FR:Proposed features/Pumping proposal

From OpenStreetMap Wiki
Jump to navigation Jump to search
Water centrifugal pump.jpg
Pumping proposal
Statut : Voting (under way)
Proposé par : fanfouer
Balisage : man_made=pump
S’applique à : nœud
Définition : Proposition d'amélioration de la cartographie des pompes à l'aide de man_made=pump
Ébauché le : 2020-02-29
Début de discussion : 2020-03-19
Début du vote : 2020-11-19
Vote end: 2020-12-03

Proposition

Il est proposé d'introduire 3 nouvelles clés pour décrire les pompes utilisés dans beaucoup d'activités, impliquant le traitement de liquides uniquement :

  • Nouveau tag pour les noeuds seulement: man_made=pump "Un appareil chargé de relever la côte d'altitude ou de déplacer des liquides uniquement". Applicable uniquement sur des fluides liquides de substance=*.
  • mechanical_driver=* "La source d'énergie mécanique de la pompe"
  • mechanical_coupling=* "Le dispositif chargé d'adapter l'énergie mécanique au fonctionnement de la pompe".

Il est également proposé de changer la définition de pump=*: "Le mécanisme interne utilisé pour pomper un gaz ou un liquide". Applicable uniquement aux fluides (liquides et gaz cette fois) de substance=*.
Cette proposition se concentre sur les pompes dédiées aux liquides mais les modifications proposées sur pump=* seront également utilisables sur les compresseurs qui sont dédiés aux gaz et qui nécessitent une nouvelle valeur de man_made=* à venir dans une autre proposition.
La liste des 15 valeurs proposées pour cette clé existante est donnée ci-dessous.

pump=* est actuellement utilisé combiné à man_made=water_well pour définir 1) qu'une pompe existe et 2) comment elle est actionnée (powered ou manual). Nous avons également besoin d'une terminologie pour définir la technologie de cette pompe vu qu'il en existe plein de différentes dans l'industrie.

Il est enfin proposé de désapprouver l'usage de

La proposition va aussi désapprouver man_made=pumping_rig et le remplacer par man_made=petroleum_well + pump=* (principalement avec un moteur et un couplage avec balancier).

Les appareils actionnant les pompes seront décris avec mechanical_driver=* au lieu de pump=*.

La clé existante handle=*, déjà utilisée sur les vannes, permettra de décrire les moyens manuels qui peuvent permettre d'animer la pompe quand une source d'énergie plus conséquente n'est pas disponible.

Motivations

Les pompes sont des appareils mécaniques qui permettent de déplacer ou de relever la côte d'altitude d'un liquide, notamment utilisées dans l'industrie ou l'adduction d'eau. Elles ont plusieurs formes et rôles dans ces processus. Nous les trouvons dans de nombreux endroits, de la maison aux industries lourdes.
Elles sont différentes de certains autres appareils :

Comme les pompes sont utilisées dans de nombreuses applications, plusieurs mécanismes existent pour s'adapter aux contraintes extérieures ou celles imposées par le liquide à traiter.
Les utilisateurs des données OSM peuvent souhaiter connaître leur fonction, à quelles canalisations elles sont raccordées, par quelle source d'énergie sont-elles alimentées ou leurs performances.

A noter que les pompes sont généralement actionnées par un moteur. Le moteur est un autre appareil chargé de convertir de multiples formes d'énergie en énergie mécanique. Un couplage permet d'adapter l'énergie mécanique crée par le moteur pour actionner le mécanisme de pompage.
La technologie du moteur est différente de celle de la pompe: Par exemple la même pompe à piston peut indépendemment être actionnée à la main ou bien par un moteur électrique.
Le couplage est différent de la technologie du moteur: Par exemple, le même couplage à balancier peut adapter de l'énergie mécanique produite par une machine à vapeur ou un moteur électrique ou même de l'énergie manuelle.

Wikipedia ou d'autres encyclopédies fournissent déjà une classification complète des pompes selon plusieurs axes: principe mécanique, technologie, historique et cas d'usage (sans parler des implémentations sur le terrain). OSM va s'appuyer sur la classification de Wikipedia pour ne pas créer une nouvelle classification. OSM a au contraire besoin d'une classification pratique et éprouvée permettant aux contributeurs de décrire les pompes avec des caractéristiques concrètes.
Les valeurs proposées pour pump=* en tiennent compte et permettront de décrire quel mécanisme de pompage est vu sur le terrain, visuellement reconnaissable. Les capacités et performances peuvent être lues dans de la documentation publique ou sur place. Il n'est pas prévu d'import automatique à la suite de la revue de cette proposition, les contributions sont attendues à partir de visites terrain.

Les tags doivent couvrir:

  • Le mécanisme de pompage
  • La technologie du moteur et sa puissance
  • Le couplage éventuel entre le moteur et la pompe
  • Le volume maximum que la pompe peut déplacer (généralement exprimé en m3/s ou m3/h)

Les contributeurs ne peuvent actuellement pas décrire les pompes avec autant de détails puisque pump=* mélange les mécanismes de pompage avec leur moteur et incitent à confondre ces deux appareils bien différents.
De plus, les clés proposées permettront toujours de faire cette distinction importante entre les pompes actionnées par un moteur et celles actionnées manuellement. En particulier à proximité des puits d'accès à l'eau dans les pays en voie de développement où il s'agit de pratiques établies.

L'amélioration proposée permettront de décrire plus fidèlement les dispositifs pneumatiques ou hydrauliques tant dans les pays en voie de développement que dans les industries de pointe.
Les pompes ont déjà été cartographiées massivement dans certaines zones, inspirons-nous de ça pour l'étendre à d'autres activités.

Cette proposition se concentre sur les tags à utiliser, si et seulement si des données sont disponibles. Il y aura évidemment des situations où elles ne le seront pas et le but est ici de fournir un sémantique cohérente. Si vous n'arrivez pas à obtenir d'informations à propos d'un appareil en particulier, ne l'ajoutez pas à OSM.

Comment contribuer

Pump centrifugal figures.jpg

En premier lieu, ne pénétrez pas dans l'espace privé ou dans les zones à accès restreint si vous n'y êtes pas invités. Certaines pompes ne sont pas accessibles en sécurité lorsqu'elles sont en activités et vous pourriez vous exposer à de multiples risques.

Les données publiques et les images aériennes vont nous permettre de décrire les installations extérieures en meilleure sécurité.

Sur chaque pompe (pas le périmètre autour, pas le bâtiment), placez un nœud et ajoutez-y la valeur man_made=pump (si aucune autre valeur de man_made=* n'est applicable, tel qu'expliqué ci-dessous).

Utilisez location=* pour indiquer la position de l'appareil et pump=* pour référencer le mécanisme.
Des informations très détaillées peuvent être trouvées sur les pompes elles-mêmes. On peut y lire les performances, le mécanisme ou le fabriquant (voir ci-contre)

Cependant n'oubliez pas, il sera peut-être interdit de photographier ces plaques et ne vous rendez pas dans les zones interdites d'accès pour avoir celles qui vous manquent sans y être invité.

man_made=pump est valide pour les appareils de pompage uniquement. Des machines plus complexes impliquant une ou plusieurs pompes seront décrites autrement selon leur nature.

Puits

Les valeurs proposées pour pump=* peuvent être utilisées en combinaison avec d'autres établies man_made=water_well, man_made=petroleum_well et autres forages.

Le but est de compléter des objets existants avec de plus amples informations à propos des capacités de pompage. Ainsi un objet dédié man_made=pump ne doit pas être créé à côté si la pompe fait partie intégrante de l'ouvrage, du puits ou du forage.

Les pompes à vent

Les valeurs proposées pour pump=* peuvent aussi être utilisées en combinaison de l'existant man_made=windpump pour décrire des moulins à vent permettant de pomper de l'eau dans les nappes souterraines.

Pour maintenir la différence avec les traditionnels man_made=windmill une valeur dédiée man_made=pump ne doit pas être créé à coté du moulin si la pompe fait directement partie de l'ouvrage.

Tagging

Clé Value Commentaire Recommendation
man_made pump Les pompes sont cartographiées avec un nœud. C'est une pompe obligatoire
windpump Un moulin-pompe est une installation de pompage particulière où la force mécanique vient du vent obligatoire
water_well (ou tout autre puits) Une structure pour accéder à l'eau souterraine, construite par creusement ou forage. Ici avec l'aide d'une pompe. obligatoire
pump <mécanisme> Le mécanisme permettant le pompage recommandé
mechanical_driver <technologie de propulsion> La technologie du moteur qui entraîne la pompe recommandé
mechanical_coupling <technologie de couplage> Dispositif d'adaptation de la force mécanique du moteur pour la pompe. La valeur par défaut est direct recommandé
handle <Manivelle> Technologie de manivelle présente sur la pompe, si applicable optionnel
location <emplacement> Emplacement physique de la pompe. Voir ci-dessous optionnel
operator <exploitant> Nom de l'entreprise qui exploite la pompe optionnel
manufacturer <Fabricant> Nom du constructeur de la pompe (et possiblement du moteur) optionnel
ref <réference> Numéro/référence de la pompe optionnel
pressure <pression nominale de sortie> Pression nominale en bar (équivalent à une hauteur de colonne d'eau) que la pompe peut produire optionnel
flow_rate <débit nominal en m3/s> Débit nominal que la pompe peut écouler optionnel

Bien que ce ne soit pas recommandé d'ajouter des propriétés des canalisations aboutissant à la pompe sur la pompe elle-même, il sera correct d'indiquer la substance=* traversant la pompe. Ceci surtout quand les pompes n'effectuent pas de mélanges ou ne modifient pas l'état du fluide qui les traverse, généralement.

Technologies de pompage

Mécanismes de pompage avec pump=*.
Clé Classification Valeur Commentaire
pump Déplacement gear Une pompe à engrenages implique deux ou plus roues dentées afin d'admettre, effectivement déplacer puis expulser un liquide. Cela comprend les pompes à palettes et compresseurs mécaniques.
screw Une pompe à vis implique une vis - avec une cavité continue - afin de déplacer le liquide le long de son axe. Cela ressemble à une vis d'Archimedes mais doit élever la pression du fluide pour être qualifiée de pompe. Ce n'est pas une pompe volumétrique.
progressive_cavity Une pompe volumétrique diffère d'une pompe à vis puisque ses parties mobiles sont pourvues de cavités ponctuelles qui entraînent le fluide le long de leur axe. Les cavités captent le liquide à l'admission, le déplacent puis l'expulsent en créant une pression à la sortie.
diaphragm Une pompe à membrane est souvent équipée de deux chambres séparées par une membrane animées par l'action de vérins hydrauliques ou électriques.
peristaltic Une pompe péristaltique implique une chambre d'admission flexibles pressée par un palet extérieur qui propulse le fluide jusqu'à l’exutoire. Elle est souvent utilisée en milieu médical où le fluide doit rester hors de contact de tout élément non stérile.
rope Une pompe à corde est construite à partir d'une corde sur laquelle sont placés des disques ou des nœuds dont le diamètre correspond à celui de la chambre d'admission de la pompe immergée dans le fluide. Déplacer la corde entraîne le fluide dans la pompe et le propulse à l'extérieur en créant une pression positive.
rotary_vane Une pompe à aubes est composée d'une roue sur laquelle sont fixées des aubes qui déplacent le liquide dans la chambre d'admission. Les dimensions des aubes peuvent varier dans leur course pour épouser les formes d'une chambre non circulaire. Cela comprend les pompes en étoile ou propulseurs souples. De tels propulseurs ne communiques pas d'énergie cinétique au fluide à la différence des pompes centrifugeuses
piston Une pompe à piston utilise un piston coulissant d'avant en arrière alternant l'admission du fluide et son expulsion. Cela comprend les pompes à plongeur et les pompes à balancier. Ces pompes sont toutefois différentes des pompes à diaphragme puisque le diaphragme n'est pas une pièce mobile bien que ces pompes soient basées sur l'aspiration.
Vitesse centrifugal Une pompe centrigugeuse est basée sur la haute vitesse de sa partie rotative qui communique une énergie cinétique au fluide dont la direction change d'un angle de 90° par rapport à son admission. La vitesse du fluide peut être convertie en pression selon les conditions dans lesquelles le fluide sors de la pompe
axial_flow Les pompes à flux axial utilisent une partie rotative à haute vitesse dirigé dans l'axe découlement du fluide passant par la pompe. Cette direction n'est pas modifiée par le pompage et la vitesse du fluide peut être convertie en pression suivant les conditions dans lesquelles le fluide quitte la pompe.
eductor_jet Un injecteur peut être considéré comme une pompe lorsqu'il est utilisé dans des puits pour élever la côte de l'eau via un flux d'air à haute pression. Cette valeur ne concerne que son usage en tant que pompe
Gravitaire ram Un bélier hydraulique utilise l'énergie d'un important débit hydraulique pour élever la pression d'un autre débit plus modeste. L'énergie hydraulique est convertie en énergie mécanique par l'effet de gravité.
siphon Un siphon peut être utilisé comme une pompe pour transporter un fluide en petite quantité à une cote plus élevée avec l'aide de la plus grosse partie d'un réservoir amont. C'est un usage très particulier qui n'est pas si répandu.
Impulsion pulser Une pompe à impulsion nécessite un débit de fluide constant traversant une chambre close provenant d'un réservoir à l'air libre. L'admission se fait à la surface du réservoir amont et entraîne un volume d'air significatif qui créé une pression positive dans la chambre, qui pourra propulser une petite partie du fluide à une code supérieure à celle du réservoir amont.
airlift Un ejecteur utilise un flux d'air comprimé pour entraîner le fluide pompé à une cote supérieur par flottaison. L'air comprimé est extrait du fluide en aval de la pompe.

Ces mécanismes sont également utilisés pour les compresseurs, comme visible sur la classification wikipedia.

Moteurs

Les moteurs doivent également être définis comme des convertisseurs d'énergie et comme source principale d'énergie mécanique pour les systèmes de pompage décris ci-dessus. Ils peuvent fonctionner depuis de multiples sources d'énergies: électricité, vapeur, vent, force électromagnétique...
Les moteurs sont uniquement des sources d'énergie mécanique. Il faut parfois ajouter des systèmes de couplage dont la liste est donnée dans la section suivante.

Il ne faut pas confondre mechanical_driver=* et actuator=* puisque ce dernier qualifie des appareils prévus pour faire mécaniquement changer d'état un système sans être une source de puissance mécanique.

Valeurs possibles de mechanical_driver=*
Clé Valeur Commentaire
mechanical_driver manual La pompe est activée manuellement, à l'huile de coude
electric_motor Un moteur électrique apporte de l'énergie mécanique à la pompe à partir de l'électricité
combustion_engine Un moteur thermique exploite l'énergie de la combustion d'un carburant pour apporter une énergie mécanique
reciprocating_solenoid Une bobine peut créer un mouvement mécanique linéaire pour certains types de pompes. On le voit en action ici par exemple
cylinder Des verrins pneumatiques ou hydrauliques sont utilisés pour produire une énergie mécanique linéaire. Voir cet exemple sur une double pompe a diaphragme.
turbine Une turbine permet d'entrainer une pompe via la transformation du mouvement d'un fluide sous pression en rotation. Les pompes ainsi propulsées sont des tubro-pompes].

Dans le cas d'une pompe manuelle, il existe handle=* pour décrire le type de poignée pour activer la pompe

Couplages

Dans le cas où l'énergie mécanique doive être adaptée, les moteurs peuvent être complétées par des couplages (boite de vitesse, balancier...). Le mouvement peut être adapté de différentes façons depuis un simple moteur électrique par exemple.
Les couplages sont des équipements passifs et ne peuvent pas être des sources de mouvement à part entière.

Valeurs possibles de mechanical_coupling=*
Clé Valeur Commentaire
mechanical_coupling direct C'est la valeur par défaut et le mouvement du moteur est directement transmis à la pompe sans conversion
reducer Un réducteur réduit la vitesse de rotation pour augmenter le couple fourni à la pompe. Il est construit à l'aide d'engrenages qui fournissent un rapport de réduction fixe
gearbox Une boite de vitesse adapte la vitesse de rotation pour produire le couple adapté à la pompe en permettant de varier le rapport de réduction à tout instant
nodding_donkey Un balancier converti un mouvement mécanique de rotation en mouvement linéaire aller-retour.
belt Une courroie permet de transmettre la puissance mécanique entre deux axes parallèles pouvant être munis de roues de différents diamètres pour adapter le couple.

La liste peut être complétée régulièrement avec des valeurs qui ne seraient pas disponibles ici.

Gestion du changement

Clés à remplacer ou compléter

Tag à remplacer Utilisation Usage Nouveaux tags
pump=manual 13 942 on 2020-03-18 Une pompe manuelle according pump=* + mechanical_driver=manual + handle=*
pump=powered 3 769 2020-03-18 Un pompe munie d'un moteur électrique according pump=* + according mechanical_driver=* + according mechanical_coupling=*
man_made=pumping_rig 2 495 2020-03-19 Une pompe à piston utilisée sur les puits de pétrole (parfois sur des puits à eau), motorisée par un balancier pump=piston + mechanical_driver=combustion_engine + mechanical_coupling=nodding_donkey
pump:type=beam_pump 1 580 2020-03-18 Une pompe à piston utilisée sur des puits de pétrole (parfois des puits à eau), motorisée par un moteur couplé à un balancier pump=piston + mechanical_driver=combustion_engine + mechanical_coupling=nodding_donkey
man_made=windpump 704 2020-03-19 Une pompe à vent composée d'une éolienne et d'une pompe man_made=windpump + according pump=*

8 751 pump=no vont certainement rester en place pour indiquer que le puits concerné n'a aucune pompe

Bien qu'environ 20 000 objets doivent être révisés, il y a actuellement 100K occurrences de man_made=water_well qui n'ont pas de valeur pour pump=*. De plus, les tags proposés permettent de décrire bien plus de situations que cela.

Pages affectées

Exemples

Adduction d'eau

Photo Emplacement Tags Commentaires
Pompe à vent USA

man_made=windpump
pump=piston
handle=lever

Une pompe à vent dnas une ferme aux USA utilisant une pompe à piston (visiblement au sol) motorisée par un moulin à vent et éventuellement activée à la main à l'aide de la manivelle au pied.
Pompe manuelle Mali

man_made=water_well
pump=piston
mechanical_driver=manual
handle=lever

Une pompe à piston manuelle installée sur une tête de puits au Mali. La tête de puits, la pompe à piston et la manivelle nécessaire pour l'activer sont trois concepts différents sur le même objet
Pompe submersible Africa

man_made=water_well
pump=centrifugal
mechanical_driver=electric_motor

Une pompe submersible standard composée d'un propulseur centrifuge à plusieurs étages. L'admission du fluide se fait sur le côté alors que sa sortie est prévu par le haut de la pompe
Un bélier en situation Angleterre

man_made=pump
pump=ram

Un bélier hydraulique converti l'énergie cinétique d'un débit important en pression pour un débit plus faible, lui permettant d'être pompé. Il n'y a besoin d'aucune alimentation extérieure ni de moteur pour son fonctionnement. La pompe est issue placée à côté de la tête de puits située sous la trappe en béton.

Industrie

Photo Emplacement Tags Commentaires
Water centrifugal pump.jpg France

man_made=pump
pump=centrifugal
mechanical_driver=electric_motor
(optional mechanical_coupling=direct)

Une pompe centrifugeuse motorisée par un moteur électrique couplé directement à la roue de la pompe
Materieel op motorschip Margriet 02.jpg Pays-Bas

man_made=pump
pump=centrifugal
mechanical_driver=electric_motor
(mechanical_coupling=direct optionnel)

Une pompe centrifugeuse motorisée par un moteur électrique probablement prévue pour l'irrigation ou le remplissage d'un réservoir
Pump progressive cavity.jpg Autriche

man_made=pump
pump=progressive_cavity
mechanical_driver=electric_motor
(optional mechanical_coupling=direct)

Une simple Wikipedia:Progressive_cavity_pump propulsée par un moteur électrique destiné au pompage d'un lubrifiant
Pumpjack 0154.jpg Wyoming, USA

man_made=petroleum_well
pump=piston
mechanical_driver=electric_motor
mechanical_coupling=nodding_donkey

Une pompe à balancier servant à l'extraction du pétrole d'un puits. Nous savons qu'elle est motorisée électriquement en regardant le boitier d'alimentation à droite
Membrane pump on oil tanker deck.jpg Eaux internationales

man_made=pump
pump=diaphragm
mechanical_driver=cylinder

Une pompe à diaphragme motorisée par un vérin pneumatique, installée ici sur le pont d'un bateau (donc on ne peut pas la cartographier en place). Cet exemple permet de montrer le mécanisme à diaphragme qui ne peut pas être confondu visuellement avec tout autre cas de figure.
Motor belt.jpg France

man_made=pump
pump=centrifugal
mechanical_driver=electric_motor
mechanical_coupling=belt

Cet exemple se concentre sur la courroie pour indiquer qu'il est possible de coupler un moteur électrique et une pompe centrifuge par ce biais. Le moteur et la pompe sont situés derrière le carter bleu sur la photo.
Pump centrifugal figures.jpg -

man_made=pump
pump=centrifugal
mechanical_driver=electric_motor
(optionnel mechanical_coupling=direct)
manufacturer=Allweiler GmbH
flow_rate=0.0073
pressure=6.53

Ces plaques signalétiques peuvent aider à la description des pompes. Voici comment nous pouvons interpréter celle ci-contre
  • Kreislpumpe signifie que c'est une pompe centrifuge
  • H=65.3 m indique que la pompe élève le fluide à 65.3 mètres, ce qui représente une valeur de 6.53 bar pour pressure=*
  • Q=26.2 m3/h indique que la pompe délivre un débit de 26.2 m3 par heure ce qui revient à 7.3 litre par seconde pour flow_rate=*

Hydroélectricité

Photo Emplacement Tagging Commentaires
Pompe Veytaux 2.jpg Suisse

man_made=pump
pump=centrifugal
mechanical_driver=electric_motor
(optionnel mechanical_coupling=direct)

La production hydroélectrique a parfois besoin des pompes pour stocker de l'eau à grande échelle. Certaines centrales ont même des pompes séparées des turbines, comme à Veytaux en Suisse où une pompe centrifugeuse multi-étages de 600 tonnes est située en dessous d'une turbine Pelton, reliés par un couplage direct (voir ce schéma). La pompe est actionnée par l'alternateur utilisé en moteur avec l'électricité du réseau. Lorsque la pompe fonctionne, la turbine Pelton tourne à vide sans eau.

Médical

Photo Emplacement Tags Commentaires
Une pompe péristaltique -

man_made=pump
pump=peristaltic
mechanical_driver=electric_motor

Une pompe péristaltique souvent employée dans des applications médicales

Voir aussi

Vote

Le vote est en cours sur la page anglaise