Chapitre 1 Composition des ciruits GENERALITES Etymologiquement, le mot hydraulique dérive du mot grec hydraullcos composé de hudor signifiant eau et de aulos signlfiant tuyau. On peut donc en déduire qu’à son origine hydraulique fut la science des écoulements d’eau dans les tuyaux. En effet, les premières réalisation or7 conduites d’eau pota de fluides, du pétrole ut au usees des égouts ain donc actuellement q s réseaux de alise toutes sortes assant par des eaux imiques. On pourrait cience du conditionnement des fluides en vue de leur utilisation.
Il va de soi que ce domaine est très vaste et que l’hydraulique industrielle ue nous étudierons n’en est qu’une partie. L’hydraulique industrielle concerne plus spécialement la technique d’utilisation et du conditionnement du fluide, en vue du transfert d’énergie dans le but d’animer des charges, en mouvement défini d’après des paramètres donnés quelles que soient les variations des conditions exterieures. L’élément de base du fonctionnement d’une installation hydraulique est donc le fluide.
LE FLUIDE Suivant les conditions extérieures d’utilisation des installations et végétales les fluides synthétiques ininflammables les fluides synthétiques hautes températures insi que des solutions futures plus recherchées. A noter qu’on aura aussi recours à divers additifs pour modifier la nature de ces fluides si besoin est. En raison de sa nature propre, quel que soit le fluide utilisé, l’une des premières opérations élémentaires à laquelle il est nécessaire de procéder est son conditionnement.
LE CONDITONNEMENT Tout d’abord livré dans des fûts, le fluide nécessaire au fonctionnement de l’installation est stocké dans un réservoir spécial communément appelé bâche A partir de cette bâche, il sera acheminé vers les récepteur au moyen de : canalisations flexibles canalisations rigides ointes entre elles par toutes sortes de : manchons coudes et courbes préfabriquées Ces canalisations sont reliées entre elles et aux divers récepteurs de raccords filetés à collerettes à épanouissement à bague sertie à joint soudés ou brasés pour tuyauteries souples banjo ou grenouillère PAG » rif 7 propreté qui ne devra pas être modifié par toutes particules provenant de l’usure des appareils. En fait, celles-ci devront être éliminées au fur et à mesure de leur formation. On utilise à cet effet . des filtres magnétiques des filtres d’aspiration immergés des filtres d’aspiration non immergés es filtres de retour des filtres proportionnels micrométriques Les installations peuvent aussi peuvent aussi être amenées ? fonctionner ? l’extérieur dans des conditions de travail difficile, pluie, neige, froid, très forte chaleur pour lequel le fluide subira des varlations importantes de température, néfaste au bon fonctionnement des installations.
Le refroidissement du fluide sera combattu par : des réchauffeurs Tandis que l’échauffement du fluide pouvant être tout simplement due au brassage perpétuel du fluide lors de sa circulation sera combattue par des refroidissements à air des refroidissements à eau Nous attendons généralement dun fluide qu’il fournisse un travail qui se matérialisera par le déplacement d’une charge, ce qui nécessite une farce de poussée dérivant d’une pression ainsi qu’un déplacement de cette force créé par le débit. Afin d’être générateur de ces deux facteurs, le fluide devra être propulsé. LA PROPULSION C’est cette fonction qui est accomplie par les pompes dont les principaux types sont enumérés ci-dessous. ? pistons : axiaux : à barillet inclinés à barillet fixe PAGF3C,F7 plateau incliné à plateau fixe à plateau tournant à pistons : radiaux à bloc à cylindre tournant ? clapet à engrenage : non équilibrés équilibrés haute pression à palettes non équilibrées équilibrées à palettes équilibrées à palettes doubles à main double effet double étage Ces pompes pouvant être pour certaines familles à débit fixe ou variable. Il existe une autre famille d’appareils permettant de propulser le fluide les accumulateurs à poids à ressort à gaz : sans séparation, à piston, à membrane L’énergie ainsi fournie sera dirigées vers les récepteurs par l’intermediaire des distributeurs.
LA DISTRIBUTION La distribution est la source d’un nombre important de types ‘appareils en raison : du mode de distribution nécessaire « tout ou rien » ou « progressivement » d’un passage « tout ou rien », on a besoin d’assurer des débits ou des pressions progressivement variables et automatiquement réglables en fonction des paramètres divers. Dans ce cas, on a recours à un nouveau type d’appareils • les servo-valves à un étage en débit en pression à plusieurs étages à tiroir à jet à déflecteur à différentiel de presslon à impulsion En sortie de ces appareils, le débit est dirigé vers les récepteurs qui utiliseront l’énergie ainsi libérée. LES RECEPTEURS
Cette énergie peut engendrer des mouvements rectilignes, c’est le cas des : vérins simple effet vérins double effet vérins différentiels vérins double tige vérins télescopiques vérins à câble Mais elle peut aussi engendrer des mouvements rotatifs, c’est le cas d’un part des vérins rotatifs simple à rampe hélicoïdale à crémaillère à chaine et d’autres part, des moteurs : à pistons axiaux, précises repose sur le contrôle de quatre grandeurs de base qui sont : le temps la vitesse la position la force Selon qu’on recherche, un moyen économique, un fonctionnement sûr quelles que soient les conditions de travail, le espect d’une technique ou d’un cycle donné, les appareils utilisés pour respecter les conditions de temps seront choisis parmi : le simple étranglement sur canalisation les relais de retardement hydrauliques – pneumatiques les minuteries le comptage électronique les systèmes à cames Suivant que Pon désire une vitesse approchée ou précise, une vitesse variable, rigoureusement constante ou réelle, des variations de vitesse progressives ou des gammes très étendues, on aura recours aux : orifices fixes clapets anti-retour vannes à pointeau soupapes de décélération régulateurs de débit sources d’énergie distinctes ompes à débit variable moteurs à cylindrée variable servo-valves Quant aux contrôles de position, ils peuvent être exécutés à l’aide de : butées mécaniques contacteurs électriques contacteurs pneumatiques contacteurs hydrauliques soupapes de séquence procéder à divers réglages, essais, vérifications et mise au point, il intéressant de connaître la valeur des différentes grandeurs qui sont à la base de tout fonctlonnement. pour connaitre ces valeurs, on procède à des mesures.
LES MESURES Le relevé de ces mesures qui peut être occasionnel, périodique ou continu et qui porte sur un nombre important de paramètres écessite l’emploi des appareils suivant : pour les niveaux les hublots les tubes de verre rapportés les tubes de niveau magnétique les jauges les indicateurs à flotteurs les indicateurs à transformateur différentiel les indicateurs capacitifs pour les densités la simple pesée le tube en « IJ » l’aréomètre les densités inductives pour la mesure des températures l’estimation manuelle les thermomètres : à dilatation de liquide à vapeur saturante à résistance électrique pour la mesure des pressions les manomètres à colonne liquide à tube de bourdon à soufflet à repères mobiles