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Les pompes et compresseurs en automatisme industriel

Parmi les inventions dans les domaines de l'ingénierie certains sont très glamours,les microprocesseurs et les câbles à fibres optiques viennent à l'esprit.

Pompe industrielle

D'autres font moins de buzz mais sont pas moins importants.Les pompes et compresseurs tombent certainement dans cette catégorie. Essayez de vous imaginer la vie sans eux et vous n'irez pas très loin.Sans les pompes, vous n'auriez pas pu acheminer l'eau chaude via les tuyaux de votre chauffage central aux points d'utilisation.Sans les pompes et les compresseurs,vous seriez aussi obligés de marcher  parce que vous ne serez pas en mesure de gongler les pneus de votre vélo ou mettre de l'essence dans votre voiture.Allant des marteaux-piqueurs aux climatiseurs, beaucoup  de machines utilisent des pompes et compresseurs pour déplacer les liquides et les gaz d'un endroit à un autre à l'intérieur d'un circuit. Jetons un coup d'oeil de plus près pour voir comment ils fonctionnent!

Les pompes jouent un rôle essentiel dans la fourniture d'énergie en transportant des liquides tels que le pétrole et le gaz naturel via de longues canalisations.

Les pompes pour  déplacer des solides, liquides et gaz

Supposons que vous souhaitiez déplacer un bloc de métal. Il y'a peu de choix dans la façon de s'y prendre: vous devez le ramasser et le transporter. Mais si vous voulez déplacer du liquide ou des gaz, les choses deviennent encore beaucoup plus facile parce qu'ils se déplacent avec seulement un peu d'aide de notre part.Les liquides et les gaz coulent à travers les canaux ou tuyaux avec peu d'énergie.Parfois, les liquides et les gaz possèdent une énergie potentielle les aidant à se déplacer naturellement (par exemple, l'eau des  rivières peut  couler via une descente  à l'aide de la force de gravité), mais souvent nous aurons besion de pompes et compresseurs pour les déplacer d'un endroit à un autre.

Quelle est la différence entre une pompe et un compresseur?

Parfois, les mots «pompe» et «compresseur» peuvent être sujet à des confusions, mais il y'a une différence:Une pompe est une machine qui permet de déplacer un fluide (liquide ou gaz) d'un endroit à l'autre.Un compresseur est une machine qui comprime un gaz dans un volume plus petit.

Alors que les pompes peuvent fonctionner soit avec les liquides ou les gaz, les compresseurs fonctionnent généralement qu'avec les gaz parce que les liquides sont très difficiles à comprimer. Les atomes et des molécules à partir de laquelle les liquides sont faites sont tellement serrés que vous ne pouvez pas vraiment les comprimer (cependant,le phénomène de liquide comprimé est utilisé dans les machines hydrauliques). Les laveuses à pression par exemple font un puissant jet d'eau permettant le nettoyage d'objets: elles fonctionnent en comprimant les liquides à des pressions et vitesses plus élevées.Les machines à café comprime également  l'eau à haute pression pour faire des boissons  plus savoureuses.


Comment fonctionnent les pompes?

Il existe deux différents types de pompes: les pompes à pistons (qui pompent en déplaçant alternativement le fluide via des va-et-vient) et les pompes rotatives (qui font tourner le fluide autour). La pompe à vélo est un exemple typique  de pompes à pistons.Elle a un piston qui se déplace d'avant en arrière dans un cylindre, en tirant alternativement l'air de l'extérieur (quand vous tirez sur le manche) et en rejetant l'air dans le pneu  (lorsque vous appuyez sur la poignée de retour à nouveau). Il est intéressant de noter, par ailleurs, que les pompes à vélo sont en fait des compresseurs d'air, car ils forcent l'air de l'atmosphère dans l'espace fermé du pneu en caoutchouc, ce qui réduit son volume et augmente sa pression.

Les pompes rotatives fonctionnent d'une manière complètement différente à l'aide d'une roue (qui est un peu comme une hélice).Les pâles inclinées font monter  l'eau roue lors du tirage à travers un tuyau d'entrée, puis la fait ressortir  à travers un tuyau de sortie.Les dispositifs de ce genre sont parfois appelés pompes centrifuges parce qu'ils rejettent le liquide vers l'extérieur en le faisant tourner autour (un peu comme la façon dont une machine à laver lave vos jeans  en les faisant tourner à grande vitesse).

Les pompes rotatives ont un fonctionnement opposé aux turbines.Là où les turbines captent l'énergie provenant d'un liquide ou d'un gaz qui bouge de son propre gré (par exemple, le vent pour les éoliennes transmet son énergie à la turbine), une pompe utilise l'énergie (généralement fournie par un moteur électrique) pour faire déplacer un fluide d'un endroit à un autre.


Utilisation des pompes et des compresseurs

Il y'a des pompes à l'intérieur de pratiquement toutes machines qui utilisent des liquides, par exemple,les moteurs de voiture (qui doivent pomper le carburant),les lave-vaisselles (où une pompe tirent l'eau chaude via un réservoir) etc...

Compresseur

Contrairement aux machines basées autour des pompes, les machines qui utilisent des compresseurs ne fonctionnent pas simplement en déplaçant un fluide: elles exploitent aussi l'énergie qui a été stockée à l'intérieur du fluide.Il faut de l'énergie pour comprimer un gaz, mais l'énergie ne disparaît pas dans les airs et elle ne sera pas gaspillée.Elle est stockée à l'intérieur du gaz et vous pouvez l'utiliser plus tard, quand vous le souhaitez, en permettant au gaz de se déplacer ailleurs (par exemple,les ressorts à gaz, utilisés dans des chaises de bureau sont un bon exemple).

Beaucoup de machines (tels que des marteaux-piqueurs) utilisent l'air à haute pression d'un compresseur.Elles sont pneumatique (cela signifie qu'ielles utilisent l'air comprimé). Dans un marteau-piqueur, par exemple, l'air sous pression pousse le foret en avant et en arrière quand il est libéré à travers un long tuyau. (Vous avez peut-être remarqué que les  marteau-piqueurs sont reliés à une grosse machine de compression d'air par un tuyau ).L'air comprimé est également utilisée pour des applications de nettoyage.

Une autre utilisation très importante est l'alimentation des freins à air dans les trains, les camions et les autobus. Pour arrêter un très gros véhicule rapidement comme pour les camions, vous ne pouvez pas compter sur la pression fournie par la jambe du conducteur sur les pédales comme c'est le cas pour une voiture (où les freins sont hydrauliques).Pour les camions et les trains,les freins sont alimentés par de l'air comprimé qui est libérée lorsque le conducteur appuie sur une pédale. Vous avez peut-être entendu un jour les bruits  de soufflement au niveau des camions ou bus,cela est du à l'air comprimé libérée après le freinage.

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