J'aimerais connaître la vitesse de rotation de ce montage d'essais

[invite539a1f5a]

qui va m'aider à trouver la vitesse de rotation de ce montage d'essais?
j'ai réduit la section des 6 trous d'éjection à la moitié de la section d'arrivée
afin d'augmenter la vitese de sortie des jets
entrée à 4kg/cm2 sortie à 2 kg/cm2
débit d'eau sans problémes
je cherche donc la vitesse de rotation de ce ""tourniquet""
merci d'avance de vos explications car je ne trouve rien à ce sujet pouvant me permettre de le calculer avec plus ou moins de précision
un petit croquis pour vous expliquer le problème

-----

[obi76]

à pas grand chose près ça me fait penser aux injecteurs à swirl.
Regarde de ce coté là, tu peux retrouver la vitesse de rotation du liquide par rapport à la structure (donc l'inverse aussi) avec 2 ou 3 relations simples (Bernouilli, conservation de la masse et F = ma).

Cordialement

EDIT : ce n'est pas ton montage qui me fait penser aux swirl mais la méthode de résolution...

[invite539a1f5a]

je te remercie je vais regarder

[invite539a1f5a]

à pas grand chose près ça me fait penser aux injecteurs à swirl.
Regarde de ce coté là, tu peux retrouver la vitesse de rotation du liquide par rapport à la structure (donc l'inverse aussi) avec 2 ou 3 relations simples (Bernouilli, conservation de la masse et F = ma).

Cordialement

EDIT : ce n'est pas ton montage qui me fait penser aux swirl mais la méthode de résolution...

en fait, tous les gens qui me répondent ,mis à pert vous, restent collés aux sempiternelles turbines pelton francis etc;.; etc.. mon problème est différent
comme vous l'avez compris je pense
je veux faire tourner ce tambour le plus vite possible avec une arrivée d'eau
axiale, je ne manque ni de débit, ni de pression.
je veux trouver en quelque sorte une ""francis"" qui marcherait avec une arrivée axiale
comme cela surprend tout le monde, j'ai imaginé ce tourniquet..........
je cherche, quel est la resistance de l'air au jets de mon tourniquet
afin de trouver plus ou moins la vitesse maxi possible et éventuellement
le couple moteur produit..........
c'est dur de trouver une aide dans ce domaine, tous les gens compétents
me renvoie à mon incompetence , c'est que les études sont tres loins à mon age............alors si vous pouvez m'aider
je vous remercie d'avance
cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[obi76]

Je ne vais pas tout vous faire (plus par manque de temps que par manque d'envie d'aider), donc je fais rapidement ce que je pense juste, si cela vous suffit c'est nickel sinon j'essayerai ce we.

Le débit entrant, admettons qu'on le connait ( si la vitesse est constante à l'entrée.

Sachant que le débit entrant est égal au débit sortant, connaissant la section totale des sorties (le nombre de sortie * leur section à chacune), on déduit la vitesse de fluide à travers celle-ci : .
La vitesse fois la pression, c'est la puissance fournie par le liquide sur la turbine, on a ( c'est la pression du fluide à la sortie).
s'obtient par (en considérant la pression statique négligeable, cela dépend de la vitesse du fluide en entrée et de la dimension de la bestiole). P_0 c'est la pression du liquide à l'entrée (statique)

A partir de ça vous avez la puissance, et de la puissance vous obtenez l'évolution de l'énergie de rotation avec L le moment cinétique de la turbine (à calculer mais là je n'ai vraiment pas le temps).

Si c'est suffisant (et j'espère que ça l'est) c'est bon, sinon je repasse demain... (j'espère aussi que ce que j'ai dis est bon )

Cordialement

[invite539a1f5a]

pensez-vous que chaque jet agit comme le jet d'une fusée à eau?
comment calculer la "résistance de l'air"" à un jet d'eau
afin d'en déterminer la poussée?? donc le couple moteur
le fait de savoir à quelle vitesse sort l'eau de mon tambour ne me donne pas
le couple produit c'est la réaction sur l'air qui peut le déterminer
et moi ca je ne l'ai pas étudié
hélas

[invite539a1f5a]

Je ne vais pas tout vous faire (plus par manque de temps que par manque d'envie d'aider), donc je fais rapidement ce que je pense juste, si cela vous suffit c'est nickel sinon j'essayerai ce we.

Le débit entrant, admettons qu'on le connait ( si la vitesse est constante à l'entrée.

Sachant que le débit entrant est égal au débit sortant, connaissant la section totale des sorties (le nombre de sortie * leur section à chacune), on déduit la vitesse de fluide à travers celle-ci : .
La vitesse fois la pression, c'est la puissance fournie par le liquide sur la turbine, on a ( c'est la pression du fluide à la sortie).
s'obtient par (en considérant la pression statique négligeable, cela dépend de la vitesse du fluide en entrée et de la dimension de la bestiole). P_0 c'est la pression du liquide à l'entrée (statique)

A partir de ça vous avez la puissance, et de la puissance vous obtenez l'évolution de l'énergie de rotation avec L le moment cinétique de la turbine (à calculer mais là je n'ai vraiment pas le temps).

Si c'est suffisant (et j'espère que ça l'est) c'est bon, sinon je repasse demain... (j'espère aussi que ce que j'ai dis est bon )

Cordialement

ah que voila quelque chose de clair
merci je vais m'y pencher de suite

[invite539a1f5a]

Je ne vais pas tout vous faire (plus par manque de temps que par manque d'envie d'aider), donc je fais rapidement ce que je pense juste, si cela vous suffit c'est nickel sinon j'essayerai ce we.

Le débit entrant, admettons qu'on le connait ( si la vitesse est constante à l'entrée.

Sachant que le débit entrant est égal au débit sortant, connaissant la section totale des sorties (le nombre de sortie * leur section à chacune), on déduit la vitesse de fluide à travers celle-ci : .
La vitesse fois la pression, c'est la puissance fournie par le liquide sur la turbine, on a ( c'est la pression du fluide à la sortie).
s'obtient par (en considérant la pression statique négligeable, cela dépend de la vitesse du fluide en entrée et de la dimension de la bestiole). P_0 c'est la pression du liquide à l'entrée (statique)

A partir de ça vous avez la puissance, et de la puissance vous obtenez l'évolution de l'énergie de rotation avec L le moment cinétique de la turbine (à calculer mais là je n'ai vraiment pas le temps).

Si c'est suffisant (et j'espère que ça l'est) c'est bon, sinon je repasse demain... (j'espère aussi que ce que j'ai dis est bon )

Cordialement

puis-je prendre pour calculer la vitesse racine de 2gH ,,,??

[obi76]

non, ce n'est pas du tout pour la même chose.
c'est pour connaître la vitesse d'un objet en chute libre en fonction de la hauteur parcourue.
Par extension ça marche aussi (à quelques détails près) à la vitesse de chute de l'eau dans un robinet.

Dans ce cas-ci ton fluide va changer de direction etc, des efforts vont être exercés etc, donc tu ne peux pas.

La seule manière c'est celle que je t'ai dite : Bernouilli.

[invite539a1f5a]

JE VOIS vite benoulli
et je reviens

[sitalgo]

J
A partir de ça vous avez la puissance, et de la puissance vous obtenez l'évolution de l'énergie de rotation avec L le moment cinétique de la turbine (à calculer mais là je n'ai vraiment pas le temps).

Cevenol cherche la vitesse maxi, avec cela on n'obtient que l'accélération angulaire.
--------------------------------------------

Si tu veux maximiser la vitesse, éviter l'évasement à la sortie, ça constitue une perte de charge. C'est à faire si le fluide extérieur est de l'eau et non de l'air où si tu veux que le jet se disperse.

La vitesse maxi c'est quand les forces motrices s'équilibrent avec les forces de freinage.
Tu as deux roulements, un joint, les frottements aérodynamiques qui, au pif, m'ont l'air négligeables (je suppose que ça aura l'aspect d'un cylindre lisse), et enfin le frottement avec l'eau dû à la mise en rotation entre le moment où elle pénètre au centre et arrive en périphérie du tourniquet.
Le dernier point est coton, j'espère pour toi qu'il est négligeable, même pour estimer une valeur par excès et vite fait il faut déjà réfléchir.

Je mettrais un roulement conique à droite, un à bille est peut-être suffisant mais pour un effort axial il fera moins de frottement. Mais tu as ptet déjà calculé ça.

Tu peux utiliser v² = 2gh mais ça ne va te donner que la valeur théorique sans aucune perte de charge.
v² = 2 9,81 40 -> v = 28,01 m/s
Ce qui donne une vitesse maxi asymptotique théorique de 28/0,08 = 28 rd/s soit 3344 t/min.

[obi76]

Cevenol cherche la vitesse maxi, avec cela on n'obtient que l'accélération angulaire.

Je suis d'accord, la vitesse maxi c'est quand cette puissance s'équilibrera avec la puissance dissipée par frottement (qui justement ne seront plus négligeable).

Pour ton v²=2gh tu ne peux pas faire comme ça, si le liquide est éjecté avec une vitesse assez grande le terme de pression dynamique est à prendre en compte (et puis s'il y a une pompe ton v²=mgh ne marche plus...).

[invite539a1f5a]

Cevenol cherche la vitesse maxi, avec cela on n'obtient que l'accélération angulaire.
--------------------------------------------

Si tu veux maximiser la vitesse, éviter l'évasement à la sortie, ça constitue une perte de charge. C'est à faire si le fluide extérieur est de l'eau et non de l'air où si tu veux que le jet se disperse.

La vitesse maxi c'est quand les forces motrices s'équilibrent avec les forces de freinage.
Tu as deux roulements, un joint, les frottements aérodynamiques qui, au pif, m'ont l'air négligeables (je suppose que ça aura l'aspect d'un cylindre lisse), et enfin le frottement avec l'eau dû à la mise en rotation entre le moment où elle pénètre au centre et arrive en périphérie du tourniquet.
Le dernier point est coton, j'espère pour toi qu'il est négligeable, même pour estimer une valeur par excès et vite fait il faut déjà réfléchir.

Je mettrais un roulement conique à droite, un à bille est peut-être suffisant mais pour un effort axial il fera moins de frottement. Mais tu as ptet déjà calculé ça.

Tu peux utiliser v² = 2gh mais ça ne va te donner que la valeur théorique sans aucune perte de charge.
v² = 2 9,81 40 -> v = 28,01 m/s
Ce qui donne une vitesse maxi asymptotique théorique de 28/0,08 = 28 rd/s soit 3344 t/min.

merci, bon ok pas d'évacement à la sortie, mais un trou tangentiel au diam 160 va a la sortie diam 200 être l'intersection de deux cylindres c'est pas génant?
pour les roulements, je vais choisir des roulements à billes à contact oblique
ou conique cela n'est qu'un proto d'essais mais tu as raison
ce nombre de tours a 4 bars tient t'il compte de la réduction de section de moitié de la section d'entrée? qui devrait accélerer la vitesse de sortie
merci de vos réponses

[invite539a1f5a]

non il n'y a pas de pompe

[sitalgo]

Bon sang ! j'ai un orage et mon onduleur est en rade. J'ai dû allumer 2 fois les bougies.

Pour ton v²=2gh tu ne peux pas faire comme ça, si le liquide est éjecté avec une vitesse assez grande le terme de pression dynamique est à prendre en compte (et puis s'il y a une pompe ton v²=2gh (modif) ne marche plus...).

Mais si. il suffit que h soit la hauteur manométrique de la pompe.
Bernouilli procède du même genre.
Hypothèses
V1 négligeable devant V2
z1 = z2
pression relative P2=0
r c'est rho

En mètre hauteur d'eau : P1/rg = v2²/2g
En pression : P1 = rV2²/2

On arrive à V2² = 2P/r
or P/r = gh ---> V2² = 2gh

[invite539a1f5a]

Bon sang ! j'ai un orage et mon onduleur est en rade. J'ai dû allumer 2 fois les bougies.



Mais si. il suffit que h soit la hauteur manométrique de la pompe.
Bernouilli procède du même genre.
Hypothèses
V1 négligeable devant V2
z1 = z2
pression relative P2=0
r c'est rho

En mètre hauteur d'eau : P1/rg = v2²/2g
En pression : P1 = rV2²/2

On arrive à V2² = 2P/r
or P/r = gh ---> V2² = 2gh

donc!!!!!!!!!!!!!!!!!je peux escompter une vitesse de sortie des ejecteurs deux fois plus rapides dans mon cas
et une pression de sortie motié moins grande?
puisque la somme des sections des ejecteurs est la moitié de l'entrée diam20
??????????

[invite539a1f5a]

j'ai une hésitation sur le choix de mes éjecteurs
entre 1 et 2 lequel vous semble le plus adapté
merci

[invite539a1f5a]

j'ai une hésitation sur le choix de mes éjecteurs
entre 1 et 2 lequel vous semble le plus adapté
merci

il me vient une idée que j'aimerai vous présenter
et si je dispose un carter pour augmenter le couple?
qu'en pensez-vous??

[obi76]

Le coup de mettre un mur devant une sortie d'eau, ça augmente pas la réaction de l'eau (c'est une idée reçue fausse).
Cordialement

[invite539a1f5a]

Le coup de mettre un mur devant une sortie d'eau, ça augmente pas la réaction de l'eau (c'est une idée reçue fausse).
Cordialement

c'est donc stupide
je pensais créer un courant d'eau entre le cylindre du tourniquet et le carter et ainsi provoquer une transmission de couple important
alors je me plante?

[invite539a1f5a]

Le coup de mettre un mur devant une sortie d'eau, ça augmente pas la réaction de l'eau (c'est une idée reçue fausse).
Cordialement

ne pensez-vous pas tout de même que le problème est différent
entre mettre un mur devant un jet d'eau et créer dans mon cas une resistance au jets des éjecteurs pour en accentuer la réaction n'est pas la même chose
actuellement j'ai un fluide l'air qui sert ""d'appui"" à l'eau de mes éjecteurs
si je remplace l'air par de l'eau, je pense que les éjecteurs trouveront un meilleur""appui"" pour leur action de réaction

[invite539a1f5a]

ca tournera peut-être moins vite, mais j'obtiendrai plus de puissance
car le systeme c'est 6 petits turbos montés sur un cylindre et agissant dans l'eau .doivent développer plus de couple
un peu comme si on faisait tourner un tourniquet de jardin dans l'eau !!

[invite539a1f5a]

je tiens à remercier tous ceux qui ont daigné fournir des explications à mon
petit problème
et cela va me permettre de continuer à avancer sur mon projet
je regrette toutefois n'avoir eu d'explications sur les possibilités de faire tourner ce tambour en disposant 6 injecteurs sur la périphérie et en considérant en fait ce tambour comme une Pelton qui serait un tambour lisse ou muni d'aspérités comme de tres petites pales
je suis persuadé pour ma part que ce système doit fonctionner avec un tres bon rendement, je ne pourrait le savoir qu'en faisant des essais
puisque je ne peux en connaître le résultat théorique avant.
mais vos conseils me sont précieux et votre amabilité grande
merci à tous

[invitefa62562c]

je tiens à remercier tous ceux qui ont daigné fournir des explications à mon
petit problème
et cela va me permettre de continuer à avancer sur mon projet
je regrette toutefois n'avoir eu d'explications sur les possibilités de faire tourner ce tambour en disposant 6 injecteurs sur la périphérie et en considérant en fait ce tambour comme une Pelton qui serait un tambour lisse ou muni d'aspérités comme de tres petites pales
je suis persuadé pour ma part que ce système doit fonctionner avec un tres bon rendement, je ne pourrait le savoir qu'en faisant des essais
puisque je ne peux en connaître le résultat théorique avant.
mais vos conseils me sont précieux et votre amabilité grande
merci à tous

Bonjour,
A mon avis, avec les éléments communiqués, la vitesse de rotation sera de 1351,146 t/mn.
Si vous voulez augmenter cette vitesse il faudra; soit augmenter le diamètre d'éjection(diamètre actuel 200 mm), soit augmenter la pression.
A vous de voir ce que vous pouvez augmenter.
salutations.
Mieussy

[invite539a1f5a]

Bonjour,
A mon avis, avec les éléments communiqués, la vitesse de rotation sera de 1351,146 t/mn.
Si vous voulez augmenter cette vitesse il faudra; soit augmenter le diamètre d'éjection(diamètre actuel 200 mm), soit augmenter la pression.
A vous de voir ce que vous pouvez augmenter.
salutations.
Mieussy

je ne trouve pas pareil
ma vitesse théorique d'éjection est de 28m/s
le diametre du tambour 200 soit 0,628 m de circonference
28/0,628 =
soit 44,5t/mn
ce qui ferait 2675 t/mn

si j'augmente la pression c'est d'accord je vais augmenter la vitesse
mais si j'augmente le diametre je vais diminuer le nombte de tours
,????????????????

[obi76]

le diamètre des sorties

[invite539a1f5a]

le diamètre des sorties

j'avais prévu que la somme des diamétres des 6 ejecteurs seraient de la moitié
de la section du tube de 20 de l'entrée
pour augmenter la vitesse de sortie du double
mais on me dit que je rève
pourtant le débit étant constant, la pression diminuant de moitié, la vitesse se trouve doublée Noooooooooooonnnn?
pas grave je vais diminuer le diametre de mon tambour à 160 m/m extérieur
ainsi je vais gagner en nombre de tours

[invitefa62562c]

je ne trouve pas pareil
ma vitesse théorique d'éjection est de 28m/s
le diametre du tambour 200 soit 0,628 m de circonference
28/0,628 =
soit 44,5t/mn
ce qui ferait 2675 t/mn

si j'augmente la pression c'est d'accord je vais augmenter la vitesse
mais si j'augmente le diametre je vais diminuer le nombte de tours
,????????????????

Non, la vitesse d'éjection est de 14,142 m/s, vous avez certainement pris le diamètre au lieu du rayon , en revanche, vous avez raison, il ne faut pas simplement augmenter le diamètre, mais aussi la pression

[invite539a1f5a]

Non, la vitesse d'éjection est de 14,142 m/s, vous avez certainement pris le diamètre au lieu du rayon , en revanche, vous avez raison, il ne faut pas simplement augmenter le diamètre, mais aussi la pression

14,14 m/s c'est la vitesse avec une hauteur de 10 metres
racine de 2g.hauteur
divisé par 0,628 donn 1350tours minute

[invitefa62562c]

14,14 m/s c'est la vitesse avec une hauteur de 10 metres
racine de 2g.hauteur
divisé par 0,628 donn 1350tours minute

C'est comme vous voulez, mais F= m.v2 /r
D'ailleurs vous avez déjà commis la même erreur sur le sujet centrifugeuse. En ce qui me concerne je maintiens qu'avec 2 bars de pression nous avons 14,14 m/s.