Transformation E Méca / E Hydrau

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Transformation E Méca / E Hydrau
Production & stockage d'énergie auxiliaire
I Transformation de l’Energie Mécanique en Energie Hydraulique
exemple de réalisation :
système de production et de stockage d'énergie
hydraulique
II Principaux symboles de la schématisation hydraulique
Energie 1/6
Energie 2/6
III Principe de fonctionnement
Phase conjonction
Accumulateur
Utilisateurs
M
Clapet
anti-retour
Tiroir
principal
Tiroir
pilote
Pompe HP
Réservoir
Phase disjonction
Pression d'utilisation
1er temps
Tiroir
principal
Tiroir
pilote
Retour réservoir
Phase disjonction
Pression d'utilisation
2ème temps
Tiroir
principal
Retour réservoir
Tiroir
pilote
Energie 3/6
IV Constitution
4.1 Un bloc Conjoncteur-Disjoncteur
- Le tiroir pilote qui commande le tiroir principal autorisent le fonctionnement suivant:
Phase
Pression à l'utilisation
pu 〈
( pu = pression d'utilisation )
pu 〉
Fonctionnement
La pompe débite sous pression
d'utilisation vers les récepteurs
et vers l'accumulateur .
La pompe débite sous pression
atmosphérique vers le réservoir .
Les récepteurs puisent l'énergie
dont ils ont besoin à l'accumulateur
4.2 Un Accumulateur
- Grâce à l'accumulateur :
•
⇒
•
⇒
•
Remarque : lorsque l'énergie accumulée ( dans l'accumulateur ) est faible les phases
de conjonction/disjonction s'enchaînent à un rythme très élevé ⇒ ce qui est nuisible
au à la fiabilité du dispositif .
- L'énergie accumulée dans la sphère dépend de sa pression initiale ( d'azote ).
Energie 4/6
4.3 Une Pompe Haute Pression à cinq pistons ( pompe à barillets )
- Selon la phase de fonctionnement, la pompe débitera à la pression atmosphérique ou sous
haute pression .
Rappel :
La pression du fluide débité par une pompe ne dépend que des
besoins en aval de la pompe .
- La quantité d'énergie mécanique utilisée est donc égale à l'énergie hydraulique produite
( aux frottements près ) .
-
V CARACTERISTIQUES DES ORGANES HYDRAULIQUES
Canalisation (circuit) :
Perte de charge
Récepteurs
Moteur :
Cm
ωm
ps
( sortie )
M
pe (entrée )
Pompe :
Qv
∆p
• Pressions entrée et sortie ( 1 Pascal =
• Différence de pression
• Débit volumique
Qv =
∆p =
1N
1m
2
ou 1 bar =
1daN
1cm2
)
Energie 5/6
VI CARACTERISTIQUES DES PMECA et PHYDRAU
Pméca =
= Cm . ωm . η
Phydrau =
Puissance obtenue = puissance moteur x rendement de l'installation
VII TRANSFORMATION W
HYDRAU
en W
MECA
Pompe
pe
M
Moteur hydraulique
∆p =
VIII TRANSPORT W
Récepteur mécanique :
ps = p.a
HYDRAU
- On appelle charge la quantité totale d'énergie transportée par le fluide .
- On appelle perte de charge
- On distingue :
• les transmissions faisant appel aux écoulements à pression élevée :
• les transmissions faisant appel aux écoulements à débit élevé :
ou
Energie 6/6
IX DIFFERENTES POSSIBILITES DE REGULATION
- Il faut éviter de gaspiller de l'énergie . Toute énergie produite, que ce soit sous forme de
pression ou de dédit hydrauliques, devra être utilisée .
9.1 Organisation simple
Limiteur de pression
1
Récepteurs
2
∆ p = p1 - p2
Régulation :
9.2 Organisation type conjoncteur-disjoncteur avec accumulateur
Conjoncteur
Disjoncteur
1
Accumulateur
Récepteurs
3
2
p2 ≈ p.a et p1 = p3
p1 ≈ p2 ≈ p.a ⇒
⇒ conjonction
disjonction
Régulation :
9.3 Organisation type pompe à cylindrée variable
Cylindrée
croissante
Récepteurs
Vérin de commande
de la cylindrée
Ressort réglé de
façon à déterminer
le seuil de coupure
Régulation :