POMPES A ENERGIE CINETIQUE
POMPES A ENERGIE CINETIQUE
POMPES A ENERGIE CINETIQUE
POMPES A ENERGIE CINETIQUE
4.
4. POMPES PERIPHERIQUES
POMPES PERIPHERIQUES
PLAN DU CHAPITRE
PLAN DU CHAPITRE
PLAN DU CHAPITRE
PLAN DU CHAPITRE
1. Généralités
2. Description générale
3. Courbes caractéristiques
2
3. Courbes caractéristiques
4. Comparaison entre les pompes périphériques et les
autres types
5. Domaines d’applications des pompes périphériques
POMPES A ENERGIE CINETIQUE
POMPES A POMPES MIXTES POMPES
CLASSIFICATION DES POMPES A
CLASSIFICATION DES POMPES A
ENERGIE CINETIQUE
ENERGIE CINETIQUE
3
POMPES A
ECOULEMENT
RADIAL /
CENTRIFUGES
Q faible
HMT élevé
NS faible
POMPES AXIALES
HELICE / KAPLAN
Q élevé
HMT faible
NS élevé
POMPES MIXTES
HELICOCENTRIFUGES /
DIAGONALES /
HELICOIDALES
Q moyen
HMT moyen
NS moyen
POMPES
PERIPHERIQUES /
TURBINES
REGENERATIVES
GENERALITES
GENERALITES
GENERALITES
GENERALITES
Les pompes périphériques ou régénératives, communément
appelées pompes turbines ou pompes à circulation de
vitesses, sont classées par le Hydraulic Institute, dans la
catégorie des pompes centrifuges. En réalité, elles se
situent à mi-chemin entre les pompes centrifuges
proprement dites et les pompes rotatives tant par leur
principe d’opération que par leurs détails de construction et
leurs applications.
Le pompage est, dû à l’effet combiné de la force centrifuge
et de la poussée sur le liquide d’une série de minuscules
palettes composant le rotor. Ces palettes sont légèrement
plus étroites que la chambre dans laquelle elles se
déplacent de sorte que le liquide ne subit pas, à proprement
parler, de déplacement positif comme dans le cas des
pompes rotatives à palettes ou les pompes à engrenages.
pompes rotatives à palettes ou les pompes à engrenages.
Le liquide reçoit plutôt une série d'impulsions qui le forcent à
se déplacer vers la sortie de la pompe avec un mouvement
hélicoïdal. Il est à remarquer d’ailleurs que la pression à
l’intérieur d’une pompe régénérative ou pompes à circulation
de vitesse est directement proportionnelle au chemin
parcouru par le liquide.
AUGMENTATION DE LA VITESSE EN
AUGMENTATION DE LA VITESSE EN
FONCTION DU CHEMIN PARCOURU
FONCTION DU CHEMIN PARCOURU
AUGMENTATION DE LA VITESSE EN
AUGMENTATION DE LA VITESSE EN
FONCTION DU CHEMIN PARCOURU
FONCTION DU CHEMIN PARCOURU
ASPIRATION
REFOULEMENT
ASPIRATION
Ces pompes combinent aussi la souplesse d'opération des
pompes centrifuges tout en développant les hauteurs de
charge élevées typiques des pompes rotatives. Ainsi, une
pompe régénérative munie d’un seul rotor peut développer
une hauteur de charge allant jusqu'à 500 pieds d’eau (1 pied
une hauteur de charge allant jusqu'à 500 pieds d’eau (1 pied
= 0.305 m) avec plusieurs rotors il est facile d’atteindre 2500
pieds d’eau. De façon générale les débits sont limités à des
valeurs comprises entre 0 et 200 gallons américains par
minute (1 gpm US= 0.227 m3/h).
A l’exception du rotor et de la cage dans laquelle il tourne,
les parties principales d’une pompe régénérative sont les
mêmes que celles d'une pompe centrifuge à écoulement
radial. De plus, le tuyau de refoulement est généralement de
forme évasée, agissant comme séparateur d'air dans
DESCRIPTION GENERALE
DESCRIPTION GENERALE
DESCRIPTION GENERALE
DESCRIPTION GENERALE
forme évasée, agissant comme séparateur d'air dans
certaines applications.
Le rotor se compose essentiellement d'un disque muni
d’une série d'ailettes très rapprochées les unes des autres.
Ce disque est enfermé dans une cage circulaire faite du
même matériau que le rotor: bronze, acier, acier inoxydable,
etc.
ROUE D’UNE POMPE PERIPHERIQUE
ROUE D’UNE POMPE PERIPHERIQUE
ROUE D’UNE POMPE PERIPHERIQUE
ROUE D’UNE POMPE PERIPHERIQUE
DIFFERENTES TYPES DE ROUES DE
DIFFERENTES TYPES DE ROUES DE
POMPES A ENERGIE CINETIQUE
POMPES A ENERGIE CINETIQUE
11
La courbe de la variation de la hauteur de charge en fonction du
débit a sensiblement la même allure que celle d’une pompe à
écoulement axial. En réalité, la portion comprise entre la valeur
du débit normal et le débit nul est pratiquement une droite. La
HAUTEUR DE CHARGEMENT
HAUTEUR DE CHARGEMENT
EN FONCTION DU DEBIT
EN FONCTION DU DEBIT
COURBES CARACTERISTIQUES
COURBES CARACTERISTIQUES
du débit normal et le débit nul est pratiquement une droite. La
pente très prononcée de cette courbe s’avère utile dans les cas
où il est difficile de prévoir de façon précise la hauteur de charge
à vaincre. De plus, la différence entre la valeur de 146 pieds à
débit nul et la valeur de 62.5 pieds à débit normal (nominal)
assure une zone d'opération plus vaste que ce que l’on pourrait
rencontrer avec une pompe centrifuge de même capacité.
La courbe de variation du rendement total en fonction du
débit a la même allure que dans le cas des divers types de
pompes centrifuges. Cependant, à cause des pertes
RENDEMENT TOTAL EN
RENDEMENT TOTAL EN
FONCTION DU DEBIT
FONCTION DU DEBIT
COURBES CARACTERISTIQUES
COURBES CARACTERISTIQUES
pompes centrifuges. Cependant, à cause des pertes
mécaniques plus élevées et de l’étanchéité précaire des
pompes régénératives le rendement total maximum est
généralement plus faible que celui des pompes centrifuges.
Dans l’exemple de la figure suivante, ce maximum s’établit à
environ 47 pour cent.
COURBE CARACTERISTIQUE D’UNE
COURBE CARACTERISTIQUE D’UNE
POMPE REGENERATIVE
POMPE REGENERATIVE
HMT
ETA
HP ETA
HP
AVANTAGES
 Presque les mêmes que les pompes
centrifuges à écoulement radial.
 Peu volumineuses
 Très bon contrôle du débit.
COMPARAISON ENTRE LES POMPES
COMPARAISON ENTRE LES POMPES
PERIPHERIQUES ET LES AUTRES
PERIPHERIQUES ET LES AUTRES
TYPES
TYPES
COMPARAISON ENTRE LES POMPES
COMPARAISON ENTRE LES POMPES
PERIPHERIQUES ET LES AUTRES
PERIPHERIQUES ET LES AUTRES
TYPES
TYPES
 Très bon contrôle du débit.
 Peu affectées par l’entrée ou la
formation de bulles de vapeur
(cavitation).
 Peuvent facilement être construites pour
le pompage de liquides corrosifs.
 Hauteur d’aspiration plus élevée que
pour les pompes centrifuges.
DOMAINES D’APPLICATIONS DES
DOMAINES D’APPLICATIONS DES
POMPES PERIPHERIQUES
POMPES PERIPHERIQUES
DOMAINES D’APPLICATIONS DES
DOMAINES D’APPLICATIONS DES
POMPES PERIPHERIQUES
POMPES PERIPHERIQUES
De façon générale, ces pompes sont utilisées pour de faibles débit (0 - 200
U.S. gpm) sous des hauteurs de charge élevées (0 - 2500 pieds). Elles sont
de plus, limitées aux liquides clairs ne contenant aucune matière abrasive. La
viscosité du liquide ne doit pas dépasser 500 Secondes Saybolt Universelles
(SSU).
Exemples d’applications:
 Alimentation des bouilloires, (pression de 60 à 250 livres par pouce carré).
 Circulation des réfrigérants.
 Puits peu profonds (maximum 28 pieds).
 Gaz liquéfiés.
 Produits chimiques.
 Systèmes hydrauliques.
 Sodium fondu (dans les centrales nucléaires).

Chapitre 4_4 Les Pompes périphériques.pdf

  • 1.
    POMPES A ENERGIECINETIQUE POMPES A ENERGIE CINETIQUE POMPES A ENERGIE CINETIQUE POMPES A ENERGIE CINETIQUE 4. 4. POMPES PERIPHERIQUES POMPES PERIPHERIQUES
  • 2.
    PLAN DU CHAPITRE PLANDU CHAPITRE PLAN DU CHAPITRE PLAN DU CHAPITRE 1. Généralités 2. Description générale 3. Courbes caractéristiques 2 3. Courbes caractéristiques 4. Comparaison entre les pompes périphériques et les autres types 5. Domaines d’applications des pompes périphériques
  • 3.
    POMPES A ENERGIECINETIQUE POMPES A POMPES MIXTES POMPES CLASSIFICATION DES POMPES A CLASSIFICATION DES POMPES A ENERGIE CINETIQUE ENERGIE CINETIQUE 3 POMPES A ECOULEMENT RADIAL / CENTRIFUGES Q faible HMT élevé NS faible POMPES AXIALES HELICE / KAPLAN Q élevé HMT faible NS élevé POMPES MIXTES HELICOCENTRIFUGES / DIAGONALES / HELICOIDALES Q moyen HMT moyen NS moyen POMPES PERIPHERIQUES / TURBINES REGENERATIVES
  • 4.
    GENERALITES GENERALITES GENERALITES GENERALITES Les pompes périphériquesou régénératives, communément appelées pompes turbines ou pompes à circulation de vitesses, sont classées par le Hydraulic Institute, dans la catégorie des pompes centrifuges. En réalité, elles se situent à mi-chemin entre les pompes centrifuges proprement dites et les pompes rotatives tant par leur principe d’opération que par leurs détails de construction et leurs applications.
  • 5.
    Le pompage est,dû à l’effet combiné de la force centrifuge et de la poussée sur le liquide d’une série de minuscules palettes composant le rotor. Ces palettes sont légèrement plus étroites que la chambre dans laquelle elles se déplacent de sorte que le liquide ne subit pas, à proprement parler, de déplacement positif comme dans le cas des pompes rotatives à palettes ou les pompes à engrenages. pompes rotatives à palettes ou les pompes à engrenages. Le liquide reçoit plutôt une série d'impulsions qui le forcent à se déplacer vers la sortie de la pompe avec un mouvement hélicoïdal. Il est à remarquer d’ailleurs que la pression à l’intérieur d’une pompe régénérative ou pompes à circulation de vitesse est directement proportionnelle au chemin parcouru par le liquide.
  • 6.
    AUGMENTATION DE LAVITESSE EN AUGMENTATION DE LA VITESSE EN FONCTION DU CHEMIN PARCOURU FONCTION DU CHEMIN PARCOURU AUGMENTATION DE LA VITESSE EN AUGMENTATION DE LA VITESSE EN FONCTION DU CHEMIN PARCOURU FONCTION DU CHEMIN PARCOURU ASPIRATION REFOULEMENT ASPIRATION
  • 7.
    Ces pompes combinentaussi la souplesse d'opération des pompes centrifuges tout en développant les hauteurs de charge élevées typiques des pompes rotatives. Ainsi, une pompe régénérative munie d’un seul rotor peut développer une hauteur de charge allant jusqu'à 500 pieds d’eau (1 pied une hauteur de charge allant jusqu'à 500 pieds d’eau (1 pied = 0.305 m) avec plusieurs rotors il est facile d’atteindre 2500 pieds d’eau. De façon générale les débits sont limités à des valeurs comprises entre 0 et 200 gallons américains par minute (1 gpm US= 0.227 m3/h).
  • 8.
    A l’exception durotor et de la cage dans laquelle il tourne, les parties principales d’une pompe régénérative sont les mêmes que celles d'une pompe centrifuge à écoulement radial. De plus, le tuyau de refoulement est généralement de forme évasée, agissant comme séparateur d'air dans DESCRIPTION GENERALE DESCRIPTION GENERALE DESCRIPTION GENERALE DESCRIPTION GENERALE forme évasée, agissant comme séparateur d'air dans certaines applications. Le rotor se compose essentiellement d'un disque muni d’une série d'ailettes très rapprochées les unes des autres. Ce disque est enfermé dans une cage circulaire faite du même matériau que le rotor: bronze, acier, acier inoxydable, etc.
  • 9.
    ROUE D’UNE POMPEPERIPHERIQUE ROUE D’UNE POMPE PERIPHERIQUE
  • 10.
    ROUE D’UNE POMPEPERIPHERIQUE ROUE D’UNE POMPE PERIPHERIQUE
  • 11.
    DIFFERENTES TYPES DEROUES DE DIFFERENTES TYPES DE ROUES DE POMPES A ENERGIE CINETIQUE POMPES A ENERGIE CINETIQUE 11
  • 14.
    La courbe dela variation de la hauteur de charge en fonction du débit a sensiblement la même allure que celle d’une pompe à écoulement axial. En réalité, la portion comprise entre la valeur du débit normal et le débit nul est pratiquement une droite. La HAUTEUR DE CHARGEMENT HAUTEUR DE CHARGEMENT EN FONCTION DU DEBIT EN FONCTION DU DEBIT COURBES CARACTERISTIQUES COURBES CARACTERISTIQUES du débit normal et le débit nul est pratiquement une droite. La pente très prononcée de cette courbe s’avère utile dans les cas où il est difficile de prévoir de façon précise la hauteur de charge à vaincre. De plus, la différence entre la valeur de 146 pieds à débit nul et la valeur de 62.5 pieds à débit normal (nominal) assure une zone d'opération plus vaste que ce que l’on pourrait rencontrer avec une pompe centrifuge de même capacité.
  • 15.
    La courbe devariation du rendement total en fonction du débit a la même allure que dans le cas des divers types de pompes centrifuges. Cependant, à cause des pertes RENDEMENT TOTAL EN RENDEMENT TOTAL EN FONCTION DU DEBIT FONCTION DU DEBIT COURBES CARACTERISTIQUES COURBES CARACTERISTIQUES pompes centrifuges. Cependant, à cause des pertes mécaniques plus élevées et de l’étanchéité précaire des pompes régénératives le rendement total maximum est généralement plus faible que celui des pompes centrifuges. Dans l’exemple de la figure suivante, ce maximum s’établit à environ 47 pour cent.
  • 17.
    COURBE CARACTERISTIQUE D’UNE COURBECARACTERISTIQUE D’UNE POMPE REGENERATIVE POMPE REGENERATIVE HMT ETA HP ETA HP
  • 18.
    AVANTAGES  Presque lesmêmes que les pompes centrifuges à écoulement radial.  Peu volumineuses  Très bon contrôle du débit. COMPARAISON ENTRE LES POMPES COMPARAISON ENTRE LES POMPES PERIPHERIQUES ET LES AUTRES PERIPHERIQUES ET LES AUTRES TYPES TYPES COMPARAISON ENTRE LES POMPES COMPARAISON ENTRE LES POMPES PERIPHERIQUES ET LES AUTRES PERIPHERIQUES ET LES AUTRES TYPES TYPES  Très bon contrôle du débit.  Peu affectées par l’entrée ou la formation de bulles de vapeur (cavitation).  Peuvent facilement être construites pour le pompage de liquides corrosifs.  Hauteur d’aspiration plus élevée que pour les pompes centrifuges.
  • 19.
    DOMAINES D’APPLICATIONS DES DOMAINESD’APPLICATIONS DES POMPES PERIPHERIQUES POMPES PERIPHERIQUES DOMAINES D’APPLICATIONS DES DOMAINES D’APPLICATIONS DES POMPES PERIPHERIQUES POMPES PERIPHERIQUES De façon générale, ces pompes sont utilisées pour de faibles débit (0 - 200 U.S. gpm) sous des hauteurs de charge élevées (0 - 2500 pieds). Elles sont de plus, limitées aux liquides clairs ne contenant aucune matière abrasive. La viscosité du liquide ne doit pas dépasser 500 Secondes Saybolt Universelles (SSU). Exemples d’applications:  Alimentation des bouilloires, (pression de 60 à 250 livres par pouce carré).  Circulation des réfrigérants.  Puits peu profonds (maximum 28 pieds).  Gaz liquéfiés.  Produits chimiques.  Systèmes hydrauliques.  Sodium fondu (dans les centrales nucléaires).