Enigme hydraulique

[invitebb78f6cd]

Bonjour à tous,
J'ai une question que je me suis toujours posé un cours d'hydraulique il y a quelques années maintenant, où mon prof affirmait qu'aucune pompe ne pouvais envoyer de l'eau à une hauteur de plus de 10 m (ça doit être en rapport avec g=9.81 à mon avis). Il disait qu'il fallait mettre plusieurs pompes en série pour réussir à aller plus haut.
Y a t-il ici des personnes qu'on déjà entendu parler de cela. Si oui, comment l'explique t-on?

The Zog!, super obsédé par les limites infranchissables
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[invite6dffde4c]

Bonjour.
Ce que votre professeur a dit est plus probablement qu'aucune pompe ne peut aspirer de l'eau au delà de 10,7 m au niveau de la mer.
C'est exact car c'est la hauteur maximale à laquelle la pression atmosphérique peut soutenir une colonne d'eau.
C'est ce que Torricelli avait énoncé comme "La nature a horreur du vide. Oui, mais seulement jusqu'à 10,7 m" (avec les unités de longueur de l'époque, évidement).
Vous avez bien fait de ne pas donner le nom du prof: il pourrait vous poursuivre pour diffamation.
Au revoir.

[invitebb78f6cd]

Bonjour.
Ce que votre professeur a dit est plus probablement qu'aucune pompe ne peut aspirer de l'eau au delà de 10,7 m au niveau de la mer.
C'est exact car c'est la hauteur maximale à laquelle la pression atmosphérique peut soutenir une colonne d'eau.
C'est ce que Torricelli avait énoncé comme "La nature a horreur du vide. Oui, mais seulement jusqu'à 10,7 m" (avec les unités de longueur de l'époque, évidement).
Vous avez bien fait de ne pas donner le nom du prof: il pourrait vous poursuivre pour diffamation.
Au revoir.

Il est mort mon prof, sinon je lui aurait posé la question depuis tout ce temps. Par contre je suis presque sûr que c'est ce qu'il a dit ...
Bref, je vous remercie d'abord pour votre réponse, qui me permettra (notament avec la référence à Torricelli) de pousser en toute autonomie mes efforts de compréhension. Mais votre réponse appelle quelques précisions:
Est-ce que cela signifie que si j'ai je ne peux pas pomper d'eau dans un lac situé à ... disons 15 mettres au dessus du niveau de la mer, et ce quelle que soit la technologie de ma pompe?

[invite6dffde4c]

Re.
Vous ne pouvez pas l'aspirer avec une pompe aspirante située à plus de 10 m de hauteur au dessus de la surface de l'eau.
Mais avec une pompe foulante vous pouvez la faire monter aussi haut que la pression de la pompe le permet.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite14e30298]

c'est la force exercée par la pression atmosphérique qui expulse l'eau d'un réservoir
pour trouver à quelle hauteur l'eau peut être envoyée, on peut très bien utiliser le PFD :

on écris qu'à l'équilibre on a F+P=0 (en vecteurs) (l accélération est nulle car la vitesse devient nulle quand l'eau atteint le plus faut niveau)
avec F= force de pression (=Patm.S) et P le poids de l'eau explusée (.g.h.S)
on a alors égalité de norme entre les 2 termes ce qui donne une hauteur maximale de h=
valeur que l'on arrondit souvent à 10m
d'où les fameux 10m dont on t'as parlé
par contre, il est bien évident que si l'on rajoute de l'énergie, on peut faire monter à n'importe quelle hauteur l'eau..(sinon il n'y aurai pas d'eau dans les immeubles...)

[azizovsky]

C'est le NST ou NTS d'une pompe à 10 m la pression au dessous de la pompe va être égale à la pression d'évaporisation d'eau (tu peux faire l'expérience avec une seraingue à moitiér remplie(pas de bulle dans l'eau) , et tire le piston , l'eau va commencer a s'évaporé),ce qui va provoquer la cavitation qui est dangeureuse pour les hélices (palles) du ventilateur.

[invite6dffde4c]

...ce qui va provoquer la cavitation qui est dangereuse pour les hélices (palles) du ventilateur.

Re.
Vous voulez parler des pales d'une hélice dans l'eau.
Un ventilateur fait du vent. Pas de risque de cavitation.
A+

[azizovsky]

Re.
Vous voulez parler des pales d'une hélice dans l'eau.
Un ventilateur fait du vent. Pas de risque de cavitation.
A+

pales d'une hélice , merci pour la correction .

[invitebb78f6cd]

c'est la force exercée par la pression atmosphérique qui expulse l'eau d'un réservoir
pour trouver à quelle hauteur l'eau peut être envoyée, on peut très bien utiliser le PFD :

on écris qu'à l'équilibre on a F+P=0 (en vecteurs) (l accélération est nulle car la vitesse devient nulle quand l'eau atteint le plus faut niveau)
avec F= force de pression (=Patm.S) et P le poids de l'eau explusée (.g.h.S)
on a alors égalité de norme entre les 2 termes ce qui donne une hauteur maximale de h=
valeur que l'on arrondit souvent à 10m
d'où les fameux 10m dont on t'as parlé
par contre, il est bien évident que si l'on rajoute de l'énergie, on peut faire monter à n'importe quelle hauteur l'eau..(sinon il n'y aurai pas d'eau dans les immeubles...)

Je ne suis pas très au claire avec votre explication, de plus votre dernière phrase vient infirmer les affirmations que vous sembler démontrer ...
Et c'est justement l'objet de ma question.

Si je reviens à ce que mentionne LPFR, je ne peut pas asiprer avec une pompe située à 10,7 m et plus au dessus d'un bassin d'eau à la pression atmostphérique.
Vous me dites que c'est la force excercée par la pression atmosphérique qui expulse l'eau, mais les sections ne sont pas identiques entre la surface du bassin et la sections de mon conduit d'aspirations.
Je peux comprendre que la fameuse hauteur limite de 10,7m vient de la relation h=, soit, mais techniquement ça me depasse un peu, c'était comme s'il y avait une limite inférieure de pression (vide, dépression) impossible avec une pompe.

[invitebb78f6cd]

C'est le NST ou NTS d'une pompe à 10 m la pression au dessous de la pompe va être égale à la pression d'évaporisation d'eau (tu peux faire l'expérience avec une seraingue à moitiér remplie(pas de bulle dans l'eau) , et tire le piston , l'eau va commencer a s'évaporé),ce qui va provoquer la cavitation qui est dangeureuse pour les hélices (palles) du ventilateur.

Mais avec une pompe à piston par exemple, même en cas de changement de phase, on peut toujours aspirer non?

[azizovsky]

Mais avec une pompe à piston par exemple, même en cas de changement de phase, on peut toujours aspirer non?

Oui , comme dans les réfrégirateur,il aspire le réfgégirant sous forme de vapeur , il y'a transformation de phase ,mais si le liquide atteind le piston , il faut acheter un autre .

[azizovsky]

Oui , comme dans les réfrégirateur,il aspire le réfgégirant sous forme de vapeur , il y'a transformation de phase ,mais si le liquide atteind le piston , il faut acheter un autre .

et tu peux le mettre pour aspirer l'eau à 15 m par exemple ,mais il te faut un condenseur d'eau et un puis de pétrole prés de ta pompe pour érriger 10 ha ...

[invite14e30298]

Je ne suis pas très au claire avec votre explication, de plus votre dernière phrase vient infirmer les affirmations que vous sembler démontrer ...
Et c'est justement l'objet de ma question.

Si je reviens à ce que mentionne LPFR, je ne peut pas asiprer avec une pompe située à 10,7 m et plus au dessus d'un bassin d'eau à la pression atmostphérique.
Vous me dites que c'est la force excercée par la pression atmosphérique qui expulse l'eau, mais les sections ne sont pas identiques entre la surface du bassin et la sections de mon conduit d'aspirations.
Je peux comprendre que la fameuse hauteur limite de 10,7m vient de la relation h=, soit, mais techniquement ça me depasse un peu, c'était comme s'il y avait une limite inférieure de pression (vide, dépression) impossible avec une pompe.

désolé si ça ne parait pas clair, c'était pour illustrer les propos de LPFR qui vous indiquez que votre affirmation n'est vrai uniquement pour les pompes à aspiration...
quand il n'y a plus d'air, la pompe aspirante ne peut plus rien expluser..la fameuse hauteur des 10 m correspond à l'équivalence en m de la pression atmosphérique..
je comprends que le fait d'expliquer qu'un apport une d'énergie permet de surmonter la difficulté vous ai interpeller.j aurai du vous préciser (comme l' a déjà très bien dit LPFR) qu'il faut dans ce cas une pompe de refoulement (et non pas d'aspiration)