Pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale
Qu'est-ce qu'une pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau ?
Une pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale est une pompe à eau centrifuge qui fonctionne à l'aide de deux ou plusieurs roues. La pompe est installée à la verticale en raison de l'espace restreint au sol. Cependant, elle a besoin d'une hauteur de refoulement importante pour être installée. Les fabricants de pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales montent les roues sur un arbre ou sur des arbres différents. Cependant, la plupart des pompes utilisent un seul arbre pour monter toutes les roues. Les roues sont disposées en série le long de l'arbre de la pompe. Chaque roue forme un étage d'écoulement de l'eau. Pour chaque étage, l'énergie de pression augmente. Ainsi, plus le nombre de roues est élevé, plus l'énergie de pression est importante pour une pompe donnée. Les pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau conviennent lorsqu'une pression élevée est nécessaire, ce que les pompes verticales mono-étagées ne peuvent pas faire. Elles ont des débits élevés, tels que 2000 m3/h. Ces pompes sont adaptées au pompage de l'eau dans les secteurs de la construction, de l'approvisionnement en eau des municipalités et de l'irrigation, entre autres.
Figure : Pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale
Composants d'une pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau
Moteur électrique
Comme son nom l'indique, un moteur électrique fonctionne grâce à l'électricité. Le moteur est la seule source d'énergie de votre pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau. Cependant, il existe d'autres pompes qui fonctionnent à l'aide d'un moteur diesel. Le moteur électrique fonctionne en convertissant l'énergie électrique du réseau en énergie mécanique. L'énergie mécanique est transférée du moteur électrique à la pompe par l'intermédiaire de l'arbre du moteur et de l'arbre de la pompe.
Arbre de pompe
Les fabricants de pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales usinent l'arbre à partir de matériaux métalliques à haute résistance, tels que l'acier au carbone et l'acier inoxydable, afin de s'assurer qu'il est capable de supporter le couple nécessaire à la pompe. L'arbre de la pompe est celui qui transmet la puissance du moteur électrique à la pompe. Le moteur a également son arbre. Un élément d'accouplement relie les deux arbres.
Roues
Les roues sont des disques rotatifs dotés d'ailettes. Elles sont installées en série sur l'arbre de la pompe. Elles transfèrent l'énergie du moteur électrique à la pompe en tournant à grande vitesse. Cette vitesse élevée fournit de l'énergie cinétique à l'eau.
Enveloppe
Le corps est un composant externe de la pompe et contient les orifices d'aspiration et de refoulement de la pompe. Le corps permet également de fixer solidement la pompe à l'endroit où elle est installée. Les fabricants de pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau conçoivent le corps de manière à ce que la surface d'écoulement de l'eau augmente au fur et à mesure que l'eau sort de chaque roue. En augmentant la surface d'écoulement, la vitesse d'écoulement de l'eau est réduite et la pression augmente. Le processus exact se produit pour chaque étage ou roue et conduit donc à une pression de refoulement élevée lorsque l'eau sort par l'orifice de refoulement.
Crépine, soupape d'aspiration et tuyau
La crépine est un composant conçu par les fabricants de pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales pour aider à filtrer les solides indésirables dans l'eau. Le tuyau d'aspiration relie la pompe au réservoir d'eau, par lequel l'eau s'écoule dans la pompe. La vanne d'aspiration permet de contrôler la quantité d'eau entrant dans la pompe et d'empêcher le reflux de l'eau de la pompe vers le réservoir de stockage.
Vanne et tuyau de décharge
La vanne de refoulement vous permet de contrôler la quantité d'eau qui quitte la pompe pour s'écouler dans la tuyauterie. Le tuyau de refoulement achemine l'eau de la pompe vers le système de tuyauterie en vue de son transport vers l'endroit voulu.
Paliers
Les roulements sont utilisés pour supporter les charges d'eau imposées aux roues, la masse de l'arbre et des roues, et les charges dues à l'arbre et à l'accouplement.
Figure : Composants d'une pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau.
Comment fonctionne une pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale ?
Une pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau fonctionne, poussant l'eau de son réservoir vers le système de tuyauterie. La pression atmosphérique pousse l'eau de son réservoir de stockage vers la pompe lorsqu'un vide est créé à l'intérieur. Le vide est créé en mettant d'abord la pompe en marche. En raison du vide, la pression atmosphérique à la surface de l'eau pousse l'eau dans la pompe. Les roues de la pompe tournent alors à grande vitesse, ce qui provoque le vide. En raison de la vitesse élevée des roues, l'eau gagne en énergie cinétique et en vitesse lorsqu'elle pénètre dans les premières roues. Le corps de la pompe est conçu pour augmenter la surface d'écoulement au fur et à mesure que l'eau sort de chaque roue. Ainsi, la pression de l'eau augmente tandis que la vitesse d'écoulement diminue. Le processus se poursuit jusqu'à l'étape suivante, ou roue, créant davantage d'énergie de pression. L'eau continue à gagner de l'énergie de pression jusqu'à ce qu'elle quitte la dernière roue.
Types de pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau
Pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale auto-amorçante
Il s'agit du type de pompe capable de s'amorcer elle-même. L'amorçage de la pompe consiste à remplir la pompe d'eau pour éliminer les bulles d'air dans la pompe et le tuyau d'aspiration. Avec de telles bulles d'air dans la pompe, la pression atmosphérique ne créera pas la force nécessaire pour pousser l'eau dans la pompe, et il n'y aura donc pas d'écoulement d'eau. Cependant, cette pompe est conçue pour de l'eau propre sans particules solides. Contrairement à d'autres pompes qui doivent être amorcées manuellement, les fabricants de pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales produisent cette pompe avec des caractéristiques qui améliorent les capacités d'auto-amorçage.
Ce type de pompe est idéal pour les applications où il est impossible d'alimenter l'entrée d'eau par gravité. Ces applications comprennent les cas où la pompe est installée au-dessus du réservoir d'eau et nécessite donc un ascenseur d'aspiration. Elle est également applicable lorsque les conditions d'aspiration sont difficiles, comme dans un long tuyau. Le système d'amorçage et la pompe travaillent ensemble pour compléter le processus d'amorçage. Le processus d'amorçage permet d'expulser l'air de la pompe et du tuyau d'aspiration vers l'orifice de refoulement. Le processus de pompage de l'eau proprement dit commence une fois que tout l'air est évacué de la pompe. La pompe est très fiable et peut atteindre des hauteurs de charge et des débits élevés.
Pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale à moteur diesel
La pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale diesel fonctionne à l'aide d'un moteur à combustion interne. Ce type de pompe est le mieux adapté aux endroits où l'électricité n'est pas disponible. Il s'agit d'un type de pompe très pratique et économe en énergie. Elle est facile à utiliser et dispose d'une hauteur de charge élevée et de débits de 200 m et 1400 m3/h.
Figure : Pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau fonctionnant au diesel.
Pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale submersible
Les pompes submersibles fonctionnent lorsqu'elles sont immergées dans l'eau. Les fabricants de pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau produisent différents types de ces pompes pour répondre aux besoins de fluides multiples tels que l'eau propre, les eaux usées ou l'eau sale, ou encore l'eau contenant des particules lourdes. La pompe submersible destinée aux particules solides est équipée d'un mécanisme de broyage. Ce mécanisme permet de couper les grosses particules solides avant qu'elles ne soient transportées. Il permet également d'éviter que la pompe ne se bloque à cause de ces grosses particules solides. La pompe est conçue avec un interrupteur à flotteur qui permet à l'opérateur de la mettre en marche et de l'arrêter sans avoir à aller profondément dans le réservoir d'eau ou le puits. Ce type de pompe est alimenté par un moteur électrique. Le moteur et la pompe sont hermétiquement scellés pour empêcher l'eau de pénétrer dans les composants électriques. Un câble d'alimentation prolongé reliant la pompe au réseau électrique transmet l'énergie à la pompe.
Figure : Pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau.
Applications de la pompe verticale multicellulaire de transfert d'eau
- Ces pompes sont utilisées dans les centrales énergétiques pour fournir de l'eau pour le refroidissement.
- Ils sont utilisés dans les applications minières.
- Les pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau fournissent l'eau nécessaire aux applications de lutte contre l'incendie.
- Ils sont utilisés dans l'agriculture pour fournir l'eau nécessaire à l'irrigation.
- Ils sont utilisés dans les usines de dessalement et de traitement de l'eau.
- Les pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau sont utilisées dans les puits profonds pour relever l'eau à des fins domestiques ou commerciales.
- Ils sont utilisés dans l'assèchement pour nettoyer les inondations.
- Ces pompes sont utilisées dans la construction pour fournir de l'eau.
- Il est utilisé dans un immeuble de grande hauteur pour élever l'eau du niveau du sol vers les pièces supérieures.
Avantages des pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau
- Ces pompes ont un encombrement réduit. La pompe prend moins de place au sol, ce qui lui permet de s'adapter à des espaces plus restreints, contrairement aux pompes horizontales qui prennent beaucoup de place au sol. Ces pompes sont donc omniprésentes dans les zones où l'espace est limité, ce qui est un facteur crucial à prendre en compte lors de la sélection des pompes.
- Ces pompes ont un débit élevé et peuvent atteindre des hauteurs d'écoulement importantes.
- Elles ont des rendements importants. Les fabricants de pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales conçoivent les roues avec des jeux et des diamètres réduits, ce qui permet d'obtenir de meilleures performances et un rendement élevé.
- Ces pompes produisent une pression hydraulique élevée grâce à la présence de plusieurs roues. La pression de l'eau augmente à chaque roue.
- Ils ont un débit d'eau régulier.
- Leur taille est polyvalente.
Inconvénients de la pompe multicellulaire à carter divisé
- Ces pompes ont besoin d'un espace important pour être installées.
- La réparation et l'entretien deviennent difficiles car la plupart des pompes sont installées en hauteur ou en sous-sol.
- Il est difficile d'équilibrer la poussée hydraulique sur les pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales en raison de la conception en porte-à-faux, principalement lorsque la pompe fonctionne avec une aspiration et une pression élevées.
- Elles sont coûteuses par rapport aux pompes à un étage.
Dépannage des pompes de transfert d'eau multicellulaires verticales
La pompe ne produit pas d'eau
- Le moteur n'est pas alimenté. Vérifier que les câbles d'alimentation du moteur sont correctement et fermement connectés au moteur.
- Mauvais sens de rotation du moteur. Vérifier le sens de rotation de l'arbre du moteur. Il doit correspondre à la flèche de rotation indiquée sur le corps de pompe.
- Roue bouchée. Ouvrez la pompe conformément aux instructions du fabricant de la pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale et retirez tout ce qui bloque la roue.
- Vanne de décharge fermée. Ouvrir la soupape de décharge.
- Vanne d'aspiration fermée. Ouvrir le robinet d'aspiration.
- La pompe n'est pas amorcée. Amorcer complètement la pompe.
- La hauteur d'aspiration est trop élevée. Abaissez la pompe vers le réservoir ou augmentez le niveau d'eau.
- Filtre bouché. Nettoyer les matériaux qui obstruent le filtre.
Faible débit d'eau
- Fuite au niveau de la conduite d'aspiration. Contrôler la conduite d'aspiration et la réparer ou la remplacer.
- La soupape de décharge est partiellement ouverte. Ouvrez complètement la soupape de décharge.
- Le robinet d'aspiration est partiellement ouvert. Ouvrir complètement le robinet.
- Matériaux étrangers dans la pompe. Démontez la pompe et nettoyez les matériaux bloquants.
Roulements de pompe défectueux
- L'arbre ou l'accouplement est mal aligné. Aligner correctement l'arbre et l'accouplement.
- Les couvercles des roulements sont trop serrés. Desserrer les couvercles.
- Pas de lubrification des roulements. Lubrifier les roulements.
- Les roulements sont usés. Remplacer les roulements par des roulements neufs.
Fuite d'eau par la pompe
- Les garnitures mécaniques sont usées. Remplacer les joints.
- Raccordement desserré entre la pompe et le système de tuyauterie. Serrer fermement les boulons et les écrous de raccordement.
La pompe vibre beaucoup
- La roue est partiellement obstruée. Nettoyer les matières étrangères.
- Roue défectueuse ou usée. Remplacer la roue.
- L'arbre ou l'accouplement est mal aligné. Aligner correctement l'arbre/l'accouplement.
- La pompe n'est pas fermement fixée à la base. Serrez le support de la base de la pompe.
Résumé
Une pompe de transfert d'eau multicellulaire verticale est un type de pompe à eau centrifuge installée dans une orientation verticale. La pompe occupe un faible espace au sol ; elle convient donc à une installation dans des zones où l'espace est limité. La pompe fonctionne en créant un vide à l'intérieur. Le vide est créé lorsque les roues de la pompe tournent à grande vitesse. Ce vide permet d'aspirer l'eau dans la pompe. L'eau acquiert plus d'énergie cinétique lorsqu'elle pénètre dans la pompe. L'énergie cinétique est ensuite convertie en énergie de pression. Les fabricants de pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau conçoivent cette pompe avec plus d'une roue. Chaque roue constitue un étage. Les roues sont disposées en série de l'aspiration au refoulement. À chaque étage, la pression de l'eau augmente jusqu'à ce que l'eau quitte l'étage final. Ces pompes sont puissantes et conviennent donc pour des hauteurs de chute élevées et des débits importants.
Les fabricants de pompes verticales multicellulaires de transfert d'eau produisent différents types de pompes, telles que les pompes submersibles, les pompes auto-amorçantes et les pompes diesel. Cette pompe peut être utilisée pour l'irrigation, les immeubles de grande hauteur, la lutte contre les incendies, l'assèchement, l'exploitation minière, les centrales électriques, le traitement de l'eau à l'échelle municipale et domestique. Les avantages de cette pompe sont son faible encombrement, sa polyvalence, sa fiabilité, sa grande efficacité, sa facilité de réparation, son débit élevé et son énergie de pression.