Appareil de pompage et de coup de bélier C7-MKII

Capacité expérimentale

  • Démontrer le phénomène de surtension du tuyau résultant d’un changement de vitesse de l’eau s’écoulant le long d’un tuyau
  • Démontrer l’utilisation d’un arbre de montée subite pour atténuer les changements de pression associés à la montée subite de tuyau et les caractéristiques oscillatoires du niveau d’eau dans un arbre de montée subite
  • Pour déterminer les caractéristiques du coup de bélier
  • Démontrer la perte de charge entre le réservoir et l’arbre de pompage en raison de la friction dans le tuyau
  • Interprétation des traces obtenues sur l’oscilloscope
  • Comparaison entre les profils de pression théoriques et mesurés associés aux coups de bélier
  • Détermination de la vitesse du son à travers un fluide dans un tuyau élastique

L’équipement est autonome et comprend deux tuyaux d’essai en acier inoxydable connectés à un réservoir à tête constante avec les connexions nécessaires à un banc hydraulique F1-10.

Les démonstrations de surtension de tuyau sont effectuées à l’aide du premier tuyau d’essai, qui comprend un arbre de surtension transparent avec échelle et une soupape à levier à l’extrémité de décharge. Une vanne supplémentaire en aval permet de faire varier le débit dans le tube à essai avant de fermer la vanne à levier. Un capteur de pression électronique situé à la base de l’arbre de montée subite permet de mesurer les transitoires à basse vitesse dans le niveau de l’eau.

Les démonstrations de coups de bélier sont effectuées à l’aide du deuxième tube à essai, qui comprend une vanne à action rapide à l’extrémité de décharge. Une vanne supplémentaire en aval permet de faire varier le débit dans le tube à essai avant de fermer la vanne à action rapide.

La vanne à action rapide unique, spécialement conçue par Armfield, permet de générer des coups de bélier dans une longueur relativement courte de tuyau droit en raison du temps de fermeture extrêmement court obtenu à l’aide d’un actionneur à gâchette.

Des prises incorporant des capteurs de pression électroniques sont situées dans le tube à essai à côté de la vanne à action rapide et à mi-chemin le long du tube à essai. Ces capteurs mesurent les transitoires de pression à grande vitesse à l’intérieur du tuyau lorsque le coup de bélier se déplace vers l’arrière et vers l’avant le long du tuyau d’essai. Le délai entre les capteurs peut être utilisé pour déterminer la vitesse du son dans l’eau qui est atténuée par l’élasticité de la paroi du tuyau métallique.

Les trois capteurs de pression sont connectés à une unité de conditionnement avec connexion USB pour une connexion directe à un PC (non fourni par Armfield).

Les ondes de pression transitoires peuvent être analysées sur le PC (non fourni) à l’aide du logiciel fourni. Les capteurs de pression sont alimentés par le port USB du PC, donc aucune alimentation supplémentaire n’est nécessaire.

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