Différents types de pompes – Pompes volumétriques

Principe de fonctionnement

Une pompe volumétrique fait bouger un fluide en piégeant une quantité fixe du fluide et en forçant (déplaçant) ce volume piégé dans un tuyau de décharge ou un système de décharge.

Certaines pompes volumétriques utilisent une cavité en expansion du côté de l’aspiration et une cavité en diminution du côté du refoulement. Le liquide entre dans la pompe lorsque la cavité du côté de l’aspiration se dilate et le liquide sort par le refoulement lorsque la cavité s’effondre. Le volume reste constant à travers chaque cycle de fonctionnement de la pompe.

Les pompes volumétriques n’utilisent pas de roues, mais s’appuient sur des pièces rotatives ou à mouvement alternatif pour pousser directement le liquide dans une cavité fermée, jusqu’à ce qu’une pression suffisante soit établie pour déplacer le liquide dans le système de décharge. La pompe n’a pas besoin d’augmenter la vitesse du fluide comme le fait la pompe centrifuge en déplaçant le liquide à travers la roue. Par conséquent, la vitesse du fluide à l’intérieur d’une pompe volumétrique est beaucoup plus faible que celle d’une pompe centrifuge. C’est souvent une caractéristique souhaitable pour certaines applications, comme lorsqu’il faut pomper un milieu contenant des solides fragiles.

Caractéristiques de la pompe

Les pompes volumétriques, contrairement aux pompes centifuges ou roto-dynamiques peuvent théoriquement produire le même débit à une vitesse donnée (RPM) quelle que soit la pression de refoulement. Par conséquent, les pompes volumétriques peuvent être considérées comme des dispositifs à débit constant. Cependant, une légère augmentation des fuites internes lorsque la pression augmente peut empêcher un débit vraiment constant.

Dans l’application, une pompe volumétrique ne doit pas être autorisée à fonctionner contre une vanne fermée du côté du refoulement de la pompe, car elle n’a pas de tête d’arrêt comme une pompe centrifuge. Avec la pompe fonctionnant contre une vanne de refoulement fermée, elle continuera à produire du débit et la pression dans la conduite de refoulement augmentera jusqu’à ce que la canalisation puisse se rompre ou que la pompe soit gravement endommagée, ou les deux.

Pour éviter cela, une soupape de décharge ou de sécurité du côté refoulement de la pompe volumétrique est donc souvent nécessaire. Cette soupape de décharge peut être positionnée soit à l’intérieur, soit à l’extérieur de la pompe. Le fabricant de la pompe a normalement la possibilité de fournir des soupapes de décharge ou de sécurité internes. Une soupape interne n’est généralement utilisée qu’à titre de précaution, mais une soupape de décharge externe dans la conduite de refoulement, avec une conduite de retour vers la conduite d’aspiration ou le réservoir d’alimentation, offrira une sécurité accrue.

Spécification typique des pompes volumétriques

Les pompes volumétriques sont généralement disponibles pour fournir des performances conformes aux plages suivantes :

• Les débits varient entre 0.4 à 55 000 lpm
• La hauteur totale (pression) varie entre 0,7 et 6800 Bar
• La puissance varie entre 0,5 et 4 900 hp
• Les limites de viscosité varient selon le type de pompe.

Différents types de pompes volumétriques

Il existe différents types de pompes volumétriques sur le marché et elles sont souvent classées en fonction du mécanisme utilisé pour déplacer le fluide. Par exemple;

Pompes rotatives à déplacement positif

Ces dernières comprennent les pompes à engrenages, à vis, à palettes, péristaltiques, à lobes et à cavité progressive et elles utilisent toutes des pièces rotatives pour déplacer le liquide dans et hors de la chambre de la pompe. Certaines pompes rotatives, comme les pompes à engrenages, doivent avoir un jeu très serré entre les éléments rotatifs et les parois de la chambre, ainsi qu’entre les pièces rotatives, ce qui signifie qu’elles ne peuvent généralement pas être utilisées pour pomper de gros solides ou des fluides abrasifs susceptibles d’user les pièces. D’autres types, tels que les pompes à lobes et les pompes à cavité progressive, sont conçus pour déplacer des liquides contenant des solides.

Pompes à mouvement alternatif Déplacement positif

Comprenant le plongeur, le diaphragme, le piston, l’hydraulique et bien d’autres – utilisent un mécanisme alternatif répétitif pour dilater et contracter la chambre à intervalles réguliers. Les pompes à mouvement alternatif incorporent un ou plusieurs ensembles de clapets anti-retour à l’entrée et à la sortie de la pompe pour aider à guider le liquide à travers la pompe et pour empêcher le flux inverse.

Déplacement positif de type linéaire

La pompe à chaîne est un type de pompe à eau dans lequel plusieurs disques circulaires sont positionnés sur une chaîne sans fin. Une partie de la chaîne plonge dans l’eau, et la chaîne passe dans un tube, légèrement plus grand que le diamètre des disques. Au fur et à mesure que la chaîne est tirée vers le haut du tube, l’eau est piégée entre les disques et est soulevée et évacuée au sommet.

Pompes à diaphragme Déplacement positif

Une pompe à diaphragme est un type particulier de pompe volumétrique qui utilise l’action alternative d’un diaphragme flexible pour déplacer le fluide dans et hors de la chambre de pompage.

Le diaphragme flexible crée un vide à l’entrée de la chambre qui attire le fluide dans la chambre. Lorsque le diaphragme se déplace dans la direction opposée, il fait diminuer le volume de la chambre de pompage, forçant le fluide à sortir par l’orifice de refoulement de la pompe.

Les pompes à diaphragme utilisent des clapets anti-retour à l’entrée et à la sortie de la chambre de pompage pour s’assurer que le fluide s’écoule dans une direction et sort dans l’autre sans fuite en arrière.

Avantages principaux des pompes volumétriques

1. En général, les pompes volumétriques sont idéales pour les applications où un débit constant est nécessaire.
2. Elles créent une pression moyenne à élevée et sont souvent un excellent moyen de pomper les huiles et autres fluides visqueux.
3. Les pompes volumétriques sont également extrêmement utiles pour les applications nécessitant une combinaison de faible débit et de haute pression. Par exemple, pour déplacer des fluides contenant des solides en suspension ou fragiles.

C’est donc un aperçu des pompes volumétriques. Avez-vous quelque chose à ajouter ? Des avantages ou des inconvénients dans l’application ?

Ou bien il y a quelque chose que nous n’avons pas couvert et que vous aimeriez savoir ?