POMPES

(Unités : mètre et kilogramme.)

Quantité d'eau qui doit être fournie par la pompe.

Ordinairement cette quantité est donnée. La consommation d’eau potable et ménagère est pour chaque habitant d'une ville et par jour de 30 à 40 litres.

Rendement d eau dune pompe.

Le rapport entre la quantité d’eau qui est fournie en une seconde par un des cylindres d’une pompe et le volume qui est décrit par le piston en une seconde, varie selon que l’exécution est plus ou moins soigneuse : a) de 1 à 0’8 pour un cylindre à double effet; b) de 0'5 à 0 4 pour un cylindre à simple effet.

Vitesse du piston.

Cette vitesse doit être de 02 à 03 mètres pour les pompes bien construites ; de 0'25 à 0 35 mètres pour les pompes imparfaitement exécutées.

Nombre des cylindres des pompes.

Le nombre convenable des cylindres de l’appareil d’élévation dépend de la hauteur d'élévation, de la quantité d’eau à élever et des circonstances locales. Ce nombre ne peut pas être déterminé par une règle générale.

Diamètre des cylindres.

Soit:

q la quantité d’eau (en mètres cubes) qui doit être fournie par seconde ;

v la vitesse moyenne du piston;

D le diaraètro d’un cylinde.

On a:

a) Si la quantité d’eau q doit être fournie par un cylindre à double effet ou par deux cylindres à simple effet, on a:

b) Si l'eau doit être fournie par un cylindre à simple effet :

jt v

Il y a lieu d’admettre:

Pour des pompes parfaites .... m = PI

— — bien exécutées m = l- 15

— — ordinaires ... m — 120

Tuyau d! aspiration et de refoulement.

La vitesse de l’eau dans ces tuyaux est ordinairement de 1 à !2 mètres. Mais il est convenable de prendre cette vitesse plus grande si l’on veut diminuer les frais de construction, et plus petite si l’on veut ménager la force motrice disponible.

u la vitesse de l’eau dans le tuyau;

q la quantité d’eau (en métrés cubes ) qui est fournie par seconde ; d le diamètre des tuyaux.

On a:

Résistance du frottement.

Soit:

L la longueur totale des tuyaux;

z la hauteur de la colonne d’eau qui correspond au frottement de l’eau contre les parois;

u, q, d comme précédemment : la vitesse, la quantité d’eau et le diamètre ;

^ q 00034*3 i ®eux coc*“cients “ expérience ;

On a:

z = L -j- (« u -f fi u’)

Les valeurs de « u + j9 u’, pour diverses valeurs de u, sont contenues dans le tableau 164.

Force motrice.

b la hauteur à laquelle l’eau doit être élevée;

No l’effet utile que la machine motrice doit développer; les autres notations sont les mêmes que celles du numéro précédent.

Ou a:

Pompes parfaites 75 N„ =r ^1 -f- 1000 q (h + z)

— bonnes ordinaires. 57 N„= ^1 + 1000 q (h -f- z)

— ordinaires 75 N, = ^1 -f- 1000 q (h z)

330 MACniNES MANUFACTURIERES ET FABRICATION

Soupapes.

La section des soupapes doit être égale à la section du tuyau d'aspiration ou de refoulement. La forme des soupapes a été déterminée au numéro 111.

Pompes d épuisement avec machines à vapeur.

(Unités : mètre, kilogramme.)

Les règles suivantes pour la détermination des dimensions principales d’une machine d'épuisement se rapportent à une machine à vapeur à simple effet, à détente et à condensation qui agit directement et sans balancier aux tirants ou maîtresses-tiges des pompes.

0 aire de la section du cylindre à vapeur;

1 course de piston;

1, partie de la course jusqu’à la détente; m coefficient de l'espace nuisible (voir page 288) ;

£ partie de la course du piston jusqu'au maximum de la vitesse ou jusqu’au moment de l’équilibre entre la force et la résistance;

p pression de la vapeur dans le cylindre sous le piston jusqu’à la détente sur 1 mètre carré;

ce, 1 3 coefficients pour la détermination de la densité de la vapeur (voir page 288);

r, (montée) > résistance nuisible, réduite sur un mètre carré r (descente) j de la surface de piston, qui s’oppose au mouvement du piston;

W* (descente) j r(^B'stance occasionnée par les pompes;

V, (montée) ( ..

V (descente) i moyenne;

C vitesse maxima de la course de piston (montée); p durée de l’arrêt;

£ durée de la course de piston ;

q quantité d’eau (en mètres cubes) qui doit être élevée moyennement par seconde;

S2 section d'un piston de pompe;

S quantité de vapeur qui agit en moyenne par seconde sur la machine ;

L poids de l'attirail des tiges et des corps qui y sont attachés ; L, contrepoids nécessaire pour régulariser les mouvements de la montée et de la descente.

Règles.

1° Durée de la course de piston:

* = 1 (vT + V + t)

Ordinairement on peut prendre : V,= 1-5, V= 0 3, p = 10", 1 — 2 à 3* 2° Section de la pompe:

3° Résistances W, W, ; elles doivent être calculées d’après la hauteur d’aspiration et de refoulement et d’après la section Q. Le frottement doit être porté en compte.

4“ Section du cylindre à vapeur:

ijr + - [j + r + T>)

Ordinairement on peut prendre : r, = 4000, r = 1000, -jp = 3017. La signification du symbole ^ j j ) est :

+ lognat p-

pour -j-

5” Chemin que parcourt le piston jusqu’à ce qu'il y ait équilibre entre la force et la résistance :

Cm.)

Ordinairement on peut prendre : m — 005. La signification du symbole ^ ^ j J est indiquée dans la règle 4.

6° Différence des poids L et L, :

L — L, = W + 0 r 7° iSommo des poids L et L, :

L + L* = o (J- + p) [liU “ lu

Ordinairement on peut prendre : c = 2-5. La signification du symbole ) est:

ra l

) lognat

8“ Détermination des poids L et L,. On a:

fl-1 -j- Li) ~f~ ( C — Li)