Elle pompe jusqu'au fond

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1.3.1 Force hydraulique ou éolienne

1.3.3 Pompes électriques à partir du XIX e siècle

4.2.1 Composants d'une pompe centrifuge

4.2.1.2 Corps de pompe ou diffuseur
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Article détaillé : Vis d'Archimède .
Article détaillé : Chaine à godets .
Articles détaillés : Roue persane et grue (histoire) .
Article détaillé : pompe centrifuge .
Article détaillé : Pompe à pistons axiaux .
Article détaillé : Pompe à palettes .
Article détaillé : Bélier hydraulique .
Article détaillé : Pompe péristaltique .
Article détaillé : Pompe à engrenages .
Article détaillé : pompe volumétrique .

↑ (en) Arjen van der Wal, Henk Holtslag, Jan de Jong, « Rope pump manual: Hand dug well & Borehole model » [ archive ] [PDF] , practicafoundation.nl, août 2005 .

↑ Revenir plus haut en : a et b Ph. Fleury et S. Madeleine, « Pompe à pistons » [ archive ] , sur unicaen.fr .

↑ La pompe romaine de Lyon Savay-Guerraz (H.), dans Force hydraulique et machines à eau dans l'Antiquité romaine. Actes du colloque international (Pont du Gard, 20-22 septembre 2006).

↑ Pompe à eau de Porcheresse [ archive ] .

↑ Thomas Simb Simb, Fabrication d'une pompe manuelle , Wageningen, Pays-Bas, ISF Cameroun et CTA , coll. « PRO-AGRO », 2012 , 28 p. ( ISBN 978-92-9081-489-4 , lire en ligne [ archive ] ) , p. 4

↑ « Moteurs et Pompes hydrauliques (Partie II) », Hudraulique Simple - Mécanique des fluides ,‎ 20 avril 2017 ( lire en ligne [ archive ] , consulté le 19 mars 2018 )

↑ Description des pompes à émulsion [ archive ] , sur le site de la FAO ; voir aussi : Louis Bergeron, Machines hydrauliques , Paris, Dunod, 1928.






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Une pompe est un dispositif permettant d'aspirer et de refouler un liquide (les compresseurs véhiculant des gaz compressibles). La plus ancienne pompe connue est la pompe à godets inventée en Chine au I er siècle apr. J.-C. Les pompes modernes ont été développées à partir du XVIII e siècle. Les pompes diesel et électriques , utilisées de nos jours, peuvent avoir des débits de pompage très élevés, en basse pression pour la circulation de l'eau et en haute pression (plus de 400 bars) pour l' oléohydraulique .

Le principe de la pompe est apparu dès que l'homme a su construire un habitat artificiel pour se protéger des éléments naturels [réf. nécessaire] . Le besoin en eau nécessaire à sa survie l'obligea à trouver un système de transport de cette eau, du puits ou de la rivière à son habitat. Il utilisa d'abord simplement l'énergie développée par ses muscles pour transporter l'eau à l'aide de récipients naturels ou artificiels. Plus la contenance et la distance étaient grandes, plus l'énergie dépensée était importante. Jusqu'au début de l'ère industrielle (fin du XVIII e siècle), les pompes ne servirent que pour le transfert de l'eau. L'ancienne pompe à godets fut inventée en Chine au I er siècle apr. J.-C.

Les principes des pompes à piston, des pompes centrifuges et des pompes à vide sont découverts à cette époque [Laquelle ?] [évasif] . De manière générale, durant la grande époque de la culture gréco-romaine, de nombreux principes de physique et d' hydraulique sont découverts, mais pas forcément développés. Ctésibios se heurte notamment à la difficulté de concevoir des cylindres et pistons suffisamment réguliers pour jouer l'un dans l'autre sans accrocs. Toutefois les réalisations mettant en œuvre ces principes ne servent cependant souvent qu'à la démonstration des calculs mathématiques (jeux d'intellectuels) ou aux divertissements (fontaines, jeux d'eau, tours de magie, etc. ) [réf. nécessaire] .

En 1643, Torricelli explique pourquoi une pompe ne peut pas aspirer d'eau à plus de 10,3 m .

On doit aussi à cette époque [Laquelle ?] l'invention des écluses (afin d'éviter les vitesses d'écoulement trop rapide) et les dispositifs anti-béliers sur les conduites fermées, afin d'éviter l'éclatement des conduites.

Beaucoup de systèmes n'étaient pas à proprement parler des pompes mais des machines élévatrices, à commencer par la simple poulie placée au-dessus du puits pour remonter les seaux.

Le chadouf encore utilisé par certaines peuplades africaines.

La vis d'Archimède, parfois abusivement appelée vis sans fin , est un dispositif qu’ Archimède aurait mis au point lors d’un voyage en Égypte, permettant aux habitants du bord du Nil d'arroser leurs terrains.

Peut être aussi pompe à corde (en) , la corde coulissant dans un tuyau tirant des rondelles ou des godets faisant monter l'eau [ 1 ] .

D'autres variantes de la chaine à godets sont apparues dès l'antiquité : la roue persane , appelée aussi noria par extension. Ces variantes étaient surtout utilisées pour l'irrigation.

Noria arabe du musée ethnologique de la Huerta à Alcantarilla

Pompe à corde de démonstration. La « rondelle » descend librement à gauche et remonte dans le tuyau à droite.

La pompe à bras, est la conséquence des recherches menées par Ctésibios au III e siècle av. J.-C. à Alexandrie . Les efforts qu'il entreprend dans la réalisation de son orgue hydraulique le mènent à inventer le piston au cœur de nombreuses machines hydrauliques et notamment les pompes.

Ce qui n'était souvent qu'un objet de curiosité pour les grecs sera mis en pratique par les romains, notamment dans les mines pour réaliser l' exhaure . Ces systèmes de pompe sont décrits par Philon , Vitruve ( machina Ctesibica ) et Héron d'Alexandrie [ 2 ] .

Les Grecs et les Romains furent parmi les premiers à poser les bases de l' hydraulique . Tous ces systèmes furent utilisés pour relever l'eau dans des aqueducs alimentant les villes et les bains.

Dès l'époque romaine, deux pompes nous sont parvenues dans un état de conservation important. L'une à la mine de Sotiel Coronada à Calañas en Espagne , l'autre à Bolsena en Italie [ 2 ] .

Une pompe à foulement romaine est visible au musée gallo-romain de Lyon . Installée au fond d'un puits à six mètres de profondeur, elle permettait de pomper soixante litres par minute [ 3 ] . Une autre est visible au musée Vésunna de Périgueux .

Le principe de ces pompes établi par les Grecs se retrouve dans les pompes à bras urbaines mises en place par la fontainerie , notamment au XVIII e siècle et XIX e siècle ainsi que dans les engins de lutte contre l'incendie , apparus début XVII e siècle , les pompes à bras de pompier .

Pompe hydraulique romaine. I er siècle à II e siècle. Fonte. Mine de Sotiel Coronada, Calañas , Espagne .

Piston de pompe hydraulique romaine. I er siècle à II e siècle. Fonte. Mine de Sotiel Coronada, Calañas, Espagne.

Pompe à bras de pompier , le principe est celui des pompes antiques romaines.

Pompe à bras en fontainerie . Principe de la pompe aspirante. Le piston est équipé d'un clapet contrairement aux pompes refoulantes.

Pompe à bras de la ville de Renens datant de 1871.

Fin XVIII e siècle, en termes de fontainerie , une pompe désigne une machine composée de tuyaux cylindriques de bois , de plomb ou de potin , d'un piston et de soupape , dont on se sert pour puiser l'eau et l'élever. Pomper équivaut à mouvoir le piston d'une pompe pour faire monter l'eau. Il existe différentes espèces de pompe, à savoir : la pompe aspirante, la pompe refoulante, la pompe aspirante et refoulante, la pompe à cylindre et la pompe noyée. Toutes ces pompes se meuvent, soit à bras par une bascule , soit par eau, soit par un manège ; le mécanisme en diffère selon leur position [ F 1 ] :

Pompe à eau de village, 's-Gravenzande , Holande, XVIII e siècle.

Pompe à eau à Auteuil . Une roue remplace quelquefois le balancier.

Les besoins économiques de l'époque gallo-romaine satisfaits par l'emploi massif d'esclaves (main-d'œuvre presque gratuite), ne nécessiteront pas une mécanisation de l'outil de production. [réf. nécessaire] Jusqu'au XVIII e siècle, la croissance démographique fournira une main-d'œuvre abondante et bon marché. Les moulins ( à eau ou à vent , selon les pays) seront le principal moyen de production d'énergie autre que l'énergie animale ou humaine. L'explosion démographique dans la deuxième partie du XVIII e siècle obligera à mécaniser l'outil de production. Il faudra attendre la fin du XVIII e siècle pour que les premières pompes soient réellement construites et utilisées de façon industrielle.

Les moulins à eau et à vent furent les premiers dispositifs à fournir une énergie « non musculaire » relativement abondante. D'abord utilisés pour moudre le grain, ils furent ensuite couplés à des pompes à élever les eaux. En particulier, ils furent utilisés aux Pays-Bas pour extraire l'eau des polders . Le premier polder de ce type fut celui de Beemster en Hollande septentrionale en 1612. Plus tard, la force hydraulique appliquée à des pompes fut également utilisée à d'autres fins. Une des réalisations les plus remarquables fut la machine de Marly .

La pompe à eau de Porcheresse [ 4 ] fonctionna de 1870 à 1952 et de nombreuses pompes à bélier fonctionnent encore de nos jours.

L’ éolienne Bollée est un type d' éolienne inventé par Ernest-Sylvain Bollée (1814-1891), qui servait au pompage de l'eau. Elle fut produite en France de 1872 à 1933, à environ 350 exemplaires, qui furent installés principalement en France, dans quarante-quatre départements. Environ 80 sont encore visibles. Bolée dépose en 1857 le brevet d'un bélier hydraulique .

Les pompes mues par une machine à vapeur étaient couramment appelées « pompe à feu ».

L'apparition de la machine à vapeur ( Denis Papin ) permet la mécanisation des secteurs industriels où les besoins étaient en pleine expansion ( coton , charbon ).

Le besoin constant de minerai de charbon apparut avec le développement de l' ère industrielle , obligeant la recherche de celui-ci à des profondeurs qui ne permettaient plus le travail à ciel ouvert. Les infiltrations d'eau noyant de façon continue les galeries souterraines, on utilisa alors de façon régulière des pompes pour évacuer cette eau. Il s'agit probablement là de la première utilisation industrielle des pompes. À partir de 1712 Thomas Newcomen met au point une machine à vapeur activant une pompe utilisable pour l’ exhaure des mines. Celle-ci est par la suite améliorée par James Watt en 1784. Il s'agissait en fait de pompes à piston ( machine de Watt ) dont l'énergie provenait de la vapeur produite par de l'eau chauffée par un foyer. Ce foyer ouvert provoquait régulièrement des incendies dans les galeries.

Pompe industrielle, alimentée par une machine à vapeur fonctionnant au charbon , Mount Crosby waterworks, Australie, 1892

Chaudière alimentant la pompe du système d'adduction d'eau, Mount Crosby waterworks, Australie, 1892

C'est au cours de ce siècle qu'une seconde évolution dans la technique des pompes fit son apparition, cette fois grâce à l'énergie électrique.

Celle-ci permit le développement des pompes à principe rotatif, turbines et pompes centrifuges. En fait, depuis près d'un siècle, aucun grand principe de pompe n'a été découvert. Seuls les matériaux utilisés et la précision d'usinage permirent aux pompes d'évoluer vers de meilleurs rendements, de plus grands débits et de plus hautes pressions.

Le seul fait d'utiliser un liquide pour la fabrication d'un produit implique nécessairement l'utilisation de pompes.

Les pompes répondent toutes au même besoin : déplacer un liquide d’un point à un autre.

Pour déplacer ce liquide, il faut lui communiquer de l'énergie. Les pompes remplissent cette fonction.

Le moteur qui alimente les pompes transforme l'énergie thermique ou électrique en énergie mécanique pour permettre le mouvement des organes des pompes. Cette énergie mécanique est retransmise au fluide.

Cette énergie fluide se traduit sous forme de débit ( énergie cinétique ) et de pression ( énergie potentielle ). Ces énergies vont s'échanger et se consommer dans les circuits de l'installation.

On peut classer les pompes de plusieurs façons.

Les mouvements retransmis aux organes des pompes sont comme tous les mouvements mécaniques de deux grands types :

Le mode de déplacement du fluide au travers des pièces en mouvement de la pompe et leur fonction permet de classer les pompes en plusieurs familles :

Le principe est proche de celui de l' hélice de bateau . Le déplacement du fluide est parallèle à l'axe de rotation.

Elle trouve son application pour de grands débits sur de faibles dénivelés (faible différ
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