Objectif de l'étude : déterminer le débit de la pompe
Cours de Jean-Pierre COUTURIER, TD par Christophe Haouili .... alors tel sujet
devra adopter tel comportement : prescription ...... De plus, elle a conservé un
morceau de la nappe en papier sur laquelle Antoine avait rédigé de sa main à ...
part of the document
Pompe à pétrole
Objectif de létude : déterminer le débit de la pompe.
Mise en situation :
La pompe à pétrole représentée sur la figure est utilisée lorsque la pression de la nappe est insuffisante pour lextraction du pétrole et quune action de pompage est insuffisante. Sa forme particulière justifie son appellation de tête de cheval.
La pompe se compose dun piston (non représenté) qui coulisse dans le cylindre 5. Le mouvement vertical de va-et-vient est fourni par le câble 4 fixé, dune part sur le piston, dautre part en N sur la tête de cheval 3. La tête 3, articulée en D sur une structure fixe 0, est commandée en C par la biellette 2. Celle-ci est manuvrée en B par la manivelle 1. Cette manivelle, articulée en A sur un réducteur fixe par rapport au bâti 0, est réglable suivant la direction (AB) grâce à une rainure de forme oblongue. Larticulation B peut coulisser le long de la droite (AB). Elle permet le réglage du débit de la pompe en fonction des possibilités de la nappe.
Etude cinématique :
Le dispositif occupe la positon de la figure 2.
Définir le mouvement de 1/0. Justifier.
En déduire la trajectoire ((B(1/0) et le support du vecteur vitesse EMBED Equation.3 .
Calculer la norme de EMBED Equation.3 . Donnée : N1/0 = 15 tr/min.
Le représenter graphiquement.
Définir le mouvement de 3/0. Justifier.
En déduire la trajectoire ((C(3/0) et le support du vecteur vitesse EMBED Equation.3 .
Etablir : EMBED Equation.3
A laide du théorème de léquiprojectivité des vecteurs vitesses appliqué aux points B et C de la biellette 2, déterminer EMBED Equation.3 .
Connaissant la nature du mouvement de 3/0, en déduire EMBED Equation.3 (Les points D et E sont alignés).
Calculer la vitesse de rotation N3/0.
Sachant que : EMBED Equation.3 , déterminer le débit instantané du pétrole lorsque la pompe occupe la position de la figure 2.
Données :
Diamètre de lalésage du cylindre 5 : d = 100 mm.
Débit dune pompe : quantité de fluide refoulé par unité de temps (exprimée en litre/s), donc : Q=S.V.
Echelle 10 mm ~ 0.2
FILENAME CG pompe pétrole.doc PAGE 2/ NUMPAGES 2
N1/0
E
N
M
D
C
B
A
0
1
2
3
4
AB = 570 mm
BC = 2640 mm
CD = 2310 mm
DE = 3400 mm
Figure 2
(figure à échelle réduite)
