Impression 3D d’une Roue d’une pompe centrifuge

Abstract

Ce mémoire s’intéresse à l’étude des pertes énergétiques dans une pompe centrifuge et à la conception de sa roue à aubes par impression 3D. Les pompes centrifuges sont largement utilisées dans divers domaines pour transporter les liquides, mais elles subissent différentes pertes d’énergie (hydrauliques, mécaniques et par fuites) qui réduisent leur rendement. Pour mieux comprendre et limiter ces pertes, une analyse paramétrique et théorique a été réalisée, incluant l’utilisation des courbes de Bézier pour modéliser la hauteur utile en fonction du débit, et une comparaison entre les configurations avec et sans diffuseur. L’étude a montré que les pertes augmentent avec le débit, principalement à cause des frottements, des turbulences et des chocs. La modélisation mathématique a permis d’identifier les conditions de fonctionnement optimales. En parallèle, une roue de pompe a été conçue et fabriquée par impression 3D. Cette technologie a permis de créer une géométrie difficile à obtenir par des méthodes classiques, tout en réduisant les coûts et le temps de fabrication. L’utilisation de l'impression 3D constitue une solution prometteuse pour améliorer les performances hydrauliques des pompes centrifuges. Cette approche innovante contribue non seulement à une meilleure efficacité énergétique, mais elle s'inscrit également dans une démarche de développement durable, en réduisant les impacts environnementaux liés à la fabrication et à l'utilisation des équipementsCe mémoire s’intéresse à l’étude des pertes énergétiques dans une pompe centrifuge et à la conception de sa roue à aubes par impression 3D. Les pompes centrifuges sont largement utilisées dans divers domaines pour transporter les liquides, mais elles subissent différentes pertes d’énergie (hydrauliques, mécaniques et par fuites) qui réduisent leur rendement. Pour mieux comprendre et limiter ces pertes, une analyse paramétrique et théorique a été réalisée, incluant l’utilisation des courbes de Bézier pour modéliser la hauteur utile en fonction du débit, et une comparaison entre les configurations avec et sans diffuseur. L’étude a montré que les pertes augmentent avec le débit, principalement à cause des frottements, des turbulences et des chocs. La modélisation mathématique a permis d’identifier les conditions de fonctionnement optimales. En parallèle, une roue de pompe a été conçue et fabriquée par impression 3D. Cette technologie a permis de créer une géométrie difficile à obtenir par des méthodes classiques, tout en réduisant les coûts et le temps de fabrication. L’utilisation de l'impression 3D constitue une solution prometteuse pour améliorer les performances hydrauliques des pompes centrifuges. Cette approche innovante contribue non seulement à une meilleure efficacité énergétique, mais elle s'inscrit également dans une démarche de développement durable, en réduisant les impacts environnementaux liés à la fabrication et à l'utilisation des équipements