Pulser pump/fr

La pompe à pulsations est un dispositif mécanique simple, actionné par l'eau, également appelé pompe à bulles. Ses composants sont utilisés à diverses fins, notamment pour l'extraction d'huile ou dans les cycles frigorifiques. Les pompes à bulles thermiques sont les plus courantes, mais ce modèle particulier de pompe à pulsations, qui exploite les turbulences d'un cours d'eau pour piéger l'air, reste encore peu répandu. Ses deux principaux avantages résident dans l'absence de pièces mécaniques ou mobiles et dans son fonctionnement sans produits chimiques, utilisant uniquement l'eau d'un cours d'eau. Une fois installée à proximité d'un cours d'eau, la pompe peut aspirer l'eau grâce à la seule énergie du courant.

J'autorise la réutilisation et l'adaptation de toutes les images et animations GIF que j'ai créées pour ce projet. Brian White, le 3 mai 2010

La pompe à pulsations combine les propriétés d'une pompe à trompe et d'une pompe à air comprimé . Installée à proximité d'un cours d'eau, elle permet de pomper l'eau à une hauteur supérieure à son niveau. Ceci facilite l'accès aux cours d'eau situés dans des endroits difficiles d'accès, ou permet de canaliser l'eau d'un cours d'eau vers un autre lieu, pour l'irrigation ou l'approvisionnement en eau potable.

La pompe à impulsions utilise simplement le tube trompe pour alimenter le système de levage pneumatique. Une vidéo explicative est disponible ici .

Comme indiqué dans l' introduction , cette pompe présente deux avantages principaux. Premièrement, contrairement aux pompes à bulles thermiques (voir ci-dessous), sa conception ne nécessite aucun composant chimique. Elle peut ainsi être utilisée pour de nombreuses applications exigeant le pompage d'eau pure, comme l'irrigation et la production d'eau potable. De plus, l'absence de produits chimiques et l'utilisation de l'eau du cours d'eau comme fluide de pompage réduisent considérablement son coût.

Deuxièmement, la pompe à pulsations ne comporte aucune pièce mobile. Une fois installée, elle exploite le flux turbulent du courant pour piéger l'air, puis la gravité pour le comprimer (voir la section « Principe de fonctionnement » ci-dessous) afin de pomper une partie de l'eau à une hauteur supérieure à celle du courant. Aucun composant mécanique, généralement plus coûteux et plus complexe à installer, n'est nécessaire.

Outre ces avantages, il a également été avancé que les pompes à pulsations améliorent la qualité de l'eau en augmentant sa teneur en oxygène. ^{[ 1 ]} L'idée principale est que le mélange d'air et d'eau dans la pompe d'aspiration accroît la surface de contact entre ces deux éléments, permettant ainsi une meilleure oxygénation de l'eau que dans un cours d'eau classique. Des recherches complémentaires sont nécessaires pour confirmer cette hypothèse.

Avant l'invention des turbines hydroélectriques, on utilisait des trompettes pour insuffler de l'air dans les mines, alimenter les machines pneumatiques qui ont permis la construction des premiers tunnels alpins et actionner les moteurs qui éclairaient les quartiers chics de Paris à la fin du XIXe siècle. Les pompes à air comprimé sont encore largement utilisées par les services des eaux pour puiser l'eau dans des puits très profonds. Elles fonctionnent grâce à des compresseurs qui injectent de l'air dans les puits ; l'air est ensuite refoulé par un second tuyau de plus grand diamètre, transportant l'eau.

Une pompe à pulsations (ou pompe à bulles) utilise la pression hydraulique de l'eau pour comprimer l'air, ce qui déplace l'eau et propulse des « pulsations » d'eau à une hauteur supérieure. Son fonctionnement repose sur les mêmes principes qu'une pompe à trompe et une pompe à air comprimé.

S’appuyant sur le succès d’autres projets pilotes similaires ^{[ 2 ]} , un modèle de validation de principe a été construit. Les matériaux listés ici servent à la construction d’un modèle utilisable pour des applications à petite échelle, telles que celles décrites dans la section « Pompes existantes » ci-dessous, ou pour des essais complémentaires. Les tubes en plastique décrits ici sont des tubes flexibles, pratiques pour les essais car ils peuvent être cintrés à la hauteur voulue et réutilisés. Toutefois, des tubes en PVC rigide pourraient également convenir et seraient plus pratiques en situation réelle. (Voir la section « Essais » .)

Ces matériaux sont des composants essentiels de ce modèle de pompe à impulsions. Hormis les ciseaux pour couper les tubes, aucun autre outil n'a été utilisé.

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  Fig. 1 : 2 morceaux de tube en plastique transparent de 3/4" de diamètre intérieur
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  Fig. 1a : 1 morceau de tube en plastique transparent de 3/8" de diamètre intérieur
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  Fig. 1b : 2 raccords de tube en plastique de 3/4" qui s'insèrent dans le tube en plastique à une extrémité et sont filetés à l'autre extrémité.
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  Fig. 1c : Raccord à compression de 1 × 3/8" qui s'emboîte autour du tube à une extrémité, le comprimant en place, et qui possède un filetage à l'autre extrémité.
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  Fig. 1d : Connecteur à trois voies de 1 1/2 pouce avec deux ouvertures à friction opposées et une au-dessus
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  Fig. 1e : 2 connecteurs de 1 1/2" à 3/4", filetés à une extrémité et emboîtés par friction à l'autre, pour se connecter au connecteur à trois voies et au connecteur de tube en plastique.
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  Fig. 1f : Connecteur 1 1/2" à 3/8", fileté à une extrémité et emboîté par friction à l'autre pour se connecter au connecteur à trois voies et au connecteur de tube en plastique

Outre les éléments mentionnés ci-dessus, les matériaux supplémentaires suivants étaient nécessaires pour mettre en place et tester ce modèle :

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  Fig. 1 : 1 tuyau pour fournir de l'eau de manière contrôlée
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  Fig. 1a : supports et mécanismes de connexion pour maintenir les tubes
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  Fig. 1b : seaux et évier pour évacuer l'excès d'eau

Le coût de ce prototype était relativement élevé, mais comparé à celui de la plupart des autres systèmes de pompage d'eau, il reste très faible. De plus, une production à plus grande échelle permettrait probablement de réduire considérablement les coûts. Le coût approximatif de ce prototype est indiqué ci-dessous :

La construction de ce modèle est très simple, car il ne comporte que très peu de pièces. La difficulté réside dans le positionnement des tubes afin qu'ils restent aussi verticaux que possible.

Vous trouverez ci-dessous une vidéo du modèle que j'ai réalisé en fonctionnement. Notez les bulles dans les tubes : elles indiquent clairement que le tube d'entrée fonctionne en régime d'écoulement à bulles, tandis que le tube de pompage fonctionne en régime d'écoulement à bouchons.

Le processus utilisé pour construire ce modèle est décrit en détail ci-dessous.

1

Coupez les tubes

• Premièrement, les tubes doivent être coupés à la longueur souhaitée.
• Dans ce modèle, le tube d'entrée de 3/4" a été coupé à une longueur d'environ 2,1 m.
• Le tube de sortie a également été coupé à une longueur de 2,1 m, afin de pouvoir être modifié pour effectuer différents tests.
• Le tube de pompage a été maintenu long afin de pouvoir faire varier la hauteur lors des tests décrits ci-dessous.

2

Raccordez le conteneur de séparation

• Dans ce modèle, le connecteur à trois voies sert de récipient de séparation pour la pompe à impulsions.
• Les connecteurs de 1 1/2" à 3/4" s'emboîtaient parfaitement dans les côtés opposés du connecteur à trois voies. L'application d'époxy permet d'assurer une étanchéité optimale.
• Le connecteur de 1 1/2" à 3/8" a été inséré dans l'orifice du connecteur à trois voies qui se trouve à 90 degrés de chacun des deux autres orifices.

3

Raccordez les connecteurs de tuyauterie

• Commencez par visser le raccord à compression pour la connexion 3/8" au connecteur 1 1/2" vers 3/8".
• Ensuite, vissez les raccords de tube en plastique pour la connexion 3/4" aux connecteurs 1 1/2" à 3/4".
• En reliant ces éléments avant de connecter les tubes, ces derniers ne s'emmêleront pas.

4

Raccordez les tubes

• Le tube de 3/4" doit s'emboîter parfaitement sur le raccord de 3/4". On peut le maintenir en place en serrant un collier métallique autour.
• Le raccord à compression 3/8" comporte un composant qui entoure l'extérieur du tube, une petite pièce qui s'insère à l'intérieur du tube pour le maintenir ouvert, puis la pièce qui entoure l'extérieur du tube peut être vissée dans le raccord à compression déjà connecté au connecteur 1 1/2" à 3/8", maintenant ainsi le tube en place.

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Assemblée

• Tous les principaux composants de la pompe sont maintenant connectés. L'étape suivante consiste à installer la pompe.
• Il faut d'abord déterminer une méthode pour maintenir les tubes en place. On peut utiliser un panneau de bois sur lequel on cloue les tubes. Afin d'obtenir un dispositif facilement ajustable, dans cette expérience, les tubes ont été fixés au support et au mur à l'aide de ruban adhésif.
• Assurez-vous que les tubes sont verticaux et que leur hauteur est conforme aux attentes.
• Un tuyau a été raccordé à l'extrémité supérieure du tube d'entrée en insérant à la fois le tube de 3/4" de diamètre et l'embout du tuyau dans un court tube de récupération de 1" de diamètre. Ce tuyau servait à simuler le débit du cours d'eau.
• Le tuyau d'évacuation était réglé pour se déverser dans l'évier.

Après la mise au point du modèle, quelques essais préliminaires ont permis de démontrer que la pompe pouvait effectivement produire un travail utile. Des essais beaucoup plus approfondis sont nécessaires avant que ce type de pompe à pulsations ne soit plus largement adopté et utilisé.

Dans ce test, deux variables ont été modifiées : la hauteur manométrique de la pompe et la hauteur du tube de pompage.

On s'attend à ce que le débit augmente avec la hauteur manométrique. Cet effet a été démontré par la pompe, et les résultats sont présentés ci-dessous.

Plus la hauteur du tube de pompage augmente, plus l'énergie nécessaire pour que les impulsions atteignent le haut du tube est importante. La diminution de débit correspondante est illustrée ci-dessous.

La combinaison des effets de ces deux variables permet d'obtenir un graphique illustrant la dépendance du débit à la fois à la hauteur manométrique et à la hauteur du tube de pompage. Ce graphique met en évidence la relation entre ces deux grandeurs et le débit. Même pour des hauteurs manométriques importantes, le débit peut rester faible si la hauteur du tube de pompage est élevée. De même, même pour une faible hauteur du tube de pompage, une faible hauteur manométrique réduit la quantité d'eau pompée. Ce phénomène est illustré ci-dessous.

En conditions optimales (haute hauteur manométrique et tube de pompage court), ce modèle a pompé à un débit proche de 100 mL/s, soit 1 L toutes les 10 secondes ! Malgré de nombreux essais pour chaque valeur de débit, la reproductibilité de ces résultats reste incertaine. Quel que soit le débit exact, cette expérience démontre le fort potentiel de la pompe à pulsations pour le pompage d'eau. Des essais complémentaires sont nécessaires pour mieux évaluer la relation précise entre le débit, la hauteur manométrique et la hauteur du tube de pompage.

Bien que les pompes à pulsations, ou du moins des pompes de conception similaire, existent depuis longtemps, il n'existe pas d'explication ou de modèle satisfaisant les décrivant. Les pompes à bulles thermiques , par exemple, fonctionnent souvent en système fermé, sans tuyau de sortie. Cette section présente certains principes scientifiques régissant le fonctionnement de ces pompes et développe deux modèles : le modèle manométrique simple et le modèle de pression , plus complexe .

Un concept important pour cette conception est l'écoulement diphasique , c'est-à-dire la présence d'un liquide et d'un gaz séparés par un ménisque. Il existe au moins sept régimes différents d'écoulement diphasique ^{[ 3 ],} dont plusieurs sont observés lors du fonctionnement de la pompe à impulsions.

L'aspiration du fluide par la pompe dans le tube de pompage se produit principalement en régime d'écoulement à bouchons. Dans ce régime, le liquide et le gaz se séparent en différentes couches occupant la quasi-totalité de la section transversale du tube, comme illustré ci-dessous.

En régime de bouchons, le diamètre admissible du tube dépend de la vitesse d'écoulement et de la viscosité. La description de la vitesse dans le tube de la pompe est très complexe, même en faisant plusieurs hypothèses simplificatrices. Par exemple, si le tube n'est pas vertical, les bulles ne sont plus symétriques, ce qui entraîne des variations de leur vitesse. Plusieurs termes sans dimension, dont les nombres de Froude, d'Eötvös et de Reynolds, sont nécessaires pour décrire complètement l'écoulement. ^{[ 4 ]} Bien qu'il n'existe pas encore de consensus sur le modèle le plus approprié, plusieurs ont été proposés. ^{[ 5 ]}

La détermination complète des propriétés du fluide en écoulement à bouchons et l'élaboration d'un modèle prenant en compte l'ensemble des effets de ce régime d'écoulement dépassent le cadre de ce modèle. On considère donc un modèle beaucoup plus simple, supposant des tubes parfaitement verticaux et un écoulement permanent, comme expliqué plus loin.

Avec plusieurs tubes immergés dans un même liquide, la hauteur maximale du liquide dans chaque tube est donnée par la conservation de la masse. En utilisant le même principe qu'un manomètre , la pression extérieure, la masse volumique et le diamètre du tube déterminent la hauteur du liquide. Cela signifie que le produit de la masse volumique ρ, de la section transversale du tube A et de la hauteur du fluide h est identique pour chaque tube lorsqu'ils sont soumis à la même pression, comme illustré dans le schéma ci-contre. Ainsi, si un récipient fermé est rempli d'eau et que deux pailles identiques sont placées à son extrémité supérieure et ouvertes à l'air libre, le liquide dans les pailles atteindra la même hauteur ; autrement dit, il n'y aura pas plus de liquide dans une paille que dans l'autre.

C'est-à-dire :

 (ρUNh)1=(ρUNh)2

Cela est logique si toutes les variables sont constantes. Dans une pompe à pulsations, le problème est plus complexe. Il y a un tube d'entrée et un tube de sortie, de même section mais de hauteurs différentes, et un tube de pompage, de section plus petite et de hauteur plus importante. Les tubes d'entrée et de sortie sont presque entièrement remplis d'eau, et leur densité peut donc être assimilée à celle de l'eau. Cependant, à un instant donné, une grande partie du tube de pompage est remplie d'air, et non d'eau. L'équation ci-dessus devient alors :

 ρwunter(UNh)jenlet=ρwunter(UNh)ovoustlet+[ρwunter%wunter+ρunjer%unjer](UNh)pvousmp

Ou encore, si les tuyaux d'entrée et de sortie ont la même section transversale :

 ρwunterUN(hjenlet−hovoustlet)=[ρwunter%wunter+ρunjer%unjer](UNh)pvousmp

Oùhjenlet−hovoustletest la hauteur manométrique. La hauteur à laquelle l'eau peut être pompée peut alors être déterminée en résolvant pourhpvousmp

hpvousmp=ρwunterUN(hjenlet−hovoustlet)[ρwunter%wunter+ρunjer%unjer]UNpvousmp

Le principal problème de ce modèle réside dans le fait qu'il néglige la vitesse du fluide lors de son passage dans la pompe. Or, cette vitesse est loin d'être négligeable : si le mouvement du fluide était négligeable, l'air contenu dans le tube de sortie se séparerait de l'eau et la pompe perdrait sa capacité à refouler l'eau. Ce modèle de manomètre illustre néanmoins le principe de base de la pompe et réfute la critique la plus courante adressée à la pompe à pulsations, à savoir qu'il serait physiquement impossible pour le tube de refoulement de plus petit diamètre de pomper l'eau au-delà du niveau initial du jet. L'argumentation précédente démontre que cette affirmation n'est vraie que si le fluide dans le tube de refoulement est immobile ou si la quantité d'air présente est négligeable.

Pour tenir compte de la vitesse, l'écoulement doit être évalué plus en détail, en utilisant la conservation de l'énergie et l'équation de Bernoulli . Cette méthode modélise la variation de pression de l'écoulement aux différents points.

À l'emplacement 4, la pression provenant de l'emplacement 1 est donnée par :

 P4=P1+ρ4gh1−ρ4(v42−v12)2

De même, à 5 à partir de 2 :

 P5=P2+ρ5gh2−ρ5(v52−v22)2

Et à 6 heures de 3 heures :

 P6=P3+ρ6gh3−ρ6(v62−v32)2

On suppose que la vitesse au point 3 est nulle afin de déterminer la hauteur maximale de pompage de l'eau. Ceci définit une limite supérieure à la hauteur que peut atteindre l'eau. De plus, on peut considérer que les pressions aux points 1, 2 et 3 sont approximativement égales à une atmosphère, car le point 3 est à l'air libre et les points 1 et 2 ne subissent qu'une très faible pression hydrostatique, liée à la profondeur du courant. En effectuant une analyse du volume de contrôle sur le récipient inférieur entre les points 4, 5 et 6, la conservation de la masse impose les conditions suivantes :

 ρ4UN4v4=ρ5UN5v5+ρ6UN6v6

Les sections de tous les tubes sont connues grâce à la géométrie de l'expérience. Le tube de sortie contient une quantité minimale d'air ; on peut donc supposer que sa densité est égale à celle de l'eau.

En s'appuyant sur les travaux d'une source, ^{[ 6 ]} qui a analysé une pompe à bulles entraînée par la chaleur dans un système fermé, le changement de pression de 4 et 5 à 6 peut être décrit comme suit :

 P6=P4−ρ6v4(v6−v4)−P5+ρ6v5(v6−v5)

Jusqu'à présent, les hypothèses formulées dans le cadre de la démonstration reposaient sur un cas assez général. Les hypothèses suivantes permettent d'obtenir un modèle plus spécifique et simplifié. La première hypothèse est que la vitesse entre les points 4 et 5 est approximativement constante. Seule une petite partie du fluide étant déviée vers la sortie du tube de pompage, on suppose que la majeure partie du fluide conserve sa quantité de mouvement tout au long de son parcours dans le tube de sortie.

Deuxièmement, on suppose que la teneur en gaz dans le tube de pompage, en régime d'écoulement à bouchons, est de 70 %, ce qui correspond à une valeur moyenne pour ce type d'écoulement. De même, on suppose que le gaz dans le tube d'entrée se trouve en régime d'écoulement à bulles, avec une teneur en gaz moyenne de 30 %. ^{[ 7 ]} Cela signifie que :

 ρ6=0,7ρunjer+0,3ρwunter

 ρ4=0,3ρunjer+0,7ρwunter

Avec ces sept équations et les hypothèses associées, le modèle de pression comporte encore une inconnue de plus que d'équations, ce qui implique qu'une hauteur raisonnable doit être déterminée par itération. Les entrées sont les paramètres géométriques du système, et la pression et la vitesse au point « 4 », où la pression maximale est attendue, doivent être calculées en sortie. Si ces valeurs sont acceptables, le système peut être configuré pour fonctionner ; sinon, une nouvelle itération est nécessaire.

Une première modélisation de ce système a été réalisée à l'aide du logiciel EES. Les équations mentionnées ci-dessus ont été définies et certaines conditions initiales ont été établies. Comme illustré, la hauteur et les diamètres des tubes, ainsi que la vitesse du flux aux points 1 et 2, doivent être saisis, en plus des hypothèses énoncées précédemment. Le programme calcule ensuite la vitesse et les pressions dans l'ensemble du tube. Pour mieux évaluer la validité de ce modèle, il est possible d'utiliser ce programme EES ou un programme similaire.

Les pompes à pulsations manquent de crédibilité car elles n'ont pas fait l'objet d'une évaluation par les pairs, bien qu'elles commencent à être étudiées plus en profondeur (voir les liens externes ci-dessous). Plusieurs modèles ont néanmoins été construits et des vidéos illustrant leur fonctionnement sont disponibles en ligne. Ce type de pompe à pulsations n'est pas breveté et les plans sont dans le domaine public. ^{[ 8 ]}

Un exemple de pompe à pulsateurs fonctionnelle de 20 ans est disponible ici , si elle ne se charge pas ci-dessous. Cette pompe est alimentée par un petit courant d'eau de 300 litres, dont la chute de 0,5 mètre produit l'énergie nécessaire. Les données relatives à cette pompe montrent qu'une vitesse apparente de l'eau dans la partie supérieure, comprise entre 0,32 et 0,68 mètre par seconde, est suffisante pour propulser les bulles d'air dans le tuyau.

La vitesse apparente de l'air dans la section de levage semble optimale entre 0,7 m/s et 1,5 m/s. Ces résultats ont été obtenus avec des tuyaux de 12 mm et 19 mm et un pompage vertical.

Une vitesse apparente de l'air plus faible s'avérait optimale pour le pompage en pente. (La vitesse apparente est la vitesse de l'eau ou de l'air dans les tuyaux, en supposant qu'un seul fluide s'y trouve.) Ce guide est utile si vous fabriquez votre propre système. Brian

Les pompes à impulsions peuvent fonctionner avec des débits et des hauteurs de refoulement bien plus importants, selon Gaiatechnician .

De par leur extrême simplicité, elles peuvent s'avérer très précieuses pour les communautés riveraines. La minuscule pompe à pulsations présentée dans la vidéo peut pomper environ 5 tonnes d'eau par jour vers un réservoir de stockage. ^{[ 9 ]}

Un deuxième exemple (illustré ici ) utilise la pompe à pulsations pour abreuver les animaux. Son débit est d'environ 30 litres/min à travers un tuyau d'évacuation de 40 mm. Elle peut refouler 30 mL/min à 3 m ou 1 L/min à 1 m. ^{[ 10 ]}

Mike Donevan, du site Practical Farm Ideas, m'a autorisé à utiliser des photos et du texte tirés de l'article sur la pompe paru dans son magazine, en échange d'un lien vers son site web. http://www.farmideas.co.uk/

Je pense qu'elles seront précieuses pour quiconque souhaite des estimations approximatives pour déterminer les dimensions de tuyaux appropriées pour ses projets.

Brian White

Les pompes à bulles thermiques sont le type de pompe à pulsations le plus courant. Leur principe de fonctionnement est similaire à celui des pompes à pulsations classiques, mais dans un système fermé. En général, un fluide frigorigène dont le point d'ébullition est inférieur à celui de l'eau est mélangé au fluide. Après compression du mélange, celui-ci est chauffé, ce qui provoque la formation de bulles à partir du fluide frigorigène présent dans le fluide de travail. Ces bulles de fluide frigorigène poussent ensuite l'eau dans le tube de la pompe, comme dans une pompe à pulsations. Le mélange pénètre alors dans une chambre de séparation, où le liquide est envoyé vers un absorbeur et le fluide frigorigène vers un condenseur. ^{[ 11 ]}

Ce modèle particulier de pompe à pulsations est extrêmement simple à construire et pourrait révolutionner le pompage de l'eau. N'utilisant aucun produit chimique, l'eau rejetée dans le cours d'eau n'est pas contaminée. Au contraire, il a été démontré que cette eau, plus oxygénée, offre un environnement plus favorable à la faune et la flore aquatiques. L'eau non rejetée peut servir à l'irrigation des terres ou à l'alimentation en eau potable. L'élévation supplémentaire permise par la pompe permet de transporter l'eau sur des distances bien supérieures à celles que le courant seul pourrait atteindre.

La pompe elle-même est composée de très peu de matériaux, uniquement de simples tubes et raccords. Une fois sa conception optimale trouvée, sa fabrication peut s'avérer peu coûteuse. Une fois installée, elle ne nécessite quasiment aucun entretien. Ainsi, mis à part les coûts initiaux d'installation et d'équipement, elle permet de fournir de l'eau facilement et à moindre coût aux populations environnantes.

Dans cette analyse, un modèle expérimental et un modèle théorique ont été développés. Le modèle expérimental, basé sur une conception antérieure, a servi de preuve de concept. Il a clairement mis en évidence les tendances attendues, montrant des débits maximaux pour une hauteur manométrique importante et un tube de pompage court. Deux modèles théoriques ont été proposés. Le premier, basé sur le principe de conservation de la masse, à l'instar d'un manomètre, a fourni une estimation approximative de la hauteur du second tube. Cependant, sa validité est très limitée car il suppose une vitesse négligeable ; il a néanmoins permis de réfuter l'idée que cette conception de pompe à pulsations soit physiquement impossible. Le second modèle théorique a utilisé la conservation de la masse et la conservation de l'énergie pour évaluer les vitesses et les pressions à chaque étage de la pompe. Ce second modèle exige de l'utilisateur qu'il itère sur les valeurs obtenues afin de déterminer une géométrie raisonnable dans des conditions spécifiques. À l'aide d'un solveur d'équations d'ingénierie, un modèle a été créé permettant à l'utilisateur d'itérer sur les hypothèses formulées afin de déterminer la géométrie optimale.

Le modèle expérimental et le modèle théorique gagneraient tous deux à être évalués par des pairs et à faire l'objet de recherches complémentaires. Le modèle expérimental devrait être testé selon un protocole plus rigoureux, avec un nombre accru d'essais pour chaque hauteur et chaque niveau de pression. D'autres variables, telles que la taille du récipient, le diamètre des tubes et la vitesse d'écoulement, devraient également être testées afin de déterminer leur influence sur la pompe à impulsions, et une gamme de valeurs plus étendue devrait être utilisée. Le principal obstacle rencontré lors de cette expérience a été une fuite au niveau du récipient et du tuyau d'origine. En utilisant les méthodes décrites précédemment, ces problèmes peuvent être facilement surmontés et davantage de temps peut être consacré à la réalisation d'essais plus détaillés.

Le modèle théorique proposé pourrait être approfondi et testé à l'aide d'un logiciel tel que le programme EES décrit précédemment. De plus, plusieurs facteurs non pris en compte doivent être intégrés au modèle pour que celui-ci puisse prédire avec précision le débit de la pompe. Il s'agit notamment des facteurs suivants :

• Analyse de l'écoulement diphasique à bouchons dans un tube de pompage
• Détermination de la teneur en air et du régime d'écoulement dans les tubes d'entrée et de sortie
• Pertes par frottement/viscosité
• Flux turbulent
• Gradient de pression à travers le conteneur de séparation

• L'explication de Gaiatechnician sur YouTube est disponible ici . Pour une explication plus détaillée, consultez son site web.
• D'autres vidéos de pompes à impulsions en fonctionnement sont disponibles ici et ici.
• Bubble Action Pumps Ltd. fabrique un produit similaire qui pompe l'eau à travers des panneaux solaires thermiques. Consultez leur site web pour en savoir plus .
• Altenergymag décrit ici les pompes à impulsions
• All About Pumps propose également une description ici.
• Pour une description de la fabrication d'une pompe à pulsations, consultez Instructables.