Fiche d’exercices de Pompes et puissance de pompage avec corrigé

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1.Facile
PQ = 30 L/sH = 43 m

Une pompe débite 30 L/s d’eau (ρ = 1000 kg/m³) sous une hauteur manométrique totale de 43 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la puissance hydraulique Ph transmise à l’eau, en kW.

Q = 30 L/sH = 43 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
2.Facile
PQ = 10 L/sH = 70 m

Une pompe débite 10 L/s d’eau (ρ = 1000 kg/m³) sous une hauteur manométrique totale de 70 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la puissance hydraulique Ph transmise à l’eau, en kW.

Q = 10 L/sH = 70 mρ = 1000 kg/m³g = 9,81 m/s²
Ph = kW
3.Moyen
PQ = 30 L/sH = 48 m

Une pompe débite 30 L/s d’eau (ρ = 1000 kg/m³) sous une hauteur manométrique de 48 m. Le rendement de la pompe est de 85 % et le moteur électrique qui l’entraîne a un rendement de 92 %. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la puissance électrique Pel absorbée par le moteur, en kW.

Q = 30 L/sH = 48 mηpump = 85%ηmotor = 92%g = 9,81 m/s²
Pel = kW
4.Moyen
PQ = 15 L/sH = 74 m

Une pompe de rendement 75 % débite 15 L/s d’eau (ρ = 1000 kg/m³) sous une hauteur manométrique de 74 m. Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la puissance sur l’arbre Pshaft nécessaire, en kW.

Q = 15 L/sH = 74 mη = 75%g = 9,81 m/s²
Pshaft = kW
5.Difficile
PQ = 20 L/sΔz = 17 mL = 200 m, D = 100 mm, f = 0,02, ΣK = 6

Une pompe refoule 20 L/s d’eau (ρ = 1000 kg/m³) d’un réservoir inférieur à l’air libre vers un réservoir supérieur dont la surface libre est 17 m plus haut. La conduite mesure 200 m de long, a un diamètre intérieur de 100 mm et un coefficient de frottement de Darcy f = 0,02 ; les coefficients de pertes singulières totalisent ΣK = 6 (entrée et sortie comprises). Prenez g = 9,81 m/s². Trouvez la hauteur manométrique H que doit fournir la pompe.

Q = 20 L/sΔz = 17 mL = 200 mD = 100 mmf = 0,02ΣK = 6
H = m
6.Difficile
PQ = 100 L/sΔz = 16 mL = 300 m, D = 250 mm, f = 0,022, ΣK = 6

Une pompe refoule 100 L/s d’eau (ρ = 1000 kg/m³) d’un réservoir inférieur à l’air libre vers un réservoir supérieur dont la surface libre est 16 m plus haut. La conduite mesure 300 m de long, a un diamètre intérieur de 250 mm et un coefficient de frottement de Darcy f = 0,022 ; les coefficients de pertes singulières totalisent ΣK = 6 (entrée et sortie comprises). Prenez g = 9,81 m/s². Le rendement de la pompe est de 85 %. Trouvez la puissance sur l’arbre Pshaft en kW.

Q = 100 L/sΔz = 16 mL = 300 mD = 250 mmf = 0,022ΣK = 6η = 85%
Pshaft = kW

Corrigé

  1. 1. Ph = 12,65 kW
  2. 2. Ph = 6,867 kW
  3. 3. Pel = 18,06 kW
  4. 4. Pshaft = 14,52 kW
  5. 5. H = 32,2 m
  6. 6. Pshaft = 26,38 kW

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