Pompes et Compresseurs

Ce cours présente les machines qui mettent en mouvement les liquides (pompes) et les gaz (compresseurs) dans les installations industrielles que côtoie le technicien de chaudronnerie : stations de pompage et châteaux d’eau, transfert de gasoil dans les dépôts pétroliers, circuits d’eau et de vapeur des huileries de Maradi, réseaux d’air comprimé des ateliers de chaudronnerie de Niamey, unités de la raffinerie SORAZ. Le technicien doit savoir lire une plaque signalétique, choisir une machine adaptée à un réseau, anticiper les défaillances (cavitation, fuites, surchauffe) et réduire la facture énergétique, poste de coût majeur au Niger.

Objectifs d’apprentissage

• Distinguer les familles de pompes (centrifuges, volumétriques) et de compresseurs (à piston, à vis, centrifuges) et expliquer leur principe de fonctionnement.
• Calculer une hauteur manométrique totale, une puissance hydraulique et absorbée, un rendement.
• Déterminer le point de fonctionnement d’une pompe sur un réseau, vérifier le NPSH et appliquer les lois de similitude.
• Dimensionner un compresseur d’air et son réservoir à partir des besoins d’un atelier.
• Diagnostiquer les défaillances courantes et proposer un plan de maintenance et d’économie d’énergie.

Prérequis

Mécanique des fluides (hydrostatique, Bernoulli, pertes de charge), thermodynamique de base (gaz parfaits, transformations), notions d’électricité (puissance, rendement d’un moteur).

Plan du cours

1. Leçon 1 — Grandeurs caractéristiques et familles de pompes
2. Leçon 2 — Pompes centrifuges : réseau, point de fonctionnement, NPSH et sélection
3. Leçon 3 — Pompes volumétriques et compresseurs : principes et dimensionnement
4. Leçon 4 — Maintenance, diagnostic des défaillances et efficacité énergétique

Modalités d’évaluation

Volume horaire : 15 h de CM, 5 h de TD, 10 h de TP et 10 h de travail personnel (TPE) ; 2 crédits. Évaluation : contrôle continu (TD, comptes rendus de TP, quiz en ligne) et examen terminal écrit portant sur des calculs de dimensionnement et un cas de diagnostic.

Bibliographie

• Lencastre A., Hydraulique générale, Eyrolles.
• Karassik I. J. et al., Pump Handbook, McGraw-Hill.
• Bloch H. P., A Practical Guide to Compressor Technology, Wiley.
• Techniques de l’Ingénieur, dossiers « Pompes centrifuges » et « Compresseurs ».
• Atlas Copco, Compressed Air Manual (manuel technique librement diffusé).