Caractéristiques des énergies 1/5 ………….. ………….. ………….. L’ENERGIE Définition : L'énergie est une capacité à transformer un état. Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement COMPARAISON DES ENERGIES PNEUMATIQUE, HYDRAULIQUE ET ELECTRIQUE le choix de l’énergie pour la réalisation d’un entraînement qui soit à la fois conforme aux exigences industrielles et rentable dépend d’un grand nombre de facteurs. Le tableau suivant donne une idée d’ensemble des possibilités d’utilisation, des coûts, ainsi que des avantages et inconvénients des différentes formes d’énergie. Mlle Bertrand M Caractéristiques des énergies 2/5 ………….. ………….. ………….. Légende : + : moyen ++ : Bon +++ : Très bon o : mauvais Pneumatique Hydraulique Electricité Disponibilité du fluide Possibilité de stockage Transport de l’énergie Force linéaire Force rotative Déplacement linéaire Déplacement rotatif Régulation de la force Régulation de la vitesse Coûts énergétiques Influence de la température Risques d’accidents, fuites, Mlle Bertrand M Caractéristiques des énergies 3/5 ………….. ………….. ………….. TRAVAIL A FAIRE : A partir de Caractéristiques des énergies On demande de Compléter le tableau de comparaison des énergies en indiquant les repères appropriés. Critères d’évaluation Les avantages et inconvénients de chaque énergie sont pris en compte et évalués pour le classement dans le tableau CARACTERISTIQUES DES ENERGIES PNEUMATIQUE, HYDRAULIQUE ET ELECTRIQUE Disponibilité du fluide Pneumatique : L'air est disponible partout Hydraulique : L'approvisionnement et l'élimination de l'huile entraînent des coûts Electricité : Généralement disponible partout Capacité de stockage Pneumatique : l'air comprimé est un excellent réservoir d'énergie Hydraulique : capacité de stockage réduite. Il faut un gaz comme fluide compensateur Electricité : stockage difficile et en faibles quantités (batteries, condensateurs) Transport de l'énergie Pneumatique : canalisation jusqu'à 1000 m (chute (perte) de pression) Hydraulique : canalisation jusqu'à 100 m (chute de pression) Electricité : pratique et illimité Force linéaire Pneumatique : jusqu'à 48.000 N (4 tonnes 800 kg) à la pression courante de 6 bar Hydraulique : très grande puissance grâce à la pression élevée Electricité : fonction de la démultiplication mécanique Mlle Bertrand M Caractéristiques des énergies Force rotative Pneumatique : bars Hydraulique : Electricité : d'énergie 4/5 ………….. ………….. ………….. peut dépasser 150 Nm à la pression courante de 6 très grande puissance, grâce à la pression élevée fonction de la taille du moteur, pas de conversion Mouvement linéaire Pneumatique : facile à obtenir avec les vérins; accélération et décélération élevées Hydraulique : facile à obtenir avec les vérins; bonnes possibilités de régulation dans la plage des basses vitesses Electricité : ne peut être obtenue qu'avec une démultiplication mécanique (transformation du mouvement de rotation en mouvement linéaire) Mouvement rotatif Pneumatique : moteurs pneumatiques : jusqu'à 500.000 tr/min; facilité d'inversion du sens de rotation Hydraulique : moins rapide qu'avec la pneumatique; très bonnes possibilités de régulation aux déplacements lents Electricité : le meilleur rendement Régulation de la force Pneumatique : simple, à l'aide d'un manodétendeur Hydraulique : simple, à l'aide d'un manodétendeur Electricité : demande d'importants moyens Régulation de la vitesse Pneumatique : simple, à l'aide d'un limiteur de débit Hydraulique : très bonne possibilité de régulation et excellente précision à basse vitesse Electricité : demande d'importants moyens Mlle Bertrand M Caractéristiques des énergies 5/5 ………….. ………….. ………….. Coûts énergétiques Pneumatique : sous 6 bar, 1 m³ d'air comprimé coûte de 7 à 1 7 centimes env.(coût très réduit) Hydraulique : les pressions élevées et l'huile sont générateurs de coûts Electricité : coûts énergétiques réduits Influence de la température Pneumatique : l'air comprimé est insensible aux variations de température; risques de givrage en présence d'humidité, de vitesses d'écoulement élevées et de basses températures ambiantes Hydraulique : de la viscosité) Electricité : sensible aux variations de température (modification insensible Fuites, risques d'accidents Pneumatique : aucune conséquence hormis les pertes d'énergie; l'air comprimé se dilue dans l'atmosphère; prendre garde aux tuyaux desserrés Hydraulique : risques importants en cas de fuites, du fait des pressions élevées; risques d'incendie Electricité : danger de mort au contact de hautes tensions Mlle Bertrand M