1. HYDAC ACCUMULATEURS EFFICACITE TECHNIQUE DES FLUIDES PAR LA GESTION DE L'ENERGIE

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1 1. HYDAC ACCUMULATEURS EFFICACITE TECHNIQUE DES FLUIDES PAR LA GESTION DE L'ENERGIE Le département Accumulateurs d'hydac bénéficie de plus de 45 ans d'expérience dans la recherche & le développement, dans l'étude et la production d'accumulateurs hydropneumatiques. Les accumulateurs à vessie, piston, membrane et membrane métallique sont rassemblés dans une gamme optimisée et renforcent, en tant que composants ou unité, des systèmes hydrauliques dans presque toutes les branches. Nos accumulateurs sont principalement utilisés comme : zréserve d'énergie zfonctions de secours et de sécurité zamortissement de vibrations, de fluctuations, de pulsations (amortisseur de pulsations) et de chocs (amortisseur de coups de bélier) et aussi de bruits (silencieux), zstabilisation du débit d'aspiration, zséparateur de fluide, zcompensation de volume et de fuite d'huile, zéquilibrage des masses, zrécupération d'énergie. Grâce à leur utilisation, on améliore la performance de toute l'installation et on bénéficie des avantages suivants : zamélioration des fonctions zallongement de la durée de vie zréduction des coûts de fonctionnement et de maintenance zréduction des pulsations et du bruit Ceci implique, d'une part, plus de sécurité pour l'homme et la machine. D'autre part, l'utilisation d'accumulateurs HYDAC permet un travail efficace dans tous les domaines d'applications. Des critères fondamentaux comme : zla pression de calcul, zla température de calcul, zle volume de fluide déplacé, zla vitesse de restitution / charge, zle fluide, zles réglementations applicables et aussi zles possibilités de fixation sont des informations importantes, nécessaires au dimensionnement correct de l'accumulateur. Le savoir-faire de nos spécialistes contribue au choix adéquat du type d'accumulateur. Grâce à la large gamme d'accessoires HYDAC, on simplifie le montage et la maintenance conformes aux règles. 2. QUALITé Pour tous les composants des accumulateurs HYDAC, la qualité, la sécurité et la fiabilité sont mis en avant. Ils correspondent aux prescriptions (ou réglementations) pour les appareils à pression en vigueur dans chaque pays d'installation. Le client obtient ainsi avec l'accumulateur HYDAC un produit de qualité pouvant être, selon réception, utilisé dans chaque pays du monde. Vous trouverez des informations détaillées à ce sujet au paragraphe 4. Le système de management certifié ainsi que les agréments internationaux spécifiques aux appareils à pression HYDAC définissent tous les processus, du développement en passant par l'engineering et la production jusqu'à la réception et la livraison. Un service dans le monde entier est possible en liaison avec le service aprèsventes propre à HYDAC. Les représentations HYDAC sont proches et à la disposition des clients avec des collaborateurs formés. Ainsi, les clients HYDAC sont accompagnés par une équipe compétente, avant et après l'achat. 2

2 SOMMAIRE Page Chapitre Page 1. HYDAC Accumulateurs 2 F Qualité 2 3. Consignes de sécurité 4 4. Dispositions légales 5 5. Aperçu de la gamme Accumulateurs hydropneumatiques à vessie Exécution standard F Exécution basse pression F Exécution haute pression F Accumulateurs hydropneumatiques à piston Exécution standard F Série SK280 F Accumulateurs hydropneumatiques à membrane F Accumulateurs à membrane métallique F Amortisseurs hydropneumatiques F Accumulateurs spéciaux 5.7. Stations d'accumulateurs F Accessoires pour accumulateurs Accumulateurs hydropneumatiques en montage transfert F Dispositif universel de gonflage et de contrôle F Bloc d'arrêt et de sécurité F Dispositifs de sécurité pour accumulateurs hydropneumatiques F Eléments de fixation pour accumulateurs hydropneumatiques F ACCUSET SB F Branches et applications / 8. Page d'accueil / questionnaires Détermination Remarque 18 3

3 3. CONSIGNES DE SéCURITé Les accumulateurs hydropneumatiques sont des appareils à pression au sens de la directive sur les équipements sous pression 97/23/CE. Ce sont des réservoirs conçus et fabriqués pour recevoir des fluides sous pression. Les accumulateurs hydropneumatiques sont remplis avec de l'azote et la séparation par rapport au fluide est assurée par un piston, une vessie ou une membrane. Les accumulateurs hydropneumatiques sont exclusivement destinés à absorber et restituer les fluides sous pression. Pour les accumulateurs hydropneumatiques, les réglementations en vigueur sur le lieu d'implantation doivent être respectées avant la mise en service et durant le fonctionnement. L'exploitant en est le seul responsable. Les consignes correspondantes se trouvent dans les notices d'utilisation de nos produits. HYDAC a réalisé une vaste analyse de risques pour la fabrication et la mise en circulation. De même, le fabricant de produits contenant des accumulateurs hydropneumatiques doit procéder de manière appropriée (voir directive des appareils à pression 97/23/CE) et respecter les principes suivants dans l'ordre indiqué. zsupprimer ou réduire les risques, autant que cela est raisonnablement possible. zapplication de mesures de protection appropriées contre les risques ne pouvant être éliminés. zle cas échéant informer les utilisateurs des dangers résiduels et indiquer les mesures particulières pour réduire les risques lors de l'installation et/ou de l'utilisation. Pour la sécurité de manipulation et de fonctionnement, l'exploitant doit réaliser une évaluation des risques pour le lieu d'implantation, en particulier en interaction avec d'autres pièces et dangers. Les mesures en résultant sont à mettre en oeuvre. Pour les dangers importants concernant les accumulateurs hydropneumatiques, p.ex. zla surpression et zl'augmentation de la température (incendie) nous disposons de produits appropriés. Il est interdit d'effectuer des travaux de soudure, de brasure ou d'autres interventions d'ordre mécanique sur le corps de l'accumulateur. Après raccordement à la conduite hydraulique, celle-ci doit être complètement purgée. Tous travaux sur une installation comportant un accumulateur (réparations, raccordement de manomètres entre autres) ne doivent être effectuées qu'après décompression du fluide sous pression DANGER SURPRESSION Produits : Bloc d'arrêt et de sécurité pour le côté fluide dans différentes tailles et constructions. voir chapitre : zbloc d'arrêt et de sécurité SAF/DSV N Soupape de sécurité gaz et bloc de sécurité gaz pour le côté gaz Disque de rupture pour le côté gaz et le côté fluide. voir chapitre : zdispositifs de sécurité pour accumulateurs hydropneumatiques N DANGER AUGMENTATION DE LA TEMPERATURE Produits : Bloc d'arrêt et de sécurité avec électrovanne (ouverte au repos) en relation avec une surveillance de la température. voir chapitre : zbloc d'arrêt et de sécurité SAF/DSV N ou sur demande Fusible thermique voir chapitre : zdispositifs de sécurité pour accumulateurs hydropneumatiques N

4 4. DISPOSITIONS LéGALES DESP La directive 97/23/CE (directive pour les appareils à pression) est en vigueur depuis le 29 novembre 1999 et s'applique obligatoirement depuis le 29 mai Cette directive s'applique pour la conception, la fabrication, l'évaluation de la conformité et la mise sur le marché d'appareils à pression ou ensembles avec une pression maximale admissible supérieure à 0,5 bar. Les Etats-Membres de l'ue ne peuvent interdire, ni limiter ou empêcher la mise en circulation ou en service des appareils à pression en raison des risques liés à la pression si ceux-ci répondent aux directives des appareils à pression et sont munis d'un marquage CE et soumis à des évaluations de conformité. Les accumulateurs hydropneumatiques d'un volume V 1 l, d'une pression max. admissible PS 1000 bar et d'un produit volume x pression PS V 50 bar l pour des gaz du groupe 2 (fluides non dangereux) sont soumis à l'article 3, paragraphe 3 de la directive européenne des appareils à pression et ne reçoivent aucun marquage CE. Le contrôle et l'installation de l'équipement ainsi que la sécurité de fonctionnement et les requalifications sont comme par le passé réglés par le droit national. Les équipements de sécurité sont décrits dans l'ad2000, l'iso 4126 et l'en Les intervalles entre les requalifications sont déterminés dans la nouvelle directive de sécurité A L'ETRANGER Nous livrons, pour les appareils à pression implantés à l'étranger (hors de la CEE), toutes les réceptions en vigueur et les documentations correspondantes pour le pays d'implantation. Le pays d'implantation doit être signalé lors de la commande (voir code d'identification dans le code de commande de chaque produit). Les accumulateurs HYDAC peuvent être livrés avec quasiment tous les types de réception. Il est possible dans certains cas que la pression maximale de service soit différente de la pression nominale. Selon la réglementation, les différentes exigences matière sont à respecter Indice de reception = S (U-STAMP) HYDAC Technology GmbH est habilitée depuis 1985 à apposer le code symbole U-STAMP sur les appareils à pression fabriqués en accord avec les directives ASME et de les mettre en circulation en utilisant le symbole de l'organisme notifié dans le domaine de compétences (champ d'application) du National Board of Boiler and Pressure Vessel Inspectors Indice de reception = P (Réception KHK) Depuis 2000, HYDAC Technology GmbH détient pour le marché japonais l'homologation comme Self Inspecting Manufacturer. La société est ainsi autorisée à fabriquer, contrôler et introduire des appareils de pression sur le marché japonais Indice de reception = A9 (MANUFACTURER LICENSING CHINA) Depuis 1998, HYDAC Technology GmbH est certifiée par les autorités chinoises SELO comme fabricant d'appareils sous pression et de valves. Elle est ainsi en droit d'exporter sur le marché chinois des accumulateurs à vessie, à piston et à membrane soudés et aussi des valves de sécurité. Dans le cadre de cette réception, les informations du client final/distributeur sont expressément requises Aperçu des réceptions Le tableau ci-après indique, pour différents pays destinataires, le code de certification dans la désignation article. Etats membres de l'ue Code de certification BE Belgique BG Bulgarie DK Danemark DE Allemagne EE Estonie FI Finlande FR France GR Grèce GB Grande-Bretagne IE Irlande IT Italie LV Lettonie LT Lituanie U LU Luxembourg MT Malte NL Pays-Bas AT Autriche PL Pologne PT Portugal RO Roumanie SE Suède SK Slovaquie SI Slovénie ES Espagne CZ République tchèque HU Hongrie U 3) CY Chypre U Autres pays Code de certification ET Egypte U 3) DZ Algérie U 3) AR Argentine U 3) AU Australie F 1) BS Bahamas E 3) BB Barbades U 3) BM Bermudes U 3) BO Bolivie U 3) BR Brésil U 3) CL Chili U 3) CN Chine A9 CR Costa Rica E 3) EC Equateur U 3) HK Hong Kong A9 IN Inde U 3) ID Indonésie U 3) IS Islande U 3) IL Israël U 3) JP Japon P JO Jordanie U 3) YU Yougoslavie ancien. U 3) CE Canada S1 2) KR Corée U 3) (République de) KW Koweït U 3) LB Liban U 3) LY Libye U 3) MY Malaisie U 3) MX Mexique U 3) NZ Nouvelle Zélande T NG Nigéria U 3) NO Norvège U PK Pakistan U 3) PE Pérou U 3) PH Philippines U 3) PR Porto Rico E 3) RU Russie A6 SA Arabie Saoudite U 3) CH Suisse U SG Singapour U 3) ZA Afrique du Sud U 3) SD Soudan U 3) SY Syrie U 3) TW Taiwan U 3) TH Thaïlande U 3) TN Tunisie U 3) TR Turquie U UA Ukraine A10 US USA S 3) BY Biélorussie A12 1) Homologation nécessaire dans les différents territoires 2) Homologations nécessaires dans les différentes provinces 3) Autre réception possible 5

5 5. AperÇu DE PRODUITS 5.1. ACCUMULATEURS HYDROPNEUMATIQUES à VESSIE Exécution standard Volume nominal : 0, l bar Avantages de l'accumulateur hydropneumatique à vessie HYDAC : zvitesses de restitution élevées, zaucune différence de pression entre le côté fluide et le côté gaz, zune forme compacte nécessitant peu de maintenance, zfréquences de charge et de décharge élevées Exécution basse pression Volume nominal : 2, l jusqu'à 40 bar Exécution haute pression Volume nominal : l bar 5.2. ACCUMULATEURS HYDROPNEUMATIQUES à PISTON Accumulateurs hydropneumatiques à piston Volume nominal : jusqu'à 3300 l bar (pressions plus élevées sur demande) Série SK280 Volume nominal : 0, l 280 bar Avantages de l'accumulateur à piston HYDAC zdifférence de pression réduite entre le côté fluide et le côté gaz, zvolumes utiles élevés, zsens de montage variable, zsurveillance de la position du piston possible grâce à différents systèmes, zparticulièrement adapté pour des installations transfert, zdébits extrêmes, zpas de décharge de gaz brusque en cas de joint défectueux ACCUMULATEURS HYDROPNEUMATIQUES à MEMBRANE Accumulateurs hydropneumatiques à membrane Exécution soudée Volume nominal : 0, l bar exécution vissée Volume nominal : 0, l bar Avantages de l'accumulateur hydropneumatique à membrane HYDAC : zoptimisation de la fonction et de la masse, zposition de montage indifférente, zaucune différence de pression entre le côté fluide et le côté gaz, zpeu de maintenance et durée de vie élevée. 6

6 5.4. ACCUMULATEUR A MEMBRANE MéTALLIQUE 5.5. AMORTISSEURS HYDROPNEUMATIQUES Accumulateurs à membrane métallique pour gros moteurs diesel Volume nominal : 3,8 l 50 bar Série : SM50P-... Autres exécutions sur demande Amortisseurs Volume nominal : 0, l bar Silencieux 330 bar Avantages des accumulateurs à membrane métallique HYDAC zetanches au gaz zexempts de maintenance zcompatibles aux fluides dans de larges plages de température Avantages de l'amortisseur hydropneumatique HYDAC : zréduction des pulsations de pression, zamélioration de la performance d'aspiration des pompes volumétriques, zprévention des bris au niveau de la tuyauterie et des vannes, zprotection des appareils de mesure et de leur fonction dans une installation, zréduction des nuisances sonores dans les systèmes hydrauliques, zréduction des coûts de maintenance et d'entretien et zallongement de la durée de vie de l'installation ACCUMULATEURS SPéCIAUX Accumulateurs hydropneumatiques avec masse réduite Des réductions de la masse supérieures à 80 % par rapport aux accumulateurs en acier au carbone sont possibles. Le choix s'étend des accumulateurs à masse réduite, p.ex. en utilisant l'aluminium aux accumlateurs à constuction légère et ultra légère Accumulateurs à ressort sont équipés d'un ressort. L'énergie est générée par la force du ressort et non par le gaz. Informations complémentaires sur demande STATIONS D'ACCUMULATEURS HYDAC fournit des stations d'accumulateurs entièrement tuyautées, prêtes à l'emploi avec tous les organes de distribution, robinets et dispositifs de sécurité nécessaires zcomme unité d'accumulateurs individuels ou zen exécution transfert avec des réservoirs d'azote pour augmenter le volume utile. 7

7 5.8. ACCESSOIRES POUR ACCUMULATEURS Accumulateurs en montage transfert avec bouteilles d'azote HYDAC propose également des bouteilles d'azote pouvant être utilisées pour le branchement en aval d'accumulateurs à piston ou à vessie. Les bouteilles d'azote en montage transfert augmentent le volume de gaz dans l'accumulateur. En utilisant les bouteilles d'azote HYDAC, on obtient les avantages suivants : zaugmentation économique du volume de l'accumulateur et ainsi zaccumulateurs plus petits pour un volume de gaz constant Dispositif de gonflage et de contrôle FPU-1 Flexible de remplissage, manomètre et réducteur de pression pour accumulateurs HYDAC et d'autres fabricants jusqu'à 350 bar de pression de pré-remplissage. Pressions plus élevées sur demande Bloc d'arrêt et de sécurité SAF/DSV Taille nominale : bar (DSV 350 bar) Limiteur de pression : diamètre nominal DN Dispositifs de sécurité zsoupape de sécurité gaz GSV6 zfusible thermique zdisque de rupture Avantages du bloc d'arrêt et de sécurité HYDAC : zencombrement et maintenance réduits, ztuyautage limité (1 SAF remplace jusqu'à 10 tuyauteries), zréduction considérable du temps de montage, zadaptable sur différents types d'accumulateurs, même d'autres fabricants et zvalves supplémentaires (clapets antiretour pilotés, valves de débit, etc). zbloc de sécurité gaz comme dispositif de sécurité pour les accumulateurs HYDAC. Certificat conforme à la DESP et marquage CE Avantages du bloc de sécurité gaz HYDAC : zun bloc de sécurité gaz simplifie la manipulation des accumulateurs hydropneumatique côté gaz et permet grâce à ses différentes possibilités de raccordement l'option pour le montage des dispositifs de sécurité cités précédemment Eléments de fixation pour accumulateurs hydropneumatiques Kits d'accumulateurs, colliers et consoles pour une fixation optimale des accumulateurs ACCUSET SB Volume nominal : l 330 bar 8

8 6. BRANCHES ET APPLICATIONS On trouve les accumulateurs hydropneumatiques HYDAC dans toutes les branches, dans le monde entier. Les branches principales sont l'hydraulique stationnaire, le mobile et le process. D'autres applications dans le pétrole et le gaz / offshore, ainsi que des équipements économes en énergie avec des accumulateurs hydropneumatiques sont de plus en plus importants. Vous trouverez ci-après une sélection d'exemples avec des accumulateurs hydropneumatiques/amortisseurs illustrant leur utilisation dans ces branches : 6.1. HYDRAULIQUE STATIONNAIRE Industrie automobile zhydraulique stationnaire, p.ex. réserve d'énergie Machines-outils zassistance de l'hydraulique pour l'entraînement ou le changement d'outil zréserve d'énergie dans l'hydraulique compacte des centres d'usinage Machines à injecter le plastique zstations d'accumulateurs pour la réserve d'énergie lors de l'injection zamortissement de pulsations au niveau de l'entraînement hydraulique Machines de formage zaccumulateur hydropneumatique comme réserve d'énergie en soutien de pompe Industrie du fer et de l'acier zaccumulateur hydropneumatique pour maintenir la pression sur les trains de laminage zhydraulique de hauts fourneaux Centrales thermiques zalimentation de secours pour commande de turbines zamortissement de pulsations sur pompes zalimentation en huile de lubrification, de régulation et de vannes Eoliennes zaccumulateur dans le système de pitchcontrol zassistance de l'entraînement d'azimut zaccumulateur hydropneumatique des groupes de freinage Engins miniers zaccumulateurs hydrauliques, p. ex. dans les ponts suspendus zamortissement de pulsations zconfort et sécurité pour les engins mobiles Industrie papetière zréserve d'énergie comme fonction de secours dans l'hydraulique des paliers hydrauliques. zréserve d'énergie dans les centrales haute et basse pression Bancs d'essais et systèmes de test zréserve d'énergie pour les installations de crash tests zamortissement des pulsations sur axes servo-hydrauliques 9

9 6.2. MOBILE Technique des véhicules zboîtes automatiques et séquentielles zsystèmes d'accouplement automatiques zcommande de moteur zamortissement de bruit des pompes zaccumulateurs hydropneumatiques pour la lubrification de secours de compresseurs turbo Machines de travaux publics zaccumulateurs hydrauliques dans les systèmes de freinage zamortissement de châssis zamortissement de la pelle zamortissement de bras de grues mobiles Engins agricoles et forestiers zamortissement de chargeurs frontaux zaccumulateurs hydrauliques dans les systèmes de suspension de tracteurs znon-stop pour charrues zsuspension de bras sur pulvérisateurs 6.3. PROCESS Chimie zréserve d'énergie et amortissement de pulsations des pompes de dosage zstabilisation d'aspiration des pompes Stations de chargement / raffineries zamortissement de coups de bélier lors de la fermeture de vannes zamortissement de pulsations sur conduites Offshore / pétrole & gaz zaccumulateurs hydrauliques pour l'assistance de systèmes de verrouillage de vannes zréserve d'énergie pour béliers en eaux profondes zsystème de verrouillage (BOP) zfonction de secours pour systèmes de sécurité zaccumulateurs sur systèmes de commande de tête de puits Machines communales zréserve d'énergie zamortissement de bras zamortisseurs de pulsations zamortissement de châssis Levage et convoyage zamortissement du niveau sonore zrécupération d'énergie. zsystème de freinage Marine zinstallations de traitement d'eau (soutien des pompes) zamortissement de pulsations sur moteurs diesel zcompensation des vagues (grues) zfonction de secours sur les bateaux de sauvetage 7. PAGE D'ACCUEIL Vous nous trouvez également sur internet à l'adresse suivante : En plus des branches, du service et du FluidEngineering, vous trouvez sous Produits» Accumulateurs hydropneumatiques la gamme de produits standard ainsi qu'un programme complet d'accessoires d'hydac TECHNOLOGY. 8. Questionnaires Nous souhaitons être aux côtés de nos clients avant mais aussi après l'acquisition d'un accumulateur. Les questionnaires suivant servent à sélectionner l'accumulateur hydropneumatique/amortisseur ou les accessoires souhaités. 10 Vous pouvez aussi les télécharger comme document PDF sur intranet ou internet ( Accumulateurs hydropneumatiques) en cliquant sur téléchargement puis les compléter sur PC ou les retransmettre p.ex. par mail à votre interlocuteur HYDAC.

10 Technology GmbH Industriegebiet D Sulzbach/Saar Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com Questionnaire général ACCUMULATEURS (page 1/2) (sous réserve de modifications techniques) Société : Ville : Nom du projet : Responsable : Téléphone : Application : Besoin : pièces / an Recommandation : L'accumulateur adapté peut être déterminé avec le logiciel HYDAC Accumulator Simulation Program ASP. Téléchargement sous Type d'accumulateur accumulateur à vessie accumulateur à piston accumulateur à membrane Fluides Fluide : Viscosité à 20 C : cst Densité : kg/m³ Viscosité à la température de service : cst Fonctionnement de la pompe Indications complémentaires concernant l'accumulateur Fonctionnement en continu arrêt d'urgence Branche: Données concernant l'accumulateur Pays d'installation : Pression de service max. : bar Code de calcul/réception : Pression de service min. : bar Spécification : Pression de gonflage à 20 C (azote) : bar Matières * (Voir à cet effet la partie n 3.000, chapitre Détermination) Corps de l'accumulateur : Température ambiante : C Raccordement hydraulique : Température de service : C Elastomère : Durée complète du cycle : s Informations complémentaires Cycle du récepteur et débit pour une pompe et un récepteur : Dimensions max. disponibles : (hauteur x Ø ext.) Raccordement hydraulique : Type : Débit de décharge de l'accumulateur : l/min pour raccord intérieur Durée de décharge de l'accumulateur : s fileté extérieur Débit de la pompe : l/min Norme : La pompe fonctionne en continu : Raccordement gaz : Démarrage de la pompe après décharge : Revêtement/ exigences pour la peinture intérieur extérieur Alternative : Cycle du récepteur et débit pour plusieurs pompes et /ou plusieurs récepteurs (page 2) Pièces de rechange/ accessoires : voir sous Produits/Accumulateurs hydropneumatiques * en fonction de la température de service et/ou de la compatibilité aux fluides mm Remarques : Date : Nom : 11

11 Technology GmbH Industriegebiet D Sulzbach/Saar Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com Questionnaire général ACCUMULATEURS (page 2/2) (sous réserve de modifications techniques) Cycle de restitution et de débit dans le cas de plusieurs pompes et/ou récepteurs Désignation / exemple Q v = débit du récepteur [l/s] E V = instant d'enclenchement du récepteur [s] A V = instant de déclenchement du récepteur [s] E P = instant de mise en route de la pompe [s] A P = instant d'arrêt de la pompe [s] Q [l/s] E V1 A V1 A V2 A V3 Q V1 E V2 E V3 E V4 A V4 Q V2 Q V3 Q V4 Récepteur Durée [s] E P1 A P1 E P2 A P2 Pompes Indiquer ici les données du cycle Nombre de récepteurs : Nombre de pompes : Q V1 = E V1 = A V1 = Q P1 = E P1 = A P1 = Q V2 = E V2 = A V2 = Q P2 = E P2 = A P2 = Q V3 = E V3 = A V3 = Q P3 = E P3 = A P3 = Q V4 = E V4 = A V4 = Q P4 = E P4 = A P4 = Q [l/s] Durée [s] 12

12 Technology GmbH Industriegebiet D Sulzbach/Saar Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com Questionnaire de coups de bélier (page 1/2) (sous réserve de modifications techniques) Société : Ville : Dénomination du projet : Responsable : Téléphone : Application : Besoin : pièces / an Recommandation : L'accumulateur adapté peut être simulé avec le logiciel HYDAC Accumulator Simulation Program ASP. Téléchargement sous Type d'accumulateur accumulateur à vessie accumulateur à piston accumulateur à membrane Origine du coup de bélier Remarques : Données concernant l'accumulateur Démarrage pompe Arrêt pompe Pression de service max. : bar Fermeteur clapet anti-retour (vanne) Pression de service min. : bar Pression de gonflage à 20 C (azote) : bar Liquides / fluides Liquide 1) : Masse voluminique : Données conduite (conduite simple) Longueur : Diamètre (intérieur) : Épaisseur : Matière de la conduite : Pression de service max. admissible : Durée totale de fermeture de la vanne : Vitesse de propagation de l'onde de pression : Alternative Données conduite pour conduites supplémentaires (voir page 2) Données pompe : Hauteur à débit nul de la pompe : Pression de la pompe au point de fonctionnement : kg/m³ m mm mm bar s m/s Débit voluminique au point de fonctionnement : l/min * dépendant de la température de service et/ou de la température du fluide 1) SVP fournir fiche d'information produit m bar (voir à cet effet le catalogue n 3.000, chapitre Détermination) Température ambiante : C Température de service : C Raccordement hydraulique : Type : Raccordement gaz : Revêtement / peinture souhaitée : Pièces de rechange / accessoires : Matières * Corps de l'accumulateur : Raccordement fluide : Elastomère : Données complémentaires concernant l'accumulateur / le système volume d'implantation disponible : m (L x l x H) Branche : Pays d'installation : Code de calcul / réception : Spécification : fileté Norme : intérieur intérieur extérieur extérieur voir sous Produits / Accumulateurs hydropneumatiques Date : Nom : 13

13 Technology GmbH Industriegebiet D Sulzbach/Saar Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com Questionnaire de coups de bélier (page 2/2) (sous réserve de modifications techniques) Données relatives à la tuyauterie pour portions de tuyauterie supplémentaires Désignation / exemple H = hauteur à débit nul de la pompe [m] D i = diamètre intérieur de la conduite [mm] T = durée de la fermeture de la vanne [s] (effectif environ 30 % de la durée totale) L = longueur de la conduite [m] H L1 L2 L3 T réservoir réservoir D i1 D i2 D i3 Nombre de conduites différentes : 3 L1 = 200 m D i 1 = 100 mm L2 = 50 m D i 2 = 200 mm L3 = 20 m D i 3 = 500 mm Valeurs types de vitesse de propagation de l'onde de pression Eau = 1200 m/s Carburant = 1100 m/s Renseigner les données de la conduite ici Nombre de conduites différentes : L1 = m D i 1 = mm L5 = m D i 5 = mm L2 = m D i 2 = mm L6 = m D i 6 = mm L3 = m D i 3 = mm L7 = m D i 7 = mm L4 = m D i 4 = mm L8 = m D i 8 = mm 14

14 Technology GmbH Industriegebiet D Sulzbach/Saar Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com Questionnaire AMORTISSEURS DE PULSATIONS (sous réserve de modifications techniques) Société : Ville : Nom du projet : Responsable : Téléphone : Application : Besoin : pièces / an Recommandation : L'amortisseur de pulsations adapté peut être déterminé avec le logiciel HYDAC Accumulator Simulation Program ASP. Téléchargement sous Type d'accumulateur accumulateur à vessie accumulateur à piston accumulateur à membrane Fluides Fluide : Viscosité à 20 C : cst Densité : kg/m³ Viscosité à la température de service : cst Données pompes et système Pression de service/pression de refoulement : Débit de sortie : Vitesse de rotation : Nombre de pistons, dents : Facteur de pompe : Volume déplacé : pour des pompes à piston : d = Ø piston : H = course : simple V H = d 2 x p 4 double effet bar l/min tr/min en option (si disponible) x H x 10 6 pour pompes à membrane, voir données du fabricant Données concernant l'accumulateur Pression de gonflage 1) : 1 dm³ mm mm Température de service : C Type d'utilisation : * en fonction de la température de service et/ou de la compatibilité aux fluides 1) Voir à cet effet la partie n 3.000, chapitre Détermination 2) gonflage généralement avec de l'azote (N 2 ) bar côté pression côté aspiration Pulsation résiduelle requise : % Résultat : I volume de gaz 2) Indications complémentaires concernant l'accumulateur Branche: Pays d'installation : Code de calcul/réception : Spécification : Pression maxi. : bar Température de calcul : C Matières * Corps de l'accumulateur : Raccordement hydraulique : Elastomère : Informations complémentaires Dimensions max. disponibles : (hauteur xø a ) Raccordement hydraulique : Type : Raccordement gaz : Revêtement/exigences pour la peinture : Pièces de rechange/ accessoires : pour raccord fileté Norme : intérieur intérieur extérieur extérieur voir rubrique Produits/Accumulateurs hydropneumatiques mm Remarques : Date : Nom : 15

15 Technology GmbH Industriegebiet D Sulzbach/Saar Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com Questionnaire SILENCIEUX (sous réserve de modifications techniques) Société : Ville : Nom du projet : Responsable : Téléphone : Application : Besoin : pièces / an Exemple de détermination : E1 E2 E0 0 1 Silencieux 2 3 E4 4 E3 5 E5 E6 6 Pompe : A10VSO71 Pression maxi. : 210 bar Raccordement d'entrée : SAE 1 1/ PSI Vitesse de rotation : 1500 tr/min Nombre pistons, dents : 9 Raccordement de sortie : SAE 1 1/ PSI Fluide : Aral Vitam GF Densité du fluide : 890 kg/m³ Température de calcul : 50 C Elément n Longueur [m] Ø intérieur [m] Ø extérieur [m] Type de connexion suivante Type de conduite E1 0,5 0,020 0,030 raccordement droit E2 0,4 0,200 raccordement droit E3 1,5 0,025 0,040 Té 4SP (DIN EN 856) E4 0,6 0,015 0,025 Limiteur de pression E5 0,2 0,015 0,025 coude 90 E6 0,6 0,015 0,025 Valve d'arrêt Données de détermination : Pompe : Pression maxi. : bar Raccordement d'entrée : Vitesse de rotation : tr/min Nombre pistons, dents : Raccordement de sortie : Fluide : Densité du fluide : Température de calcul : C Elément n Longueur [m] Ø intérieur [m] Ø extérieur [m] Type de connexion suivante Type de conduite E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E10 E11 E12 Remarques : Date : Nom : 16

16 9. DéTERMINATION 9.1. DEFINITION DES GRANDEURS PHYSIQUES POUR LA DéTERMINATION D'UN ACCUMULATEUR Fonctionnement Cycles d'accumulateur Valeurs limite de la pression de gonflage Accumulateurs à vessie p 0 0,9 p 1 avec un rapport de pression de p 2 : p 0 4 : 1 Accumulateurs à piston Accumulateurs à membrane L'accumulateur est gonflé avec de l'azote. L'élément séparateur (piston, vessie, membrane) obture le raccordement hydraulique. La pression de service minimale doit être supérieure à la pression de gonflage du gaz. Ceci doit empêcher que l'élément séparateur ne percute le raccordement hydraulique après chaque prélèvement. Après avoir atteint la pression de service maximale, le volume utile ΔV est disponible dans l'acccumulateur : p 0 = pression de gonflage en gaz p 1 = pression de service min. p 2 = pression de service max. V 0 = Volume effectif de gaz V 1 = Volume de gaz à p 1 V 2 = Volume de gaz à p 2 t 0 = température de remplissage de gaz t min = température de service min. t max = Température de service max. Pour les accumulateurs basse pression, il faut aussi tenir compte de : Type SB40: p 0 max = 20 bar Type SB35H: p 0 max = 10 bar p 0,tmin 2 bar (piston forme 2) p 0,tmin 10 bar (piston forme 1) p 0,tmin p 1-5 bar Dans des cas extrêmes, lors d'un remplissage lent (isotherme) et d'une restitution rapide (adiabatique) du volume utile, on peut, après calcul précis, choisir une pression de gonflage p 0 p 1. Etat de livraison non gonflé ou avec une pression de gonflage de 2 bar a) Rapport de pression admissible p 2 : p 0 Construction soudée : Le rapport de pression des accumulateurs à membrane soudés se trouve, selon la construction, entre 4 : 1 et 8 : 1, voir partie prospectus accumulateurs hydropneumatiques à membrane n 3.100, paragraphe 3.1 Construction vissée : toutes les valeurs : 10 : 1 autres rapports de pression sur demande b) p 0 0,9 p CHOIX DE LA PRESSION DE GONFLAGE Le choix de la pression de gonflage détermine la capacité de l'accumulateur. Afin d'optimiser la capacité de l'accumulateur, les pressions de gonflage suivantes sont préconisées : Valeurs recommandées en réserve d'énergie : p 0,t max = 0,9 p 1 en amortissement de chocs : p 0,t max = 0,6 à 0,9 p m (p m = pression de service moyenne à débit libre) en amortissement de pulsations : En fonctionnement, veiller à ce que l'organe de séparation (piston, vessie, membrane) n'entre pas en contact avec la bouche hydraulique. Etant donné que le volume de gaz augmente avec la température, veiller à déterminer la pression de gonflage aux températures de service max. avec les valeurs conseillées Limites de la pression de gonflage : (voir tableau ci-dessus colonne de droite) Considération de l'influence de la température Pour respecter les pressions de gonflage recommandées, également à des températures de service relativement élevées, il convient de choisir p 0 rempl., valeur de remplissage et de vérification à froid comme suit : p 0, t rempl = p 0,t max t rempl t max t 0 = t rempl (température de gonflage en C) Afin de prendre en compte l'influence de la température lors de la détermination d'un accumulateur, il faut choisir p 0 à t 0 comme suit : p 0, t min = p 0,t max t min t max p 0,t max = 0,6 p m (pm = pression de service moyenne) ou p 0,t max = 0,8 p 1 (pour plusieurs pressions de service) 17

17 9.3. Détermination de l'accumulateur sur un PC Exemple Quai de chargement pour le carburant ASP - ACCUMULATOR SIMULATION PROGRAM Voulez-vous dimensionner un accumulateur pour votre installation hydraulique et cherchez-vous le volume de gaz requis? Quel est le comportement réel de l'accumulateur dans le système? Les formules nécessaires sont peu maniables et, de plus, applicables sous condition. La solution HYDAC ASP - Accumulator Simulation Program: zdétermination des accumulateurs sur PC sous Windows pour accumulateurs à vessie, piston et membrane ainsi que pour des systèmes transfert avec bouteilles d'azote additionnelles en tenant compte de changements d'état isentropique, isothermique et polytropique. zcalcul de systèmes d'accumulateurs avec la possibilité de saisir les accumulateurs, les utilisateurs et les pompes avec leurs durées d'enclenchement et de déclenchement respectives. zsimulation de la pression, de la température et du volume en fonction des temps de cycle. On utilise à cet effet les équations de gaz réel et on tient aussi compte de la forme de l'accumulateur et de son comportement à l'échange thermique. zdétermination des amortisseurs de pulsations. zcalcul du volume de gaz et de la pulsation résiduelle des amortisseurs de pulsations gonflés. zdétermination des accumulateurs anti-bélier, calcul du volume de gaz nécessaire en cas de coup de bélier selon Joukowsky. Sur demande, possibilité de détermination de systèmes de tuyaux complexes. zavec travail du gaz et restitution de rendement. Lors du chargement en combustible des véhicules, bateaux ou fûts, le débit est brusquement interrompu par la fermeture d'une vanne. Ce ralentissement de la masse provoque un coup de bélier, appelé également "coup de bélier Joukowsky". En utilisant un accumulateur anti-bélier, le coup de bélier peut être durablement réduit. Données : ztempérature : 20 C Fluide : ESSENCE (super plombé) (densité : 0,760 kg/dm 3 ) zlongueur de la tuyauterie pompe-vanne : 900 m zsection de tuyauterie : diamètre intérieur = 107,1 mm (DN100 = 114,3 extérieur, S = 3,6 mm) zhauteur de refoulement de la pompe : 147,5 m, soit 11 bar zpression de la pompe au point de fonctionnement : 10 bar (pression de gonflage p 0 = 9 bar) zpression max. admissible de la tuyauterie : 12 bar zdébit : 500 l/min ztemps de fermeture de la vanne d'arrêt : 1 s (0,33 s effectif) zmatière de la tuyauterie : acier E=2,1 x 10 5 N/mm² A déterminer : a. Coup de bélier maximal en bar b. Vitesse maximale du fluide dans la tuyauterie en m/s c. Volume de gaz de l'accumulateur nécessaire en litres Solution : a. Coup de bélier maximal : 18,867 bar b. Vitesse maximale du fluide : 0,925 m/s c. Volume de gaz de l'accumulateur nécessaire : 41,795 l REMARQUE Les données du présent prospectus se rapportent aux conditions de fonctionnement et d'utilisation décrites. Pour des cas d'utilisation et/ou conditions de fonctionnement différents, veuillez vous adresser au service technique compétent. Sous réserve de modifications techniques. HYDAC Technology GmbH Industriegebiet Sulzbach/Saar, Allemagne Tél. : +49 (0) / Fax : +49 (0) / Internet : speichertechnik@hydac.com