POMPES CENTRIFUGES ET LEUR FONCTIONNEMENT

Pompes centrifuges et leur fonctionnement
Depuis l’Antiquité, l’homme utilise des pompes pour déplacer ou recueillir les fluides. La première pompe à entrer dans l’histoire est la « vis d’Archimède », qui remonte au IIIe siècle av. J.-C. : une vis placée dans un tube est actionnée et tournée pour ramener des liquides et des matériaux granulaires. Au XVIIe siècle sont nées les pompes à piston, encore utilisées comme pompes de transfert manuelles, également dans l’industrie chimique. Les premières pompes dynamiques, telles que les pompes centrifuges, remontent au XIXe siècle, où un élément mobile, la roue à aubes, aspire le fluide d’une conduite communiquant avec le centre de la pompe et transfère ensuite l’énergie mécanique transmise par le moteur sous forme d’énergie cinétique au liquide.

Deux concepts fondamentaux dans le fonctionnement de la pompe centrifuge sont le débit et la hauteur manométrique. Par débit (Q), nous entendons la quantité de liquide qu’une pompe peut pomper dans l’unité de temps ; la hauteur manométrique (H) exprime plutôt la différence maximale de niveau qu’une pompe peut faire passer dans un fluide et est exprimée par l’équation de Bernoulli.
Le rapport entre la hauteur manométrique et le débit est illustré par la courbe dite caractéristique, qui représente les variations de la hauteur manométrique H en fonction du débit Q. Ces données permettent d’établir le dimensionnement correct de la pompe et de choisir le bon produit à insérer dans le système.

Comment choisir une pompe centrifuge : fonctionnement, matériau et durée de vie
Le premier critère à observer lors de l’achat d’une pompe est sa qualité de construction, qui doit pouvoir garantir fiabilité et durabilité. Le choix du matériau de construction est également fondamental et doit être adapté au fluide traversant la pompe : pour les liquides très agressifs, des pompes en graphite ou en matériaux exotiques peuvent être utilisées.
Au moment de l’achat, en plus de considérer le prix de la pompe, il est nécessaire de faire une estimation des coûts du cycle de vie (LCC) du système de pompage. Le prix de la pompe représente un pourcentage minimum (environ 10%) du coût final, et il est également nécessaire d’évaluer les coûts de fonctionnement et d’entretien. Bien sûr, plus la pompe est efficace, plus les coûts de fonctionnement des pompes centrifuges seront bas.

Comment maintenir l’efficacité d’une pompe centrifuge ?
Afin de maintenir l’efficacité de la pompe dans le temps, il faut faire attention à certains aspects. La pompe doit être installée sur une base solide pour éviter les vibrations et les problèmes qui en résultent.
La vitesse du fluide pompé dépend de sa densité et pour éviter la sédimentation et assurer un fonctionnement optimal de la pompe, il est nécessaire de choisir les tuyaux raccordés afin que leur diamètre soit adéquat.
Il est également important d’éviter les poches d’air dans la conduite d’aspiration.
Enfin, pour garder les pompes centrifuges sous contrôle pendant leur fonctionnement, il peut être très utile d’utiliser des capteurs qui, installés côté refoulement et aspiration, permettent de détecter rapidement les pannes et problèmes éventuels.