H405 Surtension et coup de bélier
SURTENSION DE TUYAUTERIE ET COUP DE BÉLIER
montre les effets transitoires des surtensions et des coups de bélier provoqués par des changements soudains de débit dans les conduites. L'appareil dispose de deux tuyaux d'essai distincts : un pour les enquêtes sur les surtensions et l'autre pour les enquêtes sur les coups de bélier. Un collecteur (réservoir d'eau) alimente les deux conduites d'essai. Ce réservoir comprend une vanne à flotteur interne et un trop-plein pour de bonnes pratiques d'ingénierie. Un Banc Hydraulique Numérique (H1F) alimente la cuve de tête avec un débit d'eau contrôlé via une vanne d'admission. Les sorties des conduites d'essai se déversent dans la cuve de mesure du banc hydraulique.
Le tuyau d'essai pour les enquêtes sur les surtensions comprend une tour de surtension en plastique transparent connectée près de son extrémité aval et une vanne de contrôle. Un transducteur de pression à la base de la tour de surtension se connecte au VDAS® en option.
Pour les enquêtes sur les surtensions, les étudiants ajustent les vannes pour créer un débit constant du réservoir de tête à travers le tuyau de surpression. Ce flux crée une perte de charge mesurable (due au frottement) le long du tuyau de surtension du réservoir collecteur à la tour de surtension. Pour créer la surtension, les élèves ferment rapidement la soupape de surtension en aval du tuyau de surtension. VDAS affiche et enregistre la surpression dans la tour de surpression. Les étudiants examinent également la hauteur de surtension maximale et utilisent VDAS® pour mesurer le temps entre la fermeture de la vanne et la surtension maximale. Ils renouvellent ensuite l'expérience pour différents débits et donc différentes valeurs de perte de charge.
VDAS® (mkII) permet également aux étudiants d'étudier la forme d'onde de décroissance des surtensions et de la comparer avec un modèle d'amortissement visqueux.
Le tube d'essai pour les expériences de coup de bélier est équipé d'une vanne spéciale à fermeture rapide à son extrémité aval. Ce tuyau a deux transducteurs de pression qui se connectent au VDAS® en option.
Pour les enquêtes sur les coups de bélier, les élèves ajustent les vannes pour créer un débit constant du réservoir de tête à travers le tuyau. Pour créer l'effet coup de bélier, les élèves ferment la vanne à fermeture rapide. VDAS® affiche et enregistre le passage de l'onde acoustique lors de son retour le long de la conduite d'essai de coup de bélier, devant chacun des transducteurs de pression.
RÉSULTATS D'APPRENTISSAGE
Enquêtes sur les effets transitoires des surtensions et des coups de bélier causés par les variations de débit dans les conduites, notamment :
• Démonstration et analyse de la surtension des conduites
• Démonstration et analyse des coups de bélier
• Détermination de la perte de charge par frottement entre le réservoir et la tour de surtension
• Détermination des profils de pression
• Détermination de la vitesse du son dans le tube d'essai
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