Calcul Du NPSH Disponible

Détermination des NPSH disponible et NPSH requis I.

Calcul du NPSH disponible

NPSH (en Pa) = Patm – Pv- Jasp + Hh Pour convertir le NPSH exprimé Pa, en MCE : NPSH en mètre de colonne d'eau = (Patm - Pv - J asp + Hh) /9810 Avec : Patm = Pression atmosphérique (dépend de l'altitude) en Pa Pv = Pression absolue (Pa) de vaporisation du fluide, J asp= Pertes de charge de la conduite d'aspiration en Pa Hh = Charge hydraulique du fluide Hh (en Pa) = (9,81 * Z * p) Ou : p = masse volumique du liquide en kg/m3. 9.81 = Intensité moyenne de la pesanteur. Z = Hauteur géométrique (d'aspiration ou de refoulement ou les deux) en mètre d'eau, mCE. Calcul de Pv : À 35°C Patm, Pv = (5622)/9810 = 9,7556574923547400611620795107034 9.75 mce (voir le tableau de PV ci-dessous).

Températur Pression Pression e référenc de e vapeur saturant e °C

Pa

Masse volumiqu e (Density)

Chaleur sensible (Enthalpie spécifique)

Pa

kg/m3 kj/kg

20.00 101325

2337

998.29 83.95

21.00 101325

2486

998.08 88.14

22.00 101325

2642

997.86 92.32

23.00 101325

2808

24.00 101325

2982

997.62 96.50 100.6 997.38 8

Chaleur spécifique (ou massique)

kcal/k g kj/kg 4.18 20.05 2 4.18 21.05 1 4.18 22.05 1 4.18 23.05 0 4.18 24.05 0

kcal/k g

Chaleur Viscosité volumiqu dynamiqu e e de l'eau

kj/m3

kg/m.s

0.999

4174.70 0.001003

0.999

4173.23 0.000979

0.999

4171.78 0.000955

0.998

4170.34 0.000933

0.998

4168.92 0.000911

25.00 101325

3166

997.13

26.00 101325

3360

996.86

27.00 101325

3564

996.59

28.00 101325

3779

996.31

29.00 101325

4004

996.02

30.00 101325

4242

995.71

31.00 101325

4491

995.41

32.00 101325

4754

995.09

33.00 101325

5029

994.76

34.00 101325

5318

994.43

35.00 101325

5622

994.08

36.00 101325

5940

993.73

37.00 101325

6274

993.37

38.00 101325

6624

993.00

39.00 101325

6991

992.63

40.00 101325

7375

992.25

104.8 6 109.0 4 113.2 2 117.3 9 121.5 7 125.7 5 129.9 3 134.1 1 138.2 9 142.4 7 146.6 4 150.8 2 155.0 0 159.1 8 163.3 6 167.5 4

25.04 26.04 27.04 28.04 29.04 30.04 31.03 32.03 33.03 34.03 35.03 36.02 37.02 38.02 39.02 40.02

4.18 0 4.17 9 4.17 9 4.17 9 4.17 9 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 8 4.17 9 4.17 9

0.998

4167.51 0.000891

0.998

4166.11 0.000871

0.998

4164.71 0.000852

0.998

4163.31 0.000833

0.998

4161.92 0.000815

0.998

4160.53 0.000798

0.998

4159.13 0.000781

0.998

4157.73 0.000765

0.998

4156.33 0.000749

0.998

4154.92 0.000734

0.998

4153.51 0.000720

0.998

4152.08 0.000705

0.998

4150.65 0.000692

0.998

4149.20 0.000678

0.998

4147.74 0.000666

0.998

4146.28 0.000653

Valeur Jasp : La valeur des pertes de charges au niveau de l’aspiration est une donnée du fabriquant de la pompe : Jasp = 0,31mce Calcul du Hh : Z aspiration min = Niveau d’aspiration min – cote radier – hauteur tulipe AN : Z aspiration min = 10.26 – 8.30 – 0.558 – 0.200 = 1.202 m (Voir plan coupe de la pompe) Hh = 1.202 mce

NPSH dispo = (101325/9810) – 0.573 - 0,31 + 1.202 = 10.647 mce

II.

NPSH requis :

C'est la hauteur minimum de liquide (supposé à sa température d'ébullition), nécessaire audessus de l'aspiration, pour empêcher la cavitation. Il est donné par le fournisseur sous forme de la courbe ci-dessous en fonction du débit :

Le NPSH R est de l’ordre de 9 mce, donc il est largement inférieur que le NPSH disponible. Il est indispensable que le NPSH disponible dans le système hydraulique soit plus élevé que le NPSH requis par la pompe. III.

Détermination de la submergence des pompes

Les corps des pompes doivent être calés de manière à ce que l’amorçage doit s’effectuer d’une façon normale, pour ce fait et pour éliminer tout effet de vortex, il faut satisfaire la condition de calage suivante : H > 1.5 x Ø Tulipe d’aspiration D’après les données : Cote d’asp : 10.26 en NGM Cote font bâche d’aspiration : 8.3 en NGM Ø Tulipe d’aspiration : 0.823 m Avec : H = Cote d’asp - Cote font bâche d’aspiration Application numérique :

H = 10.26 – 8.3 = 1.96 m 1.5 x Ø Tulipe d’aspiration = 1.5 x 0.823 = 1.2345 m Conclusion : La condition : H > 1.5 x Ø Tulipe d’aspiration est vérifiée donc il n’y a pas de risque. IV.

Vérification du niveau min de submérgence requis

Le fournisseur défini un niveau minimal de submérgence requis de 1100mm, dans notre cas c’est un niveau de : Niveau requis NGM = Niveau cote radier (8.3) + 0.558 + 1.1 = 9.958 NGM

Rappel plan coupe pompe Ce niveau est inférieur au niveau minimal exceptionnel AS3 = 10.11 Donc la condition du fournisseur est respectée.