Informations de base sur les pompes centrifuges

Lorsqu’il s’agit de distribuer de l’eau ou de transférer divers liquides et colloïdes, la pompe centrifuge est l’instrument le plus couramment utilisé. Cet appareil est assez simple, fiable, avec un mécanisme de fonctionnement clair. Le marché actuel offre une grande variété de modèles de cette catégorie, parmi lesquels vous pouvez choisir celui qui répondra parfaitement aux besoins du futur propriétaire.

Champ d’application

En raison de leur grande flexibilité en ce qui concerne les caractéristiques du fluide à pomper, les pompes centrifuges ont une longue liste d’applications. Ils sont utilisés dans l’industrie pétrolière et gazière, installés dans les réseaux domestiques d’approvisionnement en eau, exploités dans les stations-service…

Personne ne peut se passer des pompes centrifuges, qui sont compactes et fiables aéronef pour la lutte contre les incendies, puiser de l’eau dans les plans d’eau ouverts. Les installations de cette classe utilisent brigades de pompiers. Il est tout simplement impossible d’énumérer toutes les applications des groupes de soufflage centrifuges.

Construction d’une pompe centrifuge

La pompe centrifuge, qui est optimisée pour créer un débit constant de liquide sans reflux, est un dispositif populaire auprès des consommateurs. Leur construction se compose de plusieurs grandes unités fonctionnelles.

1. L’unité d’entraînement, Son rôle est de générer un couple. Un moteur électrique (CA monophasé, triphasé, courant continu) ou un moteur à combustion interne (essence ou diesel) peut servir d’unité de puissance pour une telle tâche.
2. arbre moteur, transmettre le couple au corps de travail.
3. Roue de turbine, les pales, équipées de lames légèrement inclinées, constituent l’organe de travail principal.
4. Boîtier de protection, qui peut fonctionner comme une unité de puissance pour la fixation de toutes les parties de la construction.

La pompe centrifuge est également équipée de roulements, assurant une rotation régulière, une réduction des pertes par frottement, une fiabilité accrue et une variété d’applications dispositifs de scellement. La nature de ces dernières peut varier en fonction du type de liquide pour lequel l’installation a été conçue.

Cette physique des procédés permet d’expliquer pourquoi une pompe centrifuge est non seulement capable de pomper de l’eau à la surface, mais aussi de l’amener à la surface pour le soulever des puits. Avec un certain rapport entre la taille des roues, leur vitesse et la puissance d’entraînement, on obtient une puissance d’aspiration tellement élevée que le liquide peut facilement remonter d’une profondeur de plusieurs mètres.

Éléments structurels supplémentaires

Si le tableau des fonctions ci-dessus ne contient que quelques composants importants, la conception réelle d’une pompe centrifuge comprend des éléments de construction supplémentaires :

• tuyauterie de transfert, la pompe est conçue de manière à ce que le liquide la traverse jusqu’au point de prélèvement ;
• filtres grossiers, Si le schéma fonctionnel ci-dessus ne comprend qu’un petit nombre de composants significatifs, la conception réelle d’une pompe centrifuge comprend des composants supplémentaires tels qu’un manomètre pour empêcher les particules de pénétrer dans la chambre de la turbine ;
• systèmes de vannes, Blocage d’un flux inverse anormal de liquide ;
• jauge de pression, Contrôle du flux à l’intérieur de la chambre de travail ;
• jauge de pression pour contrôler le débit de sortie dans l’alimentation en eau.

Toute pompe centrifuge domestique, et en particulier industrielle, est équipée de vannes d’arrêt. Il peut être manuel ou automatique. La tâche de cette classe de nœuds, sans laquelle aucun dessin d’un système d’alimentation en liquide ne peut se passer, est non seulement de protéger la pompe contre les situations anormales et d’urgence, mais aussi de contrôler les débits d’entrée et de sortie du corps pompé si nécessaire. L’importance des vannes d’arrêt peut facilement être illustrée par les pompes doseuses. Ces pompes centrifuges fonctionnent selon le schéma suivant :

• le signal de la vanne de commande déclenche le démarrage ;
• un capteur monté sur la buse de sortie mesure le volume pompé ;
• quand une certaine valeur seuil est atteinte, le signal du compteur passe à porte de sortie à commande électronique, ce qui arrête le flux ;
• L’augmentation de la pression de sortie est contrôlée par un capteur qui arrête le moteur lorsqu’une certaine valeur est atteinte.

Robinet-vanne ProFactor

Classification des pompes centrifuges

Avant d’examiner les classifications acceptées par lesquelles les dispositifs sont segmentés sur le marché de l’utilisateur final, il convient de définir la terminologie suivante. Les systèmes centrifuges sont machines dynamiques, une des sous-classes de la pompe. Il s’agit à la fois des forces mécaniques qui agissent sur le matériau transporté et des processus physiques qui se produisent ensuite. C’est là que les systèmes centrifuges se distinguent des systèmes à diaphragme, à vibration et autres.

Les pompes disponibles sur le marché actuel se déclinent en plusieurs catégories et sous-espèces. Ceci est fait à la fois pour améliorer et marquer le niveau de fonctionnalité de l’unité et pour se conformer à des conditions d’exploitation spécifiques.

Par la construction d’assemblages

Selon ce critère, les pompes sont divisées en

• Monoétagé et multiétagé par le nombre de roues ;

• par le nombre de flux de sortie ;
• La pompe est conçue pour une entrée unilatérale ou bilatérale, et sa conception permet de réaliser à la fois le principe de la facilité de raccordement et la possibilité d’aspirer des volumes d’eau plus importants sans augmenter le diamètre des tuyaux d’alimentation ;
• avec un déviateur de flux en spirale, circulaire, directionnel, qui est formé par les hélices ;
• avec roue ouverte et fermée.

Pompe centrifuge à roue ouverte

Par emplacement

Les types de pompes centrifuges sont divisés en fonction de leur construction. pompes de surface Capable de soulever l’eau d’un puits profond ou d’une source ouverte, non hermétiquement fermée. Cependant submersible Ne peut se targuer d’une puissance d’aspiration, mais génère néanmoins une pression de sortie considérable pour transporter le liquide en altitude et est disponible dans un boîtier hermétiquement fermé.

Pompe centrifuge de surface Elpumps JPP1300F

Par type de milieu pompé

Il existe une classification selon le type de liquide à pomper. Il existe des pompes à eau centrifuges avec des mesures de protection minimales familières à l’utilisateur moyen, ainsi que des unités pour le transport de liquides inflammables, d’huiles, de colloïdes et de fluides avec des impuretés mécaniques. Tous les types diffèrent en termes de conception de la turbine, de système d’étanchéité, d’isolation environnementale, de pare-étincelles, etc.

Autres variétés

Pompe horizontale et verticale présentent divers degrés d’adéquation pour les solutions présentant des exigences d’efficacité critiques. Cela est dû à la nature de la prise de fluide et à d’autres caractéristiques particulières des installations. En particulier, les unités centrifuges verticales sont moins efficaces que les machines hydrauliques, mais peuvent être installées plus facilement à l’intérieur de diverses structures.

Pompe centrifuge verticale

D’autres divisions de pompes sur le marché décrivent certaines caractéristiques de l’ingénierie utilisée.

1. pompe cantilever assemblés sur une base métallique robuste pour éviter le déplacement mutuel des unités fonctionnelles, réduire ou neutraliser les charges axiales du moteur et de la turbine.
   

   2K-6, 2K-6 pompe centrifuge en porte-à-faux pour l’eau

2. version monobloc La pompe centrifuge est conçue pour réduire le nombre de pièces mobiles et les pertes par frottement en couplant directement les axes du moteur et de la roue.
   

   SPERONI CXM 60/0,37 Pompe centrifuge monobloc

Il existe également d’autres classifications qui intéressent principalement les professionnels confrontés à la tâche de choisir l’appareil optimal pour la tâche avec des limites strictes et précises sur les conditions, les exigences et les limitations.

Recommandations pour l’installation de pompes centrifuges

L’installation correcte d’une pompe centrifuge est une garantie de son fonctionnement stable, de sa longévité, du respect des intervalles de service déclarés par le fabricant. Mais ce n’est pas seulement l’attention et le respect des réglementations qui garantissent. Installé selon les recommandations du fabricant et les exigences des normes industrielles, il évite les phénomènes indésirables tels que les bruits excessifs, les vibrations et la détérioration des connexions qui en découle, l’usure, ainsi que diverses conditions de fonctionnement anormales et accidentelles.

Les pompes centrifuges doivent être installées conformément aux règles suivantes.

1. L’axe du moteur et de l’ensemble de la turbine doit être positionné horizontalement, sauf indication contraire du fabricant et en raison de la conception spécifique de la pompe.
2. Pour les installations avec éclatement direct dans le système de tuyauterie, jusqu’à 1kW, le montage au mur, au sol ou sur une autre structure de support est autorisé.
3. Pompes jusqu’à 10kW ils doivent être montés sur un cadre de support métallique fixé au sol, au plancher ou à la section de puissance. Il est permis d’installer des entretoises en caoutchouc amortissant entre les points d’appui et les patins correspondants de la structure de l’unité centrifuge.
4. Appareils d’une puissance supérieure à 10 kW Doit être monté sur un cadre fixé au pilier de fondation en béton. Les dimensions de ce dernier doivent dépasser de 100 mm dans toutes les directions les dimensions du corps de pompe ou du support.
5. Lors de l’installation de la pompe, il faut respecter une distance d’au moins un demi-mètre entre le point le plus extérieur du groupe moteur et le mur ou l’élément de clôture le plus proche.
6. L’isolation thermique de l’unité d’entraînement, de l’unité moteur n’est pas autorisée, sauf si cela est spécifié dans les instructions du fabricant pour les conditions de fonctionnement spécifiques.

Important! Avant de raccorder la pompe au système de tuyauterie, un contrôle manuel de fonctionnement doit être effectué en déconnectant la pompe de l’alimentation électrique : faire tourner l’arbre et la turbine sans que le confinement ne puisse être utilisé. Tous les tuyaux et flexibles doivent être rincés et vidés.

L’installation et le raccordement de la tuyauterie doivent également respecter certaines règles.

1. Les raccords d’entrée et de sortie doivent s’approcher librement des points de connexion respectifs afin qu’après l’installation finale, il n’y ait pas de contrainte sur la structure de la pompe.
2. Lors du montage des extrémités des tuyaux les brides doivent être parallèles, Pour les localiser, il n’est pas permis d’appliquer une force considérable ; lors de la connexion des surfaces des éléments de contact, des entretoises (leur nature dépend du type de milieu de travail) sont installées entre les surfaces des éléments de contact.
3. La pompe centrifuge doit être installée de manière à obtenir le sens de pompage souhaité correspond à la flèche sur le corps de l’appareil.
4. A la sortie de la pompe, il faut installer jauge de pression.
5. Filtre mécanique à l’entrée du système, S’il n’est pas en contradiction avec le mode d’utilisation de la pompe, il doit être installé.
6. Les raccords d’entrée et de sortie sont équipés de vanne de fermeture.
7. Afin de pouvoir vidanger le système, des vannes d’arrêt avec un tuyau de sortie pour le système de drainage doivent être installées au point le plus bas du réseau de tuyaux après le tuyau de sortie.

Un ensemble distinct de règles s’applique aux structures complexes, aux systèmes de tuyauterie avec plusieurs pompes installées. La règle la plus simple consiste à installer deux turbosoufflantes en parallèle au même point afin d’obtenir un débit élevé de liquide. Dans ce cas, chaque pompe doit être équipée d’un clapet anti-retour à sa sortie.

Disposition de la pompe centrifuge

Le consommateur moyen qui achète une pompe centrifuge pour un usage domestique dispose de quelques conseils. Lors de l’installation, il est essentiel d’effectuer avec précision suivre les instructions du fabricant. S’il est recommandé d’installer la pompe sur une surface plane et horizontale, n’en déduisez pas qu’il ne s’agit que de la position des axes et que l’unité peut être montée sur le mur. cela pourrait compromettre la fonction des dispositifs de sécurité, provoquer une usure accrue des composants et nuire au fonctionnement du système.

Conseil! Les recommandations sur les températures de fonctionnement autorisées ne doivent pas être ignorées. Une pompe centrifuge n’est utilisée que lorsque le thermomètre est positif. En hiver, l’unité doit être déplacée à l’intérieur. Ne pas en tenir compte conduira inévitablement à l’échec.

Principales caractéristiques des pompes centrifuges

Pour choisir correctement une pompe destinée à alimenter en eau une maison privée à partir d’un puits ou d’une autre tâche, il est nécessaire de prendre en compte non seulement les chiffres donnés dans la documentation de l’appareil. Cependant, pour avoir un aperçu général des paramètres utiles à une tâche correcte, il est raisonnable de donner les caractéristiques de l’équipement de manipulation des liquides.

1. Capacité ou débit. Ce chiffre indique la quantité de liquide que la pompe évacue du tuyau de sortie lorsque le moteur atteint sa puissance nominale.
2. Pression – la différence de pression entre la connexion d’entrée et de sortie.
3. Caractéristique de consommation de pression pompe centrifuge – ce graphique montre la relation entre la hauteur de chute et le débit de l’installation et permet d’analyser empiriquement la suffisance de l’alimentation des différents étages.
4. hauteur d’aspiration indique à quelle profondeur la pompe peut puiser de l’eau.
5. Pression nominale – valeur à laquelle la pompe du réseau de distribution d’eau peut fonctionner en continu.

Il existe un certain nombre de paramètres utiles pour l’analyse et la conception professionnelles d’un réseau d’approvisionnement en eau dans une maison individuelle, par exemple. Des méthodes simplifiées sont souvent utilisées dans la pratique. Voici un guide approximatif pour le choix d’une pompe.

1. La moyenne est faite calcul de la consommation. Les dispositifs d’extraction existants sont analysés à cet effet, les valeurs sont additionnées. Dans les maisons à deux ou plusieurs étages, on détermine la consommation totale et on répartit les volumes d’eau nécessaires au confort de chaque étage.
2. Déterminé par La nature du point d’extraction. Pour le puits, la profondeur est prise en compte et la position d’installation (hauteur au-dessus du sol) de la pompe est analysée.
3. Correction de la hauteur des conduites d’eau. Ceci est fait pour les maisons à deux étages ou plus.

Sur la base de ces paramètres, une pompe appropriée peut déjà être sélectionnée avec une précision suffisante. La nature du point d’extraction vous indiquera la hauteur d’aspiration de l’appareil. Le niveau du sol (hauteur de l’élévateur de liquide) est la base du calcul et de la sélection du modèle en fonction de la caractéristique de la tête.

La partie la plus importante de l’analyse – la caractéristique de refoulement – montre si la pompe est capable de fournir des volumes d’eau permettant une utilisation confortable aux étages supérieurs au premier. La procédure est la suivante :

• Pour le plancher, on calcule la hauteur de chute (headroom) ;
• le point du graphique correspondant à la valeur réduite ;
• le débit est déterminé à partir du tableau.

Si le nombre reçu est supérieur au volume requis pour l’étage en question, la pompe peut faire le travail. Sinon, un dispositif plus efficace ou plus puissant est nécessaire.

Mais même en prenant soigneusement en compte le point de prélèvement de l’eau et le réseau de distribution, des erreurs peuvent se produire. Leur cause est un manque de mesure la résistance hydraulique de la structure de la tuyauterie, le diagramme pression-tension et l’analyse des courbes de pompe respectives. Mais c’est un niveau d’ingénierie qui est hors de portée de l’utilisateur moyen.

Conseil :! Pour créer un tampon technologique, il est recommandé de sélectionner une pompe avec une redondance de 20 % sur les caractéristiques clés, notamment la hauteur de charge.

Pannes des pompes centrifuges et mesures pour les éviter.

Une pompe centrifuge est une pièce d’équipement relativement simple. Certains défauts nécessiteront l’intervention de spécialistes, qui effectueront les réparations nécessaires. Mais une liste définie de modes de fonctionnement anormaux ou de défauts peut être résolue par vous-même.

1. Avec Réduction du débit la connexion d’entrée doit être vérifiée. S’il est équipé d’une crépine grossière – effectuer la maintenance. Il n’est pas déraisonnable d’éliminer le tartre sur les parois du circuit d’admission.
2. La perte de charge peut être éliminée avec des pompes équipées de Utilisez un contrôleur de vitesse du moteur. Vérifiez que le manomètre indique la pression de sortie du fluide et si elle n’est pas nominale, augmentez la vitesse de l’entraînement.
3. Bruit, bruit d’arbre, vibrations la nécessité de remplacer les glandes ou d’entretenir les roulements. Cela peut également indiquer un desserrage des connexions sur le boîtier. Arrêtez toujours l’appareil et laissez le moteur refroidir avant de le serrer.
4. L’apparition de fuites, le fluide s’écoulant des valves à haute pression indique que la pompe a dépassé les exigences du système. Le débit peut être réduit en installant un raccord d’entrée ou un accumulateur de pression avec un capteur à la sortie.
5. arrêt de l’approvisionnement en eau le plus souvent causé par de l’air emprisonné dans le système. Cela peut indiquer soit un manque de liquide du côté de l’entrée, soit une hauteur de cavitation supérieure à la valeur nominale. L’état de la source d’eau doit être soigneusement vérifié.
6. Accumulation excessive de chaleur – un signal d’alarme indiquant qu’il est temps d’effectuer une procédure de maintenance préventive. Inspecter les roulements, vérifier l’étanchéité des presse-étoupes, remplacer la graisse, nettoyer les éléments de contact et les bornes.

Il convient de noter d’emblée que, lorsqu’elles sont installées avec soin, attention, selon les règles générales et les recommandations du fabricant, les pompes centrifuges ne présentent que très rarement des défaillances pour leurs propriétaires.

Mais personne n’est à l’abri de l’inattendu. Il est donc judicieux de procéder à des inspections périodiques des équipements et à un entretien préventif.