Pompe à eau en ligne

Pompe à eau en ligne

Qu'est-ce qu'une pompe à eau en ligne ?

Une pompe à eau en ligne est un type de pompe centrifuge dont les buses d'aspiration et de refoulement reposent sur une ligne droite de tuyauterie et sont connectées à l'intérieur du corps de la pompe. Ces pompes sont conçues pour fonctionner avec de l'eau comme fluide. La pompe se compose d'une ou plusieurs roues, d'un moteur électrique et d'un corps. La pompe à eau en ligne peut être entraînée par un moteur électrique, une turbine ou un moteur diesel. Le débit d'eau dans une pompe en ligne ne varie pas. Les pompes sont principalement utilisées pour des applications domestiques et résidentielles, notamment les systèmes d'approvisionnement en eau, les systèmes de chauffage et de circulation de l'eau, le pompage de l'eau, etc.

Inline water pump with an AC induction motor

Une pompe à eau en ligne peut être verticale ou horizontale. La pompe à eau en ligne horizontale a un arbre orienté horizontalement tandis que la pompe à eau en ligne verticale a un arbre orienté verticalement. La conception de la pompe à eau en ligne est normalement compacte et la pompe est moins encombrante que d'autres grands types de pompes. La plupart des pompes en ligne n'ont cependant pas de capacité d'auto-amorçage.


Comment fonctionne une pompe à eau en ligne ?

Le fonctionnement d'une pompe à eau en ligne est basé sur le principe du vortex forcé, qui stipule que lorsqu'une masse de fluide tourne sous l'effet d'une force appliquée, la hauteur de pression du fluide augmente. L'augmentation de la hauteur de pression qui en résulte entraîne le transfert du fluide d'un réservoir à l'endroit souhaité. Le fonctionnement d'une pompe à eau en ligne suit les étapes suivantes

  1. Avant de démarrer, le corps de la pompe est d'abord rempli du liquide à transférer - un processus connu sous le nom d'amorçage de la pompe.
  2. Le rotor de la pompe en ligne est ensuite entraîné mécaniquement par un moteur électrique. La roue est directement couplée au moteur électrique par l'intermédiaire d'un arbre et tourne au même régime que le moteur.
  3. Lorsque la roue de la pompe commence à tourner, un vide est créé à l'intérieur de l'œil de la roue et le liquide est aspiré vers le centre de la roue dans la direction axiale.
  4. Une fois que l'eau frappe les pales de la roue, la force centrifuge agissant sur les pales fait tourner l'eau radialement et axialement vers l'extérieur jusqu'à ce qu'elle passe à travers tous les composants de la roue.
  5. Les pales de la roue transmettent de l'énergie cinétique au fluide et l'accélèrent vers le corps de la pompe.
  6. Dans la volute de la pompe, la vitesse de l'eau diminue progressivement tandis que la pression augmente en raison de la conversion de l'énergie cinétique de l'eau en hauteur de pression. Enfin, le fluide atteint la pression souhaitée et est pompé à l'endroit voulu.


Applications de la pompe à eau en ligne

Les pompes à eau en ligne trouvent des applications dans les domaines suivants :

  • Systèmes de chauffage et de circulation de l'eau

En effet, la pompe peut résister à des températures élevées

  • Systèmes d'approvisionnement en eau
  • Irrigation
  • Pompage de l'eau
  • soutenir les équipements de protection contre les incendies industriels
  • Régulation de l'eau chaude
  • Pompes d'alimentation de chaudière

Avantages de la pompe à eau en ligne

  • Les pompes à eau en ligne sont très fiables et efficaces
  • Pompes à eau en ligne Faible hauteur d'aspiration positive nette (NPSH)

Un faible NPHS minimise la pression d'aspiration nécessaire pour alimenter la pompe et permet à l'eau de s'écouler facilement à travers la pompe.

  • Peu encombrant

Les buses d'aspiration et de refoulement de la pompe à eau en ligne sont alignées l'une par rapport à l'autre, ce qui réduit l'encombrement de la pompe.

  • La pompe à eau en ligne peut fonctionner sans joints dans des conditions de faible débit.
  • Ils peuvent fonctionner dans des applications à haute température et à haute pression.
  • La pompe à eau en ligne est facile à installer et à entretenir.
  • La pompe à eau en ligne assure un débit régulier et constant.
  • Ils ont un faible coût de fonctionnement

Inconvénients de la pompe à eau en ligne

  • Les pompes à eau en ligne ne peuvent pas s'amorcer d'elles-mêmes ; c'est pourquoi un amorçage manuel initial doit être effectué lors de la première mise en service de la pompe.
  • Ne convient pas aux eaux contenant des particules en suspension
  • Les pompes à eau en ligne sont susceptibles d'être corrodées en raison d'une fuite de joint dans le corps de la pompe. La corrosion peut potentiellement endommager la pompe.
  • la pompe peut parfois surchauffer
  • Une pompe à eau verticale en ligne présente une répartition inégale du poids et la majeure partie du poids de la pompe est concentrée sous le corps de la pompe.
  • Les gaz entraînés dans l'eau peuvent s'accumuler dans la chambre d'étanchéité, ce qui entraîne la défaillance des garnitures mécaniques.

Sélection d'une pompe à eau en ligne

Le choix d'une pompe à eau en ligne pour une application particulière doit être basé sur une prise en compte adéquate des différents facteurs affectant la performance et l'efficacité de la pompe. Ces facteurs sont notamment les suivants

L'alimentation électrique

L'alimentation électrique est un élément clé à prendre en compte avant d'acheter une pompe à eau en ligne pour votre application. La puissance de l'alimentation doit être égale à la puissance nominale de la pompe, qui est généralement indiquée sur la plaque signalétique de la pompe. Dans les applications industrielles, la puissance de la pompe fait référence à la quantité d'énergie nécessaire pour déplacer le liquide du côté de l'aspiration au côté du refoulement de la pompe. La puissance d'alimentation de la pompe à eau d'entrée doit être suffisante pour atteindre la hauteur de pression du fluide et le débit requis. La puissance est généralement exprimée en chevaux-vapeur (CV).

Conception de la pompe en ligne

La conception de la pompe est un facteur important à prendre en compte, en particulier lorsque l'espace d'installation est limité. La pompe en ligne a des configurations verticales et horizontales, en fonction de l'orientation de l'arbre de la pompe. La pompe en ligne horizontale nécessite un espace d'installation plus important que la pompe à eau en ligne verticale. Contrairement à la pompe à eau en ligne verticale, la pompe à eau en ligne horizontale permet de faire fonctionner la pompe à l'aide d'un moteur ou d'une turbine. Cependant, la configuration verticale nécessite un espace d'installation relativement réduit et convient mieux aux applications à haute pression que la pompe à eau en ligne horizontale. Par conséquent, le choix de la meilleure pompe pour votre application doit être basé sur un examen approprié des caractéristiques de la pompe par rapport aux exigences spécifiques de l'application.

Nombre d'étages de la pompe

Les fabricants de pompes en ligne proposent des pompes en ligne à un ou plusieurs étages. Les pompes à eau en ligne multicellulaires conviennent mieux aux applications impliquant une pression élevée. Par exemple, comme pompe de surpression pour pressuriser des fluides. En revanche, une pompe en ligne à un étage s'applique principalement au transfert de fluides à faible pression et à écoulement plus direct. Ainsi, en fonction de la pression requise pour votre application, vous pouvez décider d'opter pour une pompe à eau en ligne mono-étagée ou multi-étagée.

Le débit de la pompe

Le débit de la pompe est la quantité de fluide transférée par la pompe par unité de temps. Il est généralement exprimé en unités de volume par minute ou en gallons par minute (GPM). La bonne pompe doit être en mesure de répondre au débit souhaité pour l'application concernée.

Besoin de tête

En mécanique des fluides, la hauteur de charge peut être définie comme la hauteur à laquelle une pompe peut mettre le fluide sous pression. La hauteur de charge maximale de la pompe à eau en ligne est la hauteur à laquelle le débit de la pompe devient nul. La hauteur est mesurée en pieds. Pour déterminer la hauteur de refoulement nécessaire, il faut tenir compte de la distance entre le réservoir d'eau et le point où l'eau doit être pompée, ou de la hauteur de votre bâtiment. Le choix de la pompe à eau en ligne doit permettre d'élever l'eau jusqu'à cette hauteur. Dans la plupart des cas, les pompes à eau en ligne peuvent répondre aux exigences de hauteur de pression élevée. Toutefois, il est bon de vérifier la hauteur de refoulement de la pompe en fonction de vos besoins spécifiques.

Conception des brides d'extrémité

Les brides de la pompe à eau en ligne doivent être conçues pour faciliter l'installation. Elles doivent pouvoir s'adapter et s'aligner parfaitement en un minimum de temps. La facilité d'installation contribue à réduire les coûts initiaux d'installation et de fonctionnement de la pompe à eau en ligne. En règle générale, les brides de la pompe doivent être conformes aux normes de conception ANSI et API.

Coût de la pompe à eau en ligne

Les fabricants de pompes en ligne proposent une large gamme de pompes à eau en ligne dont les performances et les prix varient. En fonction de votre budget, vous pouvez sélectionner la pompe qui vous offre les meilleures performances pour votre application.

Dépannage des pompes en ligne

La pompe en ligne donne un débit nul après le démarrage.

  • La pompe à eau en ligne fonctionne en marche arrière (s'assurer que le moteur tourne dans le sens indiqué par la flèche sur le corps de la pompe ; le sens de rotation peut être modifié en inversant les polarités du moteur).
  • Air dans la pompe à eau en ligne ou dans la tuyauterie d'aspiration (remplir la pompe d'eau pour chasser l'air du système de pompage)
  • La hauteur d'aspiration est trop élevée (abaisser la hauteur statique, vérifier qu'il n'y a pas d'obstruction à l'entrée).
  • Roue, crépine ou soupape de retenue bouchée (inspecter ; nettoyer)
  • Hauteur manométrique monomère insuffisante (utiliser des pompes de grand diamètre, augmenter la puissance de la pompe)

Surchauffe des paliers de la pompe à eau en ligne

  • Mauvais alignement de l'accouplement (vérifier et réaligner)
  • La pompe à eau en ligne est excessivement graissée (vidanger l'excès de graisse).
  • La pompe à eau en ligne n'est pas suffisamment lubrifiée ou l'huile de lubrification est contaminée par des impuretés (vérifier le niveau d'huile ou de graisse, nettoyer le corps de palier et lubrifier).
  • Les couvercles de paliers de la pompe sont fixés trop fermement (desserrer les couvercles de paliers).

La pompe d'entrée subit des vibrations excessives

  • Présence de corps étrangers dans la pompe à eau en ligne (démonter la pompe et la nettoyer)
  • La plaque de montage et la fondation manquent de rigidité (renforcer la fondation, monter la pompe de manière étanche).
  • La roue de la pompe à eau en ligne est partiellement obstruée (nettoyer la roue).
  • La roue est très usée (remplacer la roue)
  • arbre oblique ou déséquilibré (vérifier l'arbre et le remplacer ou l'équilibrer si nécessaire)
  • mauvais alignement de l'accouplement (inspecter ; aligner)

La pompe ne développe pas de pression

  • La conduite de refoulement de la pompe à eau en ligne est fermée et l'air d'amorçage ne peut pas s'échapper (ouvrir la conduite de refoulement).
  • manque d'eau d'amorçage dans le corps de la pompe (remplir le corps de la pompe avec de l'eau lors de la première mise en service)
  • Fuite dans les garnitures mécaniques de la pompe à eau en ligne (remplacer les garnitures)
  • fuite au niveau du clapet de pied ou du clapet anti-retour (remplacer les clapets)

Résumé

L'article sur la pompe à eau en ligne fournit un examen détaillé de la pompe à eau en ligne, de son principe de fonctionnement, de ses applications typiques, de ses avantages et de ses inconvénients. Il présente également les critères de sélection d'une pompe en ligne et les méthodes de dépannage de divers problèmes courants liés à la pompe. 

La pompe à eau en ligne est un type de pompe centrifuge dont les buses d'aspiration et de refoulement reposent sur une ligne droite de tuyauterie et sont connectées à l'intérieur d'un corps de pompe. La pompe fonctionne principalement avec de l'eau comme fluide. Les pompes à eau en ligne se caractérisent par un débit d'eau non variable à travers le corps de la pompe, une conception compacte et un débit régulier et constant. La pompe à eau en ligne a plusieurs types et configurations de conception, y compris la pompe à eau en ligne verticale, la pompe à eau en ligne horizontale, les pompes à eau en ligne à un étage et à plusieurs étages. Les pompes à eau en ligne sont utilisées pour des applications domestiques et industrielles telles que le pompage de l'eau, les systèmes de chauffage et de circulation de l'eau, l'irrigation, le soutien des équipements industriels de protection contre les incendies, et bien d'autres encore.  

Ces pompes sont très appréciées en raison des nombreux avantages qu'elles offrent dans différentes applications. Ces avantages comprennent une fiabilité et un rendement élevés, une faible hauteur de charge nette, un encombrement réduit, une installation et une maintenance faciles, un débit régulier et constant, et un faible coût d'exploitation. Les pompes à eau en ligne présentent toutefois certaines limites communes aux pompes centrifuges, telles que l'incapacité à s'amorcer automatiquement, la sensibilité à la corrosion et la surchauffe. Ces pompes ne conviennent pas non plus au pompage d'eau contenant des particules solides. Parfois, les gaz entraînés dans l'eau peuvent également s'accumuler dans la chambre d'étanchéité, ce qui entraîne la défaillance des garnitures mécaniques. Pour choisir au mieux une pompe à eau en ligne parmi la grande variété de pompes disponibles sur le marché, il faut tenir compte du type de pompe, de son coût, de son débit et de la hauteur de refoulement requise pour l'application.