décélération par variation de fréquence et le contrôle de pression, que je mettrai en service pour les tests dans quelques mois, Car où je réside pour le moment je n'ai pas tout le matériel nécessaire pour réaliser correctement l'interface de puissance qui va réguler le moteur de la pompe...

Vu qu'il ne s'agit pas d'un programme industriel protégé, je placerai en ligne le programme et l'électronique qui l’accompagne pour ce type de régulation ; car je n'ai pas été le seul à développer les bases de ce projet. Peut-être que cela intéressera quelqu'un un jour ou l'autre...

David.

[bouif]

Bonjour,

je vous remercie beaucoup de votre réponse.

Pour mettre au clair, oui la pression prise (3,1 bars) est relative (prise au bas du réseau à l'aide d'une mano).

Ensuite, j'avais bien trouvé 62mce avec cette méthode calcul :

NPSHd = (Patm-Pv+Hst-Hfs)/9810
(données en Pascal bien sur)

Et en fait, je crois m'être trompé avec la Patm et la Hst :
- J'avais rajouté à la Patm mes 3 bars (vous avez raison on va arrondir) donc ça me faisait déjà : 300000/9810=30.5mce!!!!
-ensuite concernant la Hst, j'avais mis la charge hydraulique réele (soit 45 mCE)!!!!!

Ce qui donne le tout ajouté=62mce (environ....)

Donc, en rectifiant bien, on arrive à votre résulktat :
NPSH = 10.33 - 0.3229 + 30.6 - 14 = 26.61 mce

c'est Ok!!!!!!!!!!!!

...merci encore beaucoup...

PS: une toute dernière chose (si je peux me permettre), auriez vous des connaissances dans le paramétrages des automates : comme de par exemple le Sofrel S50 ?????

salut spanctv,

qu'est ce que tu veux savoir ou faire sur le S50 de SOFREL.