COMMENT BIEN SELECTIONNER UNE POMPE

Bien choisir une pompe

Une pompe est un dispositif mécanique qui réalise l’écoulement d’un fluide en transformant en énergie hydraulique l’énergie fournie par un moteur. Le premier critère de choix d’une pompe est sûrement le type de fluide en jeu. Il faudra bien prendre en compte les caractéristiques techniques du fluide car elles détermineront le choix de la pompe.

Ensuite, afin de bien dimensionner la machine et calculer le point du fonctionnement de la pompe il faut connaitre les paramètres du réseau comme : le débit, la hauteur d’aspiration, la hauteur de refoulement, les pertes de charge etc.

Ce guide, vous permettra d’avoir une vue d’ensemble sur les principaux types de pompes et les cas typiques de leur utilisation. En revanche, dans cette section nous ne traiterons pas les pompes hydrauliques (autrement dit pompes de puissance) ni les pompes à vide. Ces deux produits, qui se différencient par application et technologie, sont présentés et proposés à part.

Comment choisir une pompe ?

Pour pouvoir choisir une pompe qui correspond à vos besoins, vous devez déterminer ses caractéristiques en fonction de son utilisation.

En premier lieu, vous devez donc vous interroger sur le type de fluide qui doit être transféré afin d’éviter des phénomènes de corrosion et par conséquent l’usure prématurée de votre pompe. Il est donc fondamental de connaitre la composition chimique du fluide à pomper, sa viscosité et l’éventuelle présence de composants solides. Une connaissance approfondie de toutes les propriétés physiques du fluide traité vous permettra de choisir la technologie idéale pour votre application et les matériaux de construction compatibles avec le fluide pompé. Il existe des tableaux de compatibilité chimique à consulter avant de choisir le corps de votre pompe.

Ensuite, vous devez vérifier les caractéristiques liées au transport du fluide, notamment :

  • Le débit souhaité exprimé généralement en m3/h (mètres cubes par heure), l/s (litres par seconde) ou GPM ( gallons par minute ), le débit influence nécessairement la taille et les dimensions de votre pompe; 
  • La hauteur d’aspiration (hauteur entre l’entrée du tuyau d’aspiration et la pompe) : de façon générale, la hauteur d’aspiration ne doit pas dépasser 10 mètres. Au-delà il est nécessaire d’envisager l’utilisation d’une pompe immergée sinon une pompe de surface.
  • La hauteur de refoulement (hauteur entre la pompe et la sortie du tuyau de refoulement).
  • La longueur du circuit de refoulement.
  • Les pertes en charges liées aux obstacles sur le circuit de pompage (vannes, coudes, etc.).
  • La présence ou non d’un réservoir de refoulement qui pourrait modifier la pression.
  • La température dont dépendra le choix du corps de la pompe

Ces différentes valeurs permettent de calculer le NPSHa (Net Positive Suction Head available ou hauteur de charge nette disponible) de l’installation. Vous pourrez ainsi choisir une pompe adaptée pour éviter tout risque de cavitation. Vous devez aussi contrôler le rendement ; celui-ci doit être optimal à plus ou moins 30 % du débit nominal souhaité.

Quelles sont les caractéristiques du fluide que je dois pomper?

Le type de fluide à transporter a une grande importance dans le choix d’une pompe, car les caractéristiques de la pompe dépendront notamment de sa viscosité (c’est-à-dire de la résistance que le fluide va opposer à son déplacement), de sa température au niveau de l’aspiration et de la présence ou non d’éléments solides dans le fluide. Vous devez aussi déterminer si le fluide à transporter est chimiquement neutre ou s’il est corrosif afin de choisir une pompe prévue pour fonctionner dans ces conditions.

En règle générale, plus le fluide est visqueux plus son écoulement dans votre système de pompage est difficile, mais attention, la viscosité des fluides varie selon les conditions opérationnelles. Il existe 4 grands groupes de fluides selon leur niveau de viscosité; dans le premier groupe on retrouve des fluides comme l’eau ou l’huile ou l’alcool qui se déplacent de la même manière peu importe la vitesse ou le niveau d’agitation. Pour ce type d’applications, vous n’aurez pas énormément de contraintes dans le choix de votre pompe. Dans le deuxième groupe on retrouve certains produits alimentaires, comme le beurre, ou la crème dont la viscosité augmente avec l’agitation; par conséquent, dans ce cas-là, une pompe centrifuge standard ne sera pas adaptée à la circulation du fluide. Le troisième groupe comporte les fluides qui possèdent un seuil à dépasser avant d’écouler. Dépassé ce point, la viscosité diminue avec l’agitation. Les colles, les peintures, les graisses font enfin partie du quatrième groupe; ils sont très épais au repos, mais ils voient leur viscosité diminuer si on garde une agitation constante.

Généralement, pour les fluides à faible viscosité (premier et deuxième groupes) les pompes centrifuges sont les plus adaptées car l’action de pompage génère un cisaillement élevé du fluide, au fur et à mesure que la viscosité augmente vous devrez tenir compte de la résistance supplémentaire que le fluide opposera au cisaillement. En revanche, les pompes volumétriques représentent le meilleur choix pour la manipulation des fluides visqueux (troisième et quatrième groupes) car ils fonctionnent à des vitesses inférieures et l’énergie de cisaillement transférée aux fluides est moins importante que celle des pompes centrifuges.

Principales applications d’une pompe

  • Pompe à eau
  • Pompe à huile
  • Pompe pour eaux usées
  • Pompe à boue
  • Pompe pour produits chimiques
  • Pompe à graisse
  • Pompe pour produits alimentaires

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