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> dimensionner un volant d'inertie
Invité Polo
* 28/04/2003 - 18:33
Message #1





Invités






Je dispose:

d'un moteur asynchrone triphasé

P=4kW

n=2865tr/min

C=13.5Nm

Masse=24.4kg



d'une pompe:

d=140l/min

p=2.3 bar

n=2850tr/min



Il me faut dimensionner un volant d'inertie pour que lors d'une coupure d'electricité, la pompe tourne encore à 2000 tr/min apres 15 secondes.

Si quelqu'un connait la méthode pour dimensionner ce volant d'inertie ?
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ronan
* 28/04/2003 - 18:33
Message #2


Confirmé
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Bonjour,

C'est pas si simple...



La puissance effective consommée par votre pompe est Peff=qv.p où qv représente le débit volume en m3/s, soit ici 2.3e-3 m3/s, p la pression en Pa soit 2,3e5 Pa. On arrive à 540 W de puissance effective. Si on admet un rendement de 0,8, la puissance absorbée sera d'environ 670 W. Un bon point, votre moteur est 6 fois trop puissant (vaut mieux ça que l'inverse hein ?! ;-)).



Passons au moment d'inertie... Il se calcul à partir de P=dEc/dt (dérivée de l'énergie cinétique par rapport au temps, théorème de l'énergie-puissance ou de l'énergie cinétique) avec Ec=1/2*J.w² où J est le moment d'inertie cherché, w la fréquence de rotation soit w=2850*pi/30=300rad/s (environ). La dérivée de l'énetrgie donne ici P=J.w.w' ou w' est l'accélération angulaire soit w'=(2850-2000)/15*pi/30 soit w'=6rad/s² (toujours environ). On arrive à J=P/(w.w') soit ici J=670/(6*300)=0,38 kg.m²



Pratiquement, un tel moment d'inertie peut être obtenu avec un volant en acier (masse volumique 7,8 kg/dm3) de 200mm de diametre sur 310mm de hauteur ! Ou bien encore 300mm de diametre pour 60mm de hauteur (ça se calcule avec J=pi*r4*h/2*masse volumique).

Mais il faudrait tenir compte de l'inertie de la pompe et du moteur. La valeur de 0,38 kg.m² est globale ! Si vous mettez un tel volant d'inertie, vous êtes sur d'obtenir les 2000tr/min au bout de 15s ! Vous aurez même beaucoup plus puisque à cette inertie vont s'ajouter celle du moteur et celle de la pompe...



Je ne peux pas vous en dire plus par manque de données......



Bon courage !


--------------------
Gloire à qui, n'ayant pas d'idéal sacro-saint,
se borne à ne pas trop emmerder ses voisins.
G.Brassens
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