Pompe magnétique auto-amorçante
Qu'est-ce qu'une pompe magnétique auto-amorçante ?
Il s'agit d'une pompe conçue avec des capacités d'auto-amorçage. Elle peut pomper un mélange de liquide et de gaz puisqu'elle peut purger le tuyau d'aspiration de l'air. Cette pompe fonctionne en faisant recirculer le fluide dans la tête de pompe, ce qui crée un vide. Ainsi, l'air est évacué de la conduite d'aspiration jusqu'à ce que le liquide pénètre dans la roue. En raison de ses capacités d'auto-amorçage, cette pompe a un faible rendement. La pompe magnétique auto-amorçante fonctionne à l'aide d'aimants. En tant que telle, la pompe ne dépend pas d'un accouplement mécanique pour relier la pompe et le moteur, mais elle utilise des aimants extérieurs et intérieurs. Les deux aimants sont montés avec leurs pôles opposés, ce qui crée un champ magnétique forçant la rotation du moteur à faire tourner la roue de la pompe. Ce type de pompe est très spécial car il peut être utilisé pour transporter des fluides dangereux et corrosifs sans aucune fuite, contrairement aux pompes qui utilisent des garnitures mécaniques.
Figure : Pompe magnétique auto-amorçante
Composants d'une pompe magnétique auto-amorçante
Moteur électrique
Ce composant est chargé de fournir l'énergie nécessaire au fonctionnement de la pompe. Le moteur électrique convertit l'énergie électrique en énergie mécanique représentée par la vitesse de rotation de l'arbre et le couple.
Aimants
Il y a deux aimants : l'aimant d'entraînement et l'aimant entraîné. L'aimant d'entraînement est mis en rotation par l'arbre du moteur de sorte que, grâce à un champ magnétique, il peut faire tourner les aimants entraînés.
Roue
La roue est le composant d'une pompe magnétique auto-amorçante utilisé pour donner de la vitesse au fluide afin qu'il puisse se déplacer vers le tuyau de refoulement.
Arbre de la roue
Il s'agit de l'arbre sur lequel la roue est montée. Cet arbre est supporté par des roulements pour que sa rotation soit régulière.
Enveloppe
Le corps est le composant utilisé pour sceller les parties internes de la pompe contre l'atmosphère afin d'empêcher les fuites de fluide et de maintenir la pression du fluide. Les fabricants de pompes magnétiques auto-amorçantes produisent le corps à partir de matériaux solides qui garantissent une grande résistance à la pression du fluide et aux dommages causés par les chocs. Le corps contribue également à réduire la vitesse du fluide en augmentant l'énergie de pression nécessaire pour transporter le fluide jusqu'à la destination voulue.
Crépine
Ce composant est monté sur l'extrémité d'aspiration de la pompe et a pour but de filtrer le liquide afin d'éliminer les solides susceptibles de se colmater sur la roue.
Vanne de décharge
Comme son nom l'indique, il s'agit d'une vanne située sur le tuyau de refoulement de la pompe et destinée à contrôler le débit du fluide de la pompe. Lorsque vous devez réguler le fluide de la pompe vers la destination souhaitée, c'est cette vanne qu'il faut utiliser.
Figure : Composants d'une pompe magnétique auto-amorçante
Comment fonctionne une pompe magnétique auto-amorçante ?
Le fonctionnement de la pompe dépend de l'énergie fournie par le moteur. Pour démarrer la pompe, le moteur est mis en marche. L'arbre du moteur fait alors tourner l'aimant extérieur. En raison de la configuration du champ magnétique, l'aimant intérieur tourne également. C'est ainsi que la roue tourne. La rotation de la roue force le fluide à se déplacer de la source vers la pompe en raison de la différence de pression entre l'intérieur de la pompe et le puisard.
La rotation de la roue crée un vide au niveau de l'œil de la roue. Ce vide déplace l'air de la conduite d'aspiration dans la pompe. Simultanément, elle crée un anneau de liquide à l'intérieur du corps. Cela conduit à la formation d'un joint étanche au gaz qui empêche l'air de retourner de la ligne de refoulement à la ligne d'aspiration. Les bulles d'air sont piégées dans le liquide à l'intérieur des palettes de la roue et transportées vers l'orifice de refoulement. L'air est ensuite expulsé tandis que le liquide retourne dans le corps de la pompe par gravité. Le liquide monte dans le tuyau d'aspiration au fur et à mesure qu'il est évacué. Le processus se poursuit jusqu'à ce que tout l'air présent dans le tuyau d'aspiration et dans la pompe soit remplacé par du liquide. Ensuite, le processus de pompage normal commence et le liquide est évacué par le tuyau de refoulement. Auto-amorçage fabricant de pompes magnétiques concevoir cette pompe de telle sorte que lorsqu'elle est arrêtée, la chambre d'amorçage conserve suffisamment de liquide pour que la pompe puisse s'amorcer d'elle-même lorsqu'elle est remise en marche.
Figure : Fonctionnement d'une pompe magnétique auto-amorçante
Types de pompes magnétiques auto-amorçantes
Pompe magnétique auto-amorçante en acier inoxydable
Il s'agit d'une pompe magnétique auto-amorçante fabriquée en acier inoxydable. Cette pompe est très robuste grâce à la grande résistance de l'acier inoxydable aux pressions élevées et aux chocs. Il est recommandé d'utiliser ce type de pompe à la fois à basse et à haute température, car le matériau peut supporter des niveaux élevés de chaleur. Cependant, il y a des limites à l'exposition de la pompe à des températures élevées. En effet, des températures très élevées peuvent endommager les aimants de la pompe et donc la rendre inopérante ou réduire ses performances. C'est pourquoi cette pompe ne doit être utilisée qu'à la température recommandée par le système magnétique d'auto-amorçage. fabricant de pompes. Elle convient également au transport de produits corrosifs, car l'acier inoxydable résiste à la corrosion. Cependant, cette pompe est plus lourde que les autres pompes en plastique en raison de la densité élevée associée à l'acier.
Figure : Pompe magnétique auto-amorçante en acier inoxydable.
Pompe magnétique auto-amorçante à revêtement plastique
Il s'agit d'une pompe fabriquée à partir d'un matériau métallique comme l'acier, mais dont l'intérieur est recouvert d'un matériau plastique comme le téflon ou le polystyrène. Ce type de pompe est très fiable lorsqu'il est utilisé pour travailler avec des fluides corrosifs tels que les acides. Les matériaux plastiques ont une bonne résistance à la corrosion par rapport aux matériaux métalliques tels que l'acier. Cependant, cette pompe magnétique auto-amorçante présente la faiblesse d'une température maximale, car les matériaux plastiques ont une faible résistance thermique, contrairement aux matériaux métalliques.
Figure : Pompe magnétique auto-amorçante à revêtement plastique.
Pompe magnétique auto-amorçante à un étage
Il s'agit d'une pompe conçue pour fonctionner avec une seule roue. La roue unique forme un étage de génération de pression du fluide. Cette pompe est petite et légère. L'énergie de pression produite par cette pompe est plus faible que celle produite par une pompe à plus de deux roues. Les fabricants de pompes magnétiques auto-amorçantes conçoivent cette pompe pour qu'elle puisse être installée à la verticale ou à l'horizontale, en fonction de l'espace disponible.
Figure : Pompe magnétique auto-amorçante à un étage.
Pompe magnétique multicellulaire auto-amorçante
Il s'agit d'une pompe conçue avec plus de deux chambres ou étages de liquide. Ces chambres sont connectées en série. La pompe fonctionne en permettant au fluide provenant de la ligne d'aspiration de s'écouler à travers toutes les chambres où il sort à haute pression. Plus il y a d'étages, plus la pression de refoulement est élevée. Les fabricants de pompes magnétiques auto-amorçantes conçoivent la pompe de manière à ce que la plage de débit reste constante à un certain régime avec l'ajout d'étages supplémentaires. Cette pompe peut être installée à la verticale ou à l'horizontale.
Figure : Pompe magnétique multicellulaire auto-amorçante.
Applications de la pompe magnétique auto-amorçante
- Ces pompes sont utilisées dans une raffinerie de pétrole pour le transport des produits pétroliers.
- Ils sont utilisés pour le transport de produits chimiques tels que les acides et les alcalis.
- Les pompes magnétiques auto-amorçantes sont utilisées dans le traitement de l'eau.
- Ils sont utilisés pour le transport des lubrifiants réfrigérants.
- Ils sont utilisés dans la fabrication de produits alimentaires et de boissons.
- Ils sont utilisés pour le transport de liquides corrosifs et dangereux.
- Ils sont utilisés dans les systèmes d'échange de chaleur.
Avantages des pompes magnétiques auto-amorçantes
- Ces pompes sont étanches. La pompe utilise un accouplement magnétique qui élimine la possibilité de fuite de liquide commune aux pompes à garniture mécanique. Ainsi, elle élimine le risque de gaspillage des liquides transportés ou d'exposition du liquide aux personnes travaillant sur le système de tuyauterie.
- Cette pompe est fiable dans son fonctionnement car elle ne tombe que rarement en panne si elle est utilisée conformément aux instructions données par le fabricant de la pompe magnétique auto-amorçante. Cette propriété permet également de réduire les coûts d'entretien et de réparation.
- Il n'y a pas de problème de désalignement de l'arbre. Cette pompe est conçue avec un petit espace d'air entre la pompe, l'aimant et le moteur. Cela élimine le contact physique et donc la dilatation thermique et le désalignement qui peuvent provoquer une usure prématurée et une défaillance.
- Les pompes magnétiques auto-amorçantes contribuent à réduire le risque d'amendes lorsque la pompe est utilisée pour transporter des liquides dangereux et corrosifs. Les fabricants respectent des règles de conception strictes en matière de sécurité et d'environnement, ce qui permet d'obtenir une pompe exempte de fuites, garantissant que ces fluides ne peuvent pas s'écouler et causer des dommages à l'environnement, et donc des amendes.
- Ils peuvent transporter des liquides dans une large gamme de viscosités et de densités.
- Les pompes magnétiques auto-amorçantes conviennent aux opérations de pompage intermittentes et fréquentes, car les étapes d'amorçage au démarrage de la pompe sont éliminées.
- Cette pompe est également capable de pomper du liquide même lorsqu'elle n'est pas immergée dans le liquide.
Inconvénients des pompes magnétiques auto-amorçantes
- Ces pompes sont limitées au niveau de la température de fonctionnement. Des températures très élevées peuvent endommager les aimants. C'est pourquoi la pompe ne doit être utilisée que dans la plage de température recommandée.
- Les pompes magnétiques auto-amorçantes ont une puissance et un couple limités. Si le couple dépasse le niveau recommandé de la force de l'accouplement magnétique, les aimants se découplent, ce qui rend la pompe inopérante.
- Ils sont limités dans le traitement des solides car ceux-ci adhèrent aux aimants et réduisent ainsi les performances de la pompe.
Dépannage des pompes magnétiques auto-amorçantes
Faible débit de fluide
- Débris dans la conduite d'aspiration. Nettoyer les débris dans la conduite d'aspiration, la vanne d'aspiration et les filtres.
- Le moteur tourne à l'envers ou a une faible vitesse. Changez la rotation du moteur s'il tourne à l'envers. Si le moteur tourne à faible vitesse, vérifiez la tension et la fréquence recommandées par le fabricant de la pompe magnétique auto-amorçante.
- Fuite au niveau de la conduite d'aspiration. Vérifier les joints et les raccords de bride sur la conduite d'aspiration. Si le joint est usé, remplacez-le. Serrez les boulons au couple recommandé par le fabricant de la pompe magnétique auto-amorçante.
- La conduite d'aspiration n'est pas amorcée. Amorcer suffisamment la conduite d'aspiration de la pompe.
- Résistance élevée à l'écoulement. Nettoyer le tuyau d'évacuation des matériaux causant une résistance à l'écoulement.
Débit de fluide élevé
- La vanne de contrôle de sortie est grande ouverte. Tourner la vanne de contrôle de décharge pour réduire le débit du produit.
- Faible viscosité du fluide. S'assurer que la pompe fonctionne avec un fluide de la viscosité recommandée.
- Vitesse élevée du moteur. Vérifier que la tension et la fréquence du moteur sont conformes aux recommandations du fabricant de la pompe magnétique auto-amorçante.
Pas de débit de fluide dans la pompe
- Pompe endommagée. Vérifier les enroulements et les phases du moteur. Si nécessaire, remplacer le moteur.
- Blocage à l'intérieur de la pompe. Ouvrez la pompe et retirez tout ce qui est à l'origine de l'obstruction.
- La valve d'entrée est fermée. Ouvrir la soupape d'admission.
- La vanne de décharge est fermée. Ouvrir la vanne de décharge.
- Il n'y a pas de liquide dans le réservoir. S'assurer que le réservoir contient suffisamment de liquide.
- La hauteur de charge est trop élevée. S'assurer que la hauteur manométrique correspond à la pression de conception de la pompe.
Bruit et vibrations excessifs
- Roulements usés. Remplacer les roulements.
- Roue bouchée. Nettoyer les matières étrangères sur la roue.
- Vitesse du moteur trop élevée. Vérifier que la fréquence et la tension du moteur sont conformes aux recommandations.
Résumé
L'auto-amorçage pompe magnétique est conçue pour s'amorcer automatiquement. Les bulles d'air contenues dans le liquide sont séparées et s'échappent par la buse de refoulement tandis que le liquide retourne dans le corps de la pompe. La conduite d'aspiration est ainsi évacuée en permanence. Lorsque la pompe est arrêtée, elle stocke le liquide de sorte qu'elle puisse s'amorcer elle-même lorsqu'elle est remise en marche. Les fabricants de pompes magnétiques auto-amorçantes utilisent des aimants pour transmettre la puissance du moteur à la pompe au lieu d'utiliser un accouplement d'arbre. Les aimants sont au nombre de deux, l'un à l'extérieur et l'autre à l'intérieur de la pompe. Ils sont disposés de manière à ce que leurs pôles soient opposés afin de créer un champ magnétique. Ainsi, la rotation de l'arbre du moteur force l'aimant extérieur à tourner, ce qui entraîne la rotation de l'aimant intérieur. La rotation de l'aimant intérieur force la roue à tourner et la pompe commence à fonctionner.
Les fabricants de pompes magnétiques auto-amorçantes produisent différents types de pompes, notamment des pompes à un étage, des pompes à plusieurs étages, des pompes à revêtement plastique et des pompes en acier inoxydable. Les applications de ces pompes comprennent les produits chimiques, la pétrochimie, les huiles lubrifiantes, les aliments et les boissons, la cryogénie, les fluides de cristallisation et le traitement de l'eau, entre autres. Les avantages de ces pompes sont la durabilité, l'étanchéité, la réduction des particules fines, l'absence de désalignement, la faible maintenance, la fiabilité et la capacité à traiter les gaz entraînés.