Description de l’installation BANC DE DYNAMIQUE DES FLUIDES

• pompe centrifuge montée en charge sur un réservoir atmosphérique au sol ou en aspiration sur un puits. La permutation du montage s’effectue par un jeu de vannes d’isolement automatiques.
• ligne d’aspiration du puits munie d’un clapet-crépine permettant de prévenir tout désamorçage de la pompe.
• régulation de débit minimal de la pompe par ouverture d’une vanne automatique sur la ligne de recirculation vers le réservoir atmosphérique.
• lignes de différents diamètres, une ligne à rugosité élevée, une ligne équipée d’un venturi et d’un débitmètre à orifice. Chaque ligne est équipée d’une mesure de pression différentielle.
• réservoir situé en hauteur et mis sous pression par une régulation en split-range avec engazage et dégazage.
• régulation du niveau d’eau du réservoir sous pression par renvoi dans le réservoir atmosphérique au sol.
• détails

Outils graphiques d’analyse du procédé

• visualisation en temps réel des propriétés relatives à la circulation des fluides (par positionnement de la souris sur les mesures) : DP, débit, vitesses, Reynolds, coefficients de perte de charge, caractéristiques lignes, etc…
• affichage pertes de charges des lignes en mbar ou mmCE,
• visualisation des conditions de fonctionnement de la pompe (par positionnement de la souris dessus) : intensité, puissance hydraulique, électrique, rendement, NPSH disponible,
• animation de la cavitation de la pompe,

Dimensionnement et réglages

La plupart des dimensions et paramètres de l’installation sont réglables, pour permettre la simulation d’une installation quelconque :

• pour la pompe : HMT à débit nul et allure de la courbe en fonction du débit par réglage des deux paramètres Qv_max et α, NPSH requis,
• pour les fluides : masse volumique, viscosité, pression de vapeur saturante (pour gestion de la cavitation),
• pour les lignes : diamètre, longueur, rugosité,
• pour les accessoires : caractéristiques géométriques du venturi et de l’orifice, géométrie des coudes, cv des vannes automatiques et de régulation,
• pour les réservoirs et le puit : altitudes, volumes, diamètre et longueur des lignes de raccordement,
• pour les régulateurs: mode (manuel-automatique) et configuration (constantes proportionnelle, intégrale et dérivée, échelles, sens d’action…).

Modèle numérique

• calcul des pertes de charge dans les longueurs droites par les formules classiques ΔP=λ(ρv²/2)(L/D), dues au accidents par ΔP=K(ρv²/2),
• calcul du coefficient de perte de charge λ par λ=64/Re en écoulement laminaire, λ=0.316/Re^0.25 en régime turbulent et conduite lisse, et la formule de Colebrook en conduite lisse ou rugueuse 1/λ^0.5 = -2 . log (ε/3.7D + 2.51/Reλ^0.5).
• calcul du coefficient de perte de charge des coudes par K=(0.131+1.847.(D/2R₀)^3.5)(θ/90), avec R₀ rayon de courbure et θ angle du coude (90°=coude à angle droit)
• calcul de la HMT de la pompe en fonction du débit par un modèle à 3 paramètres de type HMT=HMT₀.[1-Qv²/(α.Qv_max²)]