Bonjour,
J'ai trouvé dans des catalogues les vitesses maxi recommandées de fluide dans les circuits hydrauliques: Aspiration 0,8 à 1 m/s, Refoulement: 3 à 4 m/s Retour: 2 à 3m/s.
Quelqu'un pourrait-il m'expliquer les raisons de ces limitations?
Merci
Bonjour
Ce sont principalement les pertes de charge qui limitent les vitesses d’écoulements car elles sont directement fonctions du carré de la vitesse.
Sachant qu’une pompe à piston doit avoir une pression absolue d'environ 0.8b à l’orifice d’aspiration soit environ 0.2b de perte de pression. Il est donc indispensable de limiter les pertes de pression (perte de charge) dans la canalisation d’aspiration.
Il en est de même pour les canalisations de retour où là il est nécessaire de limiter la pression. Une vitesse d'écoulement excessive associé à un fluide visqueux engendre une pression de retour importante ; qui peut occasionner des dysfonctionnements voir des avaries.
Pour les canalisations de puissances les vitesses d’écoulements peuvent être plus importantes au détriment du rendement de l’installation car l’énergie consommée par les frottements est directement transformée en chaleur.
Ces règles qui peuvent être transgressées dans certains cas d’application en pressurisant le réservoir ou en dissociant les circuits de retour.
cordialement
Merci hydrochristian. Mais je ne pense pas qu'il s'agisse de problèmes de pression absolue ou de perte de charge car il faudrait alors prendre la longueur de la tuyauterie en compte, ce qui n'est pas le cas dans ce cataloque. Cependant, l'echauffement de la tuyauterie est en effet une piste (pour ce qui est des valeurs de vitesse le plus élevées)
Bonjour, c'est peut être trop tard mais bon:
Aspiration: la vitesse dépend de la capacité d'aspiration de la pompe soit:
à engrenages :0.8 à 1.5 m/s
à palettes: 0.8 à 1 m/s
à pistons: 0.5 à 0.8 m/s
Refoulement:directemenr liée à l'application et la viscosité, la vitesse est également facteur de débit, pression et température pour les puristes.
en manière générale on prend:
de 0 à 50 bar: 4 à 5 m/s
de 50 à 150 bar: 4 à 6 m/s
de 150 à 250 bar: de 5 à 8 m/s
supérieur à 250 bar: 8 à 10 m/s
Retour: directement lié à la deltaP du filtre ou/et de l'échangeur
moyenne: 2 à 3 m/s
Drain:directement lié à la pression admissible dans le carter de la pompe.
moyenne: 0.5 m/s
+ la vitesse dans les tuyauteries est élevée, + les pertes de charges sont importantes, + l'équipement chauffe.
Bonne journée!!!
Bonjour
Elle dépend bien sûr du débit, mais aussi de la section de la tuyauterie, et je voudrais justement vérifier que celle que je choisi conviendra.Envoyé par lucioace21
Ma question était (est encore) Pourquoi?
D'accord mais dans les pertes de charges le paramêtre longueur a autant d'importance. Pourtant il n'est pas pris en compte.
Mais si c'était la raison, pourquoi accepterait-on plus de vitesse (et d'échauffement) au refoulement qu'à l'aspiration ?
Bonjour
Les vitesses que vous avez.
Vous indique des valeurs de vitesses d’écoulement adaptées au circuit pour lesquelles elles sont mentionnées ; à titre d’exemple fourni dans la plupart des cours d’hydraulique industrielle.
De plus ces valeurs ne sont pas figées elles seront adaptées en fonction du montage, du type de la pompe ; ci elle est en charge ou gavée. Il intervient aussi dans le calcul de la section d’une canalisation d’aspiration sa longueur et la viscosité du fluide choisi qui évolue avec la température et les conditions de travail.
Effectivement une vitesse d’écoulement excessive sur un circuit de refoulement ne provoque que de la chaleur !!!
Par contre une vitesse importante dans une canalisation d’aspiration provoque la destruction de la pompe hydraulique par cavitation plus le reste, en autre pollution solide du circuit.
Une section trop petite d’une canalisation de drainage débouche bien souvent par l’extrusion du joint d'arbre du moteur ou de la pompe.
Des canalisations de retour mal dimensionnées génèrent des contres pression nuisibles au bon fonctionnement du circuit. Un soin particulier doit être apporté lorsqu’il y a un vérin à section différentielle qui génère une multiplication du débit dans sa phase de rentrée.
http://www.toocharger.com/download/cours/dV1Lwf.431.pdf
cordialement
Bonjour
La réponse que je vous ai faite pour les canalisations de travail (refoulement) ne me satisfait pas.
Effectivement pourquoi la pression croit 4m/s, puis 5m/s, puis 6m/s en fonction de la pression de refoulement?
cordialement
Bonjour,
Ce n'est pas clair, cette histoire de tuyaux, j'ai peur qu'on se fasse entuber.
Dans les pelles Poclain, il y a quelle pression? 300 bars? Est-ce que c'est la même pression de 75 à 1000ch? Et sur l'antique TY45 avec son bras qui se pliait en travers, il y avait combien de pression?
pont
Bonsoir
Le sujet de cette conversation porte uniquement sur les vitesses d’écoulement du fluide dans les canalisations.
Avant de ma faire -Entuber- j’essais de comprendre pourquoi les vitesses d’écoulement varient en fonction de la pression de refoulement.
Je crois avoir compris que lorsque la pression augmente la vitesse peut augmentée aussi sans dégrader le rendement. Ce qui permet de diminuer le diamètre des tuyaux.
cordialement
Merci hydrochristian de réfléchir à ce problême. Je ne pense pas que ce soit lié au rendement qu'il appartient à l'utilisateur de tolérer. La longueur des tuyaux serait dans ce cas à prendre aussi en compte. La meilleure piste me semble être la cavitation, responsable d'usure prématurée du matériel garanti par le fabricant. Mais je n'en suis pas sûr.
Messieurs Bonjour,
Pour simplifier:
Les vitesses maximum dans les tuyauterie pressions sont dictées en fonction des pertes de charges linéaires compatibles avec le rendement mécanique de l'installation, ainsi les vitesse préconisées sont des moyennes car à l'extrême chaque installation est différente donc devrait avoir des vitesse de fluide différente mais ça reste de l'utopie.
Pour les vitesses maximum sur les retours et drains elles sont dictées par la pression maximum admissible des appareils branchés à cet endroit ou les contre pression admissible par les drains (joint d'arbre,...).
Bonne journée
Bonjour à tous
Merci Lucioace21 vous confirmez se que je dis depuis le début. Simplement une précision dans le message N°7 je me suis efforcé de comprendre.
Car je n’en voyais pas la raison.Refoulement:directemenr liée à l'application et la viscosité, la vitesse est également facteur de débit, pression et température pour les puristes.
en manière générale on prend:
de 0 à 50 bar: 4 à 5 m/s
de 50 à 150 bar: 4 à 6 m/s
de 150 à 250 bar: de 5 à 8 m/s
supérieur à 250 bar: 8 à 10 m/s
cordialement
Bonjour
En regardant de plus près la doc PDF de hydrochristian, je lis: " le dépassement (de vitesse) provoque des vibrations anormales des tuyauteries des émissions sonores, ainsi que des phénomènes d’érosion au droit des changements de direction." Il s'agirait donc bien de phénomènes de cavitation.
J'y trouve bien aussi une conclusion allant dans votre sens, lucioace21: "La vitesse de circulation du fluide dans une canalisation de refoulement peut croître de 1m/s par tranche de pression de 100bar sans affecter le rendement de cette canalisation." Mais il tire cette conclusion de la formule: (1−rendement)×P= K.V² dans laquelle il postule que si K est une constante, alors il vaut 1. Ce raisonnement est evidemment incorrect puisque K dépend de nombreux facteurs (longueur de canalisation, viscosité etc.) et rien ne permet de penser qu'il vaut 1.
Merci pour vos réponses.
Bonjour
Sauf erreur de ma part.
J’ai posé comme condition que le coefficient -K- était identique pour les trois cas ;
Effectivement ce coefficient dépend en particulier de la viscosité de la longueur et du débit.
Mais si trois canalisations de refoulement identiques travaillent dans les mêmes conditions à des pressions différentes leur rendement ne sera pas affecté si leur section sont différentes, et une vitesse découlement plus importante.
cordialement
Bonjour Hydroc.
Ton cours est intéressant, mais corrige une 'konnerie' en page 6: <<Un HP= 746W>>
. . D'abord, le HP, n'existe pas, ou c'est un Haut Parleur, par ex, on dit "branche le HP, je n'entends rien!", deuxièmement, je pense que tu voulais parler du cheval, dont le symbole est ch
. .Troisièmement: rappelle-toi qu'1ch=75kgm/s=736W hou ! ! !
<Ah, ce pont, dès qu'il ouvre un livre, il faut qu'il tombe sur la seule faute d'orthographe qu'il y a dedans!> Oui, c'est comme ça, hélas...
Mais en plus, je vais donner mon idée, c'est que tous ces calculs ne servent à rien, pourquoi? (c'est méchant ce que je dis, non?)
Parce que quand on achète une pompe, il y a son raccord d'entrée, son raccord de sortie, et on est bien obligé d'y mettre les diamètres de tuyaux qui vont dessus! Content ou pas content, c'est le diktat du fabricant de la pompe. Et ensuite le distributeur, il a intérêt à s'y accorder, pareil pour le vérin. C'est bien gentil de faire des calculs au tableau avec la loi de Bernoulli. Le tableau ne refuse pas la craie.
pont
bonjour
la cavitation ,c'est pour moi ,quand une pompe a engrenages ,(par exemple)n'a pas ses alvéoles remplies a 100 pour 100 ,mais la cavitation débute également quand celles-ci ont un remplissage partiel.
a mon avis ,(expérience) pour une pompe a engrenages ce n'est pas des plus grave la cavitation ,(sauf si l'on insiste) car la fonction quelle entraine s'arrête .
exemple vécu ,
un tracteur avec 2 pompes a engrenages une seule aspiration ,une pompe pour la direction et une autre pour les distributeurs des fonctions externes .un filtre monté sur l'aspiration ,>>> filtre colmaté
= bruit caractéristique de la cavitation ,ET plus de direction ,( c'était a un démarrage matinal du tracteur ).
on change le filtre et cela re fonctionne .....
sur une pompe hydrostatique ,comme en GENERAL la pompe de gavage a également un filtre en aspiration . si il y a colmatage , la pompe ne reçoit pas de pression de gavage ou si peu quel l'on s'en aperçoit de suite .
ps: ne pas croire que tout les engins sont équipés d'indicateur de colmatage.
pour une pompe a engrenages,le plus grave se sont les fréquences
répétés ,des montés en pression (zéro ,puis haute pression, zéro ,etc) les premières pelles mécaniques par exemple ,sur une YUMBO
avec une pompe a engrenages corps en fonte ,paliers sur roulement a aiguilles etc >>> 6 mois et l'on change de pompe .
par contre la cavitation sur une pompe a pistons auto-aspirante là c'est nettement plus grave .
http://fr.wikipedia.org/wiki/Fichier:Cavitation.jpg
avec l'effet diesel (micro explosion de l'air qui pénètre dans la pompe
et sous la pression explose au niveau de la glace ) se sont deux destructeurs également de glace ,il faut noter que c'est parce qu'il y a cavitation qu'il peut y avoir un effet diesel ,car il y a toujours un joint, autres qui lâche dans la ligne d'aspiration >>> prise d'air .
nota ; il peut y avoir cavitation dans une tuyauterie ,due au changement très rapide de direction notamment .
dans une canalisation ,si il y a "survitesse "c'est plus ,l'écoulement turbulent qui crée une vibration ,et un échauffement car les molécules se dirige en tout sens .dans un écoulement laminaire les molécules a la périphérie (proche du tuyau) ne bouge pratiquement pas il y a une différence de vitesse linéaire entre les molécules du centre et celles les plus éloignées du centre .
si l'on augmente la vitesse et que l'on arrive a un extrême intolérable pour ces molécules elles se décroche de la périphérie du tuyau et
l'écoulement devient turbulent .
j'ose imaginer que la montée en pression empêche le "décrochage" des molécules donc cela permet une vitesse supérieure mais cela n'engage que moi .
et je n'oublie jamais que l'huile est "vivante"
cordialement
Je n'avais pas compris que vous étiez l'auteur de cette conclusion: "La vitesse de circulation du fluide dans une canalisation de refoulement peut croître de 1m/s par tranche de pression de 100bar sans affecter le rendement de cette canalisation." Selon moi elle est fausse car si K = 100 dans les trois cas, alors on tire que V n'augmente que de 0,1 m/s par tranche de 100 bars.
michel dhieux, bonjour
C'est toujours mon prélanceur hydraulique de rotor d'autogire qui m'occupe. Pensez vous qu'un circuit hydraulique de 6mm de diam. (longueur 2m entre pompe et moteur, pression 175 bars, débit 13l/mn puisse convenir pour mon usage?
Amicalement
bonjour harmoniciste
oui je me souvient un peu ,et 6 mm de nominal cela donne exactement 6.35mm
de diametre interieur (1/4 de pouce ) ceci dit 13 l/mn et 175 bars .
je mettrais ,plutot un flexible de 3/8 .9.52mm interieur et en retour un flex de
1/2 =12.7 mm pour rester dans le normal
http://hydro.tg.free.fr/picto/div/abaque.GIF .
C'est précisément ce lien que j'avais trouvé et qui était à l'origine de ma question: Car pour quelques 30s d'utilisation continue par décollage, ni le bruit, ni l'échauffement, ni les corrosions de cavitation (20 heures de durée de vie totale) ne devraient être un problême. Alors 6,35mm entre moteur et pompe sont -ils acceptables malgré le dépassement de ces limites?
Bonjour Pont2
Je ne pense pas posséder votre culture, ni votre courtoisie.
J’essaye d’apporter un soin particulier dans la rédaction de mes réponses afin d’éviter de raconter des -konneries-. Pour cette raison en bas de chaque article il y a mentionné cette phrase en y cliquant dessus vous pouvez envoyer tous les commentaires de correction.
. « Si des erreurs se sont introduites dans le document merci de les signaler».
Afin qu’il y ai le moins d’erreurs possible.
Je ne pense pas détenir le savoir absolu ni faire de l’autosatisfaction.
Je n’ai pas trouvé la page -6-. De plus les sources sont citées.
Puisque vous procédez une expérience sens bornes.
Permettez moi de vous poser une question comment dimensionnerez vous une installation de plusieurs centaine de mètre qui nécessite un réseau de distribution en acier inox 316L dont le cout financier est important.
cordialement
je pense que oui d'autant plus ,que dans ton système (sauf erreur) l'hélice étant a l'arrêt au départ , le limiteur va s'ouvrir en premier (celui prêt de la pompe ) puis progressivement le débit sera plus important vers le moteur.mais au début le but est de "lancer" l'hélice.....en fait il ne faudrait pas qu'il y ai un débit constant et longtemps pour cette action entre pompe et moteur une fois l'hélice lancé ....
je me permet d'envoyer le sujet en question ,pour éventuellement un avis supplémentaire
http://forums.futura-sciences.com/te...sance+massique
cordialement
bonsoir a tous
pour répondre a pont2 :
ce n'est pas notre faute si , l'anglais est tout naturellement employé ...
HP de Horse Power ,
car actuellement les seuls qui reste "bien français"
(qui se compte sur les doigt d'une seule main ),ont tous une usine a l'étranger et pas dans les pays émergeant mais dans les pays du genre
Allemagne, USA ,etc ....pour eux c'est obligatoire , je pense a POCLAIN ou hydro rene LEDUC ....
MAIS beaucoup d'autres s'appelle maintenant ,PARKER , BOSCH, REXROTH ,KOYO (ce dernier récemment ,anciennement HPI ,TFI )
si l'on cherche une doc d'un constructeur italien ,2 solutions ,en italien ou en anglais ,si l'on cherche une doc d'un constructeur allemand ,nous avons le choix allemand ou anglais .....etc
de plus il y a des fonctions hydrauliques qui ne se traduisent pas en français
donc le fait d'employer HP ne m'a même pas fait bondir ,cela est courant chez un hydraulicien ,malheureusement
cordialement
En effet, Michel, le plein débit dans moteur n'est atteint qu'après 30 secondes, avant d'être totalement dérivé au réservoir par l'ouverture totale de la vanne manuelle. Le systême consisterait en une pompe hydraulique de BX Citroën (175 bars, 13l/mn), un moteur 3000 t/mn à engrenage (1,1 kg) Plus une vanne manuelle, un limiteur de pression taré à 175 bars, et un clapet anti-retour placés en parallèle sur le moteur. Total 5 kg avec 2 l d'huile
La vanne ouverte permet de laisser la pompe entrainée en permance par le moteur thermique de propulsion de l'autogire. Elle débite donc en permanence presque sans pression. Fermée pour le lancement, tout le débit de la pompe est partagé entre le moteur et le limiteur de pression en fonction de la montée en vitesse du rotor.
Pour le cas où le moteur aurait momentanément un débit supérieur à la pompe (arrêt intempestif du moteur thermique pendant le lancement ) la différence de débit est aspirée à travers le clapet anti-retour.
bonsoir,
il est quand même super bon ce M. DHIEUX!!!!!!
bonsoir
tu pourrais même diminuer le poids global ,par exemple le reservoir des anciens tracteurs était de 1 litres pour 15 a 20 litres de debit pour la pompe.
soit 900 gr de moins dans ton cas ,mais 5 kg ,c'est vraiment bon.
si j'ai bien compris moteur hydro et pompe sont en prise constante ??
cordialement
Bonjour Michel
900 grammes c'est bon à gagner. Mais si le pilote gère mal (voire pas du tout) le régime de la pompe quand le rotor est encore à faible vitesse c'est toute la puissance de la pompe (3 kw) qui part en chaleur dans l'huile pendant son laminage dans le régulateur de pression. C'est seulement après la montée en régime que toute la puissance est absorbée mécaniquement par le moteur. Je n'ai pas encore évalué la température maxi atteinte par 2 litres pour 1 kw moyen pendant 30 s. As-tu une idée de la chaleur massique de l'huile employée?
La pompe serait entrainée en permanence, mais le pignon du moteur hydraulique serait engrenné sur la couronne du rotor par un levier commandant, en fin de course, la fermeture de l' (electro?)vanne pour l'application du couple. La manoeuvre inverse supprime d'abord le couple puis dégage le pignon de la couronne.
Je n'ai jamais touché l'hydraulique de ma vie. Merci à tous pour vos conseils, .
Ps: je reste intéressé par ta proposition de moteur 4,2 cc 3000t le moment venu pour essais.
Dernière modification par harmoniciste ; 06/06/2009 à 09h17.
bonjour
déjà je ne pense pas que la pression reste a 175 bars pendant 30s,
parce que, une fois la "machine " lancé la pression chutera jusqu'à la pression de service ,(pression de rotation en continue a la bonne vitesse ) , pression qui devrait bien inférieure .
pour cette dernière je n'ai pas trop d'idée je l'avoues .il n'y a que le test réel qui nous le dira , (y compris la température )
ps : j'ai toujours ce moteur série 1 , 4cc
pas de problème ,quand tu veut .
cordialement
Bonjour,
D'après ce que je comprend de la "Revue Technique Auto", 175 bars est la pression de service (il est écrit disjonction 175 b, conjonction 150 b), débit: 4 cm3 par tour à 6000t/mn moteur.
Autre question: Je comprends l'intérêt d'un filtre à l'aspiration, mais il semble qu'il existe des filtres pour retour. A quoi peut bien servir d'arrêter des particules qui ont déjà traversées et rayées tout le circuit?
bonsoir
la pompe n'a rien a voir avec le conjoncteur /disjoncteur qui est un appareil séparé de la pompe qui en fait, gère le débit de la pompe ,en le bloquant et celui-ci recharge un accus (conjonction ) et une fois chargé ,le débit part vers le retour et réservoir ,(disjonction) .
il y a donc un différentiel de 25 bars .
4 cc et 6000 tr il y a erreur non ,pour le régime de la pompe .....
pour ta dernière question ;
je répond oui et non ....
il y a quelques années les pompes par exemple load sensing étaient en aspiration directe dans le réservoir sans filtration ,et il valait mieux filtrer quand tout le débit était passé dans tout les éléments de fonction pour aller rejoindre un filtre de retour .
mais le remplissage du réservoir se faisait en passant par le filtre de retour obligatoirement .pas de bouchon de remplissage.
de nos jours il existe les filtres de retour qui une fois filtré ,l'huile
peut etre aspiré par la pompe load sensing .il y a un système de basse pressurisation de l'aspiration de cette pompe ,cela évite également la cavitation.
http://www.transmission-expert.fr/fi...spiration.html
pour les petites pompes il y a souvent uniquement des crépines (100 micron ) cela suffit ,comme par exemple la pompe de direction de ces tracteurs que j'ai cité .(une crépine et 1 litre de réservoir ,pour un débit de la pompe de 12 a 18 litres /mn cela parait impossible comme montage et pourtant ......)
d'ailleurs sur les citroen la filtration se fait sur le retour .
