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N°4 – Exemples de sélection de pompes à 3 vitesses - niv 4 à 3

N°4 – Exemples de sélection de pompes à 3 vitesses - niv 4 à 3

En formation de niveau 5 (CAP), on n'étudiera pas ce § ni les suivants.





Commençons par la recherche d’un couple débit/Hmt nécessaire.


Question

Q1 : Déterminez le débit en [m³/h] et Hmt en [mCE] de la pompe nécessaire au circuit ci-dessous, sachant que (pour le débit nécessaire), les pertes de charge sont les suivantes :
- Evaporateur du groupe frigorifique: 2 [mCE]
- Perte de charge dans les tuyauteries : 20 [mmCE/m]
- Batterie: 1,2 [mCE]

Déterminez le diamètre de la tuyauterie principale à laquelle la pompe sera raccordée.




14,4 [m³/h]
4,6 [mCE]
DN 65

Explication :
Le débit nécessaire est de :
qv = 100/ (1,16 x (12 - 6)) = 14,4 [m³/h]

La Hmt est égale à la somme des PdC du circuit le plus défavorisé. Comme le circuit est ici unique, il nous suffit d’additionner l’ensemble des PdC de ce circuit :
Hmt = PdC groupe frigorifique + PdC tuyauteries + PdC batterie

Les PdC des tuyauteries sont de :
2 x 35 x 20 = 1400 [mmCE] soit 1,4 [mCE]

La Hmt de la pompe est donc de :
Hmt = PdC groupe frigorifique + PdC tuyauteries + PdC batterie
Hmt = 2 + 1,4 + 1,2 = 4,6 [mCE]

Pour un débit de 14,4 [m³/h], le DN de la canalisation sur laquelle la pompe sera installée sera le DN 65.
On pourra sélectionner une pompe de DN 65 ou DN 50.

Supposons que nous disposions de l’offre de pompes dont les courbes caractéristiques sont indiquées ci-dessous :

Source Salmson


Question

Q2 : Pour le circuit étudié dans l'exercice précédent il faut une pompe définie par 14,4 [m³/h] et 4,6 [mCE], à raccorder sur une canalisation de DN 65.
Reportez le point de fonctionnement sur la documentation des pompes disponibles lorsqu’elles sont susceptibles d’être utilisées.
Pour chaque pompe envisageable précisez sa référence, son diamètre de raccordement, ses avantages ou ses inconvénients.
Indiquez le modèle qui vous semble le mieux adapté.

Remarque : on admettra que débit et Hmt ont été calculés correctement.


Source Salmson




On peut hésiter entre le modèle SCX 50-50 le moins cher ou le modèle SCX 65 25 qui présente l’avantage de se raccorder dans le diamètre de la tuyauterie.


Question

Q3 : Déterminez le débit en [m³/h] et la Hmt en [mCE] de la pompe du circuit ci-dessous, sachant que (pour le débit nécessaire) les pertes de charge sont les suivantes :
- Evaporateur du groupe frigorifique: 2 [mCE]
- Perte de charge dans les tuyauteries : 20 [mmCE/m]
- Batterie : 0,9 [mCE] (sur chaque batterie)


14,4 [m³/h]
4,3 [mCE]

Explication :
Le débit nécessaire sur chaque batterie est de :
Qv = 25/ (1,16 x (12 - 6)) = 3,6 [m³/h]

Le débit de la pompe est donc de :
Qv = 3,6 x 4 = 14,4 [m³/h]
La Hmt est égale à la somme des PdC du circuit le plus défavorisé. Il ne faut prendre en compte que le circuit qui mène à la batterie la plus défavorisée et seulement la PdC de cette batterie.



Hmt = PdC groupe frigorifique + PdC tuyauteries + PdC batterie

Les PdC des tuyauteries sont de :
2 x 35 x 20 = 1400 [mmCE] soit 1,4 [mCE]
Hmt = 2 + 1,4 + 0,9 = 4,3 [mCE]


Question

Q4 : Les débits et Hmt nécessaires aux circuits de l’exercice 1 et ceux nécessaires au circuit de l’exercice 3 sont-ils différents ? Que peut-on en conclure ?

Les débits des pompes des 2 circuits sont identiques (14,4 [m³/h]) et leurs Hmt sont du même ordre, la même pompe pourra donc être installée sur ces 2 circuits.

Les 2 pompes ci-dessous doivent véhiculer le même débit (même puissance et même régime d’eau) et doivent vaincre les PdC de 2 circuits comparables.



Les PdC des 2 circuits seront du même ordre car dans les circuits fermés de chauffage ou de climatisation les tuyauteries sont choisies pour présenter des PdC comparables de l’ordre de 20 [mmCE /m] et ce quel que soit le débit distribué.
De même, le fabricant des batteries adaptera les sections de passage pour que les PdC soient raisonnables : ainsi les PdC d’une batterie de 100 [kW] seront donc sensiblement les mêmes que celle d’une batterie de 20 [kW].