Moteurs,Compresseurs,turbines

Commission
Moteurs, Compresseurs, turbines
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entreprises cotisantes pour la profession Moteurs, Compresseurs, Turbines.
Ces sociétés peuvent se décomposer en trois grandes familles : les fabricants de moteurs
thermiques industriels, les fabricants de compresseurs et de pompes à vide ainsi que les fabricants
de turbines hydraulique, à gaz et à vapeur.
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Commission : Moteurs, Compresseurs, turbines.
Président : Yvonnick Havez, société Ervor (compresseur).
Chargé de profession : Muriel Maquennehan.
Membres de la commission : 13 sociétés membres ainsi que deux représentants des
deux syndicats professionnels FIM Énergétique (association syndicale des équipements
énergétiques) et Profluid (Association française des pompes et agitateurs, des compresseurs et de
la robinetterie).
Budget 2010 : 370 ke.
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Comité programme : Équipements fluidiques. Il regroupe les professions Chaudronnerietuyauterie-tôlerie, pompes, moteurs-compresseurs-turbines, robinetterie, mesure-pesageoptique et régulation.
Résultats globaux
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Une vingtaine d’actions gérées en 2010 dont sept en transverse.
Types d’actions :
– les thématiques des actions professionnelles se classent principalement dans les familles suivantes : Bruit/Vibration ; Matériaux/
Tenue à la fatigue ; Mesure/Contrôle ; Étanchéité et Simulation/Calcul ;
– les thématiques communes aux cinq professions du comité Équipements Fluidiques sont : Normalisation/Réglementation ;
Étanchéité, Matériaux et Contrôle/Mesure ;
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– des liens forts entre la profession et le Cetim : en 2010, réalisation de plus de 1 M€ de chiffre d’affaires en actions individuelles
avec près de 26 entreprises de la profession.
Quelques résultats d’actions en 2010
E BANC D’ESSAI FLEXIBLES MÉTALLIQUES
Les compresseurs d’air comprimé utilisent fréquemment des tuyauteries métalliques flexibles pour relier les différents composants
du circuit d’air, aussi bien à l’intérieur qu’à l’extérieur du compresseur. Ces flexibles sont utilisés pour des questions de facilité de
montage, pour absorber les dilatations et pour isoler des vibrations.
Ces différents flexibles métalliques sont donc soumis à des cycles de fatigue aussi bien d’un point de vue hydraulique (pulsation
de pression) que mécanique (vibrations transmises par une partie mécanique ou résultant de pulsations).
Le challenge a consisté à mettre au point un banc d’essai pour tester les flexibles en reproduisant les sollicitations rencontrées
en fonctionnement.
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Valorisation Le banc mis au point sur 2010 permettra d’une part de tester des flexibles en conditions réelles de fonctionnement,
et d’autre part d’étudier le comportement en fatigue des flexibles (établissement des courbes de Wöhler).
E MESURE DE LA TEMPÉRATURE SUR PIÈCES TOURNANTES
Les machines tournantes présentent, en fonctionnement, des zones confinées où les mesures de paramètres (effort, pression,…)
sont délicates. C’est le cas de la mesure de température entre les éléments tournants des moteurs et compresseurs, qu’il n’est
pas possible d’effectuer par infrarouge. Après un panorama des différentes techniques existantes, la commission a demandé de
tester en 2010 une technique parmi les cinq proposées (capteurs résistifs, thermocouples, capteurs à jonction PN, capteurs SAW,
capteurs optiques) pour valider l’application de cette technologie aux milieux confinés.
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Valorisation Mise à disposition des industriels d’un savoir-faire dans l’utilisation d’une technique appropriée pour la mesure
de température dans les zones confinées et en rotation, et qualifier l’impact des conditions environnementales sur la transmission
des données.
E CONGRÈS CIMAC
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Le Conseil international des machines à combustion (Cimac) regroupe les spécialistes et partenaires associés aux métiers rattachés aux moteurs industriels. Club international d’échanges techniques constitué d’organisations nationales membres, le Cimac
contribue à :
- l’élaboration des normes (qualité des fuels) ;
- l’approfondissement de sujets particuliers tels que les lubrifiants, les émissions, l’électronique ;
- la représentation de l’industrie dans les commissions internationales ;
- l’édition de guides, de recommandations techniques.
Un congrès qui a lieu tous les trois ans permet aux acteurs de la filière d’aborder une centaine de thèmes relatifs aux moteurs.
Valorisation Publication de trois notes de veille sur les sujets identifiés par la commission : Développement des diesels ;
Ingénierie fondamentale et réduction des émissions ; Composants, carburants, gaz, usages en mer et à terre.
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Quelques actions sur 2011
E CAPOTAGE DE POMPES À VIDE
La problématique du bruit émis par les équipements mécaniciens concerne l’ensemble des professions. Son traitement au travers
de différentes études professionnelles a permis la création du logiciel Capot, dont la déclinaison pour les industriels est mise en
œuvre dans le cadre des actions professionnelles.
Après le succès des travaux menés sur les compresseurs, la commission a souhaité poursuivre sur la thématique de l’atténuation
par capotage du bruit émis par les pompes à vide.
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Les travaux à réaliser en 2011 se conformeront au cahier des charges établi à l’issue du dossier d’instruction réalisé en 2010, à
savoir :
- création du modèle de capot pour pompe à vide, à partir des modèles recensés par la bibliographie ;
- intégration des modèles dans EQUIP+ ;
- validation par voie expérimentale, notamment dans le choix de la modélisation par cylindre ou par sphère pulsante ;
- caractérisation expérimentale au Cetim.
Valorisation Création d’un modèle qui étudie en particulier : la problématique du capotage en milieu compact ; et la validité
de la modélisation des sources comme des cylindres pulsants.
E FATIGUE VIBRATOIRE
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De nombreuses ruptures mécaniques sont dues à des phénomènes de fatigue vibratoire que la profession n’a jusqu’à présent
pas explicité. L’année 2011 sera l’occasion de recenser les différentes défaillances identifiées par les industriels, de les analyser
et d’en dégager un programme de travail pour améliorer la compréhension des phénomènes. Ces défaillances pourront être
exploitées au travers des différents logiciels de modélisation disponibles au Cetim et éventuellement reproduites. L’objectif de
cette étude est de développer des outils d’aide à la conception pour les industriels en vue d’anticiper sur l’usure des pièces en
environnement fortement contraint.
Valorisation Dans un premier temps, les industriels devront pouvoir disposer d’outils de détection de la fatigue vibratoire,
avant de pouvoir la modéliser et l’atténuer par la conception fiabiliste des équipements.
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E ASPECTS ÉNERGÉTIQUES EN MOTEURS et COMPRESSEURS
La thématique de réduction de la consommation énergétique dans l’industrie devient de plus en plus prégnante. Les moteurs et
compresseurs sont bien sûr au premier rang des équipements incriminés. Un premier bilan, sous forme de veille technologique (cf.
notes de veille 2009 et 2010 publiées dans la Mécathèque du site Internet du Cetim) a confirmé cette tendance de la recherche de
technologies de compression ou de motorisation plus économes en énergie. Ces nouvelles technologies s’appuient notamment sur
la récupération de l’énergie et la réduction des émissions de polluants.
La commission professionnelle a souhaité dégager des pistes communes pour améliorer les performances énergétiques des équipements, quelle que soit leur technologie.
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Valorisation Une méthodologie de mesure de l’impact environnemental des produits permettra ensuite de prospecter les
améliorations possibles.
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E GUIDE D’AIDE AU DIMENSIONNEMENT DES ASSEMBLAGES
Lors des réunions du comité programme Équipements fluidiques, la thématique « Assemblage et Étanchéité » a été retenue par les
différents participants. Les réunions du groupe de travail ainsi constitué en 2010 ont permis de recenser les besoins des industriels
autour de cette thématique et de les hiérarchiser. La rédaction d’un document présentant les différents référentiels ou méthodes
de calcul existant pour les assemblages à brides a été identifiée comme un sujet prioritaire par les industriels.
Valorisation L’objectif est de créer un guide permettant aux industriels de sélectionner la méthode la plus appropriée pour le
calcul d’un assemblage à brides en fonction de ses différentes caractéristiques. Ce guide se présentera sous la forme d’un tableur
listant, classifiant et décrivant les différentes méthodes de calcul des assemblages à brides sur la base des réflexions débutées
dans le cadre de la phase précédente de l’action.
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