Une pompe pousserr est un composant rotatif d'une pompe centrifuge qui transfère l'énergie du moteur au fluide. Il se compose d'un certain nombre de pales ou d'aubes fixées à un moyeu et à un arbre. La roue est généralement entourée d'un boîtier ou d'une volute pour créer une différence de pression entre l'entrée et la sortie de la pompe.
Il fonctionne en accélérant le fluide vers l'extérieur du centre de rotation, augmentant ainsi sa vitesse et sa pression pour un écoulement efficace. Il existe de nombreux types, fonctionnalités et applications de roues de pompe, en fonction de la conception, de la forme, de l'angle, du nombre et de la taille des pales, ainsi que des caractéristiques et des exigences du fluide et de la pompe.
Types de roues de pompe
L’un des principaux facteurs qui déterminent les performances et l’efficacité d’une pompe est le type de roue. Le type de roue affecte le modèle d’écoulement, la pression et la consommation électrique du fluide. Il existe trois catégories de base de roues de pompe centrifuge : ouvertes, semi-ouvertes et fermées.
Turbine ouverte
Les roues ouvertes comportent des aubes sans carénages ni revêtements environnants, permettant au fluide d'entrer et de sortir librement.
- Simple et facile à nettoyer
- Les lames sont exposées aux liquides et sont sujettes à l'usure et à la corrosion.
- faible efficacité
Les turbines ouvertes conviennent à la manipulation de fluides à haute viscosité, de solides ou d'abrasifs, tels que les eaux usées, les boues ou les boues. Un exemple de pompe utilisant une roue ouverte est une pompe à déchets, qui peut pomper de l'eau contenant des débris, du sable, de la boue, etc.
Roue semi-ouverte
Les turbines semi-ouvertes ont un couvercle ou un carénage sur un côté des pales, généralement l'arrière. Cette configuration permet la manipulation de liquides contenant de petits solides ou fibres tout en offrant un équilibre entre efficacité et résilience contre le colmatage.
- Plus efficace et durable que les turbines ouvertes
- Nécessite un entretien et des ajustements fréquents pour éviter les obstructions et les fuites
Les turbines semi-ouvertes peuvent gérer des fluides de viscosité modérée, des solides ou des abrasifs, tels que les eaux usées, la pâte à papier ou le papier. Un exemple de pompe utilisant une roue semi-ouverte est une pompe chimique, qui peut pomper des liquides corrosifs, toxiques ou inflammables.
Roue fermée
Une roue fermée se compose de pales prises en sandwich entre deux disques avec des couvercles ou des carénages des deux côtés pour former un canal entre eux.
- Le type de turbine le plus efficace et le plus stable
- Le plus complexe et le plus coûteux à fabriquer et à entretenir
Ils ne peuvent traiter que des fluides à faible viscosité, des solides ou des abrasifs, tels que l'eau, le pétrole ou le gaz. Un exemple de pompe utilisant une roue fermée est une pompe d’alimentation de chaudière, qui peut pomper de l’eau à haute pression et à haute température.
Caractéristiques des turbines de pompe
Un autre facteur qui affecte les performances et l’efficacité d’une pompe est la caractéristique de la roue. La caractéristique de la roue fait référence à la forme, à l'angle, au nombre et à la taille des pales, qui déterminent le modèle d'écoulement, la pression et la consommation d'énergie du fluide. Il existe trois caractéristiques communes aux roues de pompe : le flux radial, le flux axial et le flux mixte.
Roue à flux radial
Les turbines à flux radial ont des pales perpendiculaires à l’axe de la turbine. Ils créent des pressions élevées et des débits faibles. Ils conviennent aux applications à forte chute et à faible débit, telles que l'approvisionnement en eau, l'irrigation ou la lutte contre les incendies. Certains des avantages des roues à flux radial sont :
- Gère les fluides à haute pression sans cavitation.
- Fournit un débit stable et uniforme sur la turbine.
- Peut être conçu avec différents types de lames telles que courbées vers l'arrière, courbées vers l'avant ou droites.
- Disponible en pompes à un ou plusieurs étages.
Un exemple de pompe utilisant une turbine à flux radial est une pompe à turbine, qui peut pomper l'eau de puits profonds ou de sources souterraines.
Roue à flux axial
Les turbines à flux axial ont des pales parallèles à l’axe de la turbine. Ils créent une basse pression et un débit élevé. Ils conviennent aux applications à faible chute et à haut débit, telles que le refroidissement, la ventilation ou le drainage. Certains des avantages des roues à flux axial sont les suivants :
- Peut gérer de grands volumes de fluides avec une faible consommation d’énergie
- Fournit un flux laminaire fluide le long de la turbine
- Peut être conçu avec différents types de pales telles qu'un pas fixe, réglable ou variable
- Pour pompes mono ou multicellulaires
Un exemple de pompe utilisant une turbine à flux axial est une pompe à hélice, qui peut pomper l'eau d'un lac, d'une rivière ou d'un canal.
Roues à flux mixte
Les turbines à flux mixte ont des pales inclinées par rapport à l’axe de la turbine. Ils créent une combinaison de pression et de débit. Ils conviennent aux applications à hauteur moyenne et à débit moyen, telles que la circulation, le chauffage ou la climatisation. Certains des avantages des turbines à flux mixte sont :
- Gère une large gamme de fluides de différentes viscosités et densités.
- Fournit un flux turbulent et dynamique à travers la turbine.
- Différents types de pales peuvent être conçus, par exemple radiales, axiales ou diagonales.
- Disponible en pompes à un ou plusieurs étages.
Un exemple de pompe utilisant une roue à flux mixte est un ventilateur centrifuge, qui peut pomper de l'air ou du gaz pour la ventilation ou la combustion.
Applications des roues de pompe
Les roues de pompe sont largement utilisées dans diverses industries et secteurs, tels que l'approvisionnement en eau, l'irrigation, le refroidissement, le chauffage, la circulation, le drainage, etc. Les roues de pompe peuvent répondre aux exigences et aux défis spécifiques de chaque application, tels que la pression, le débit, la viscosité, densité, température, teneur en matières solides, corrosion, abrasion, etc.
Voici quelques exemples de pompes qui utilisent des roues pour différentes applications :
Pompes d'alimentation en eau
- Les pompes d'approvisionnement en eau sont utilisées pour pomper l'eau des puits, des réservoirs, des lacs, des rivières ou des océans vers le système de distribution ou les utilisateurs finaux.
Les pompes d'alimentation en eau nécessitent une pression et un débit élevés, une faible viscosité et densité, ainsi qu'une température et une teneur en solides modérées.
Les pompes d'alimentation en eau utilisent souvent des roues fermées à débit radial ou mixte, telles que les pompes à turbine, les pompes centrifuges ou les pompes à jet.
Pompes d'irrigation
- Les pompes d'irrigation sont utilisées pour pomper l'eau des sources vers les champs ou les cultures.
Les pompes d'irrigation nécessitent une pression et un débit modérés, une faible viscosité et densité, ainsi qu'une température et une teneur en solides élevées.
Les pompes d'irrigation utilisent souvent des roues ouvertes ou semi-ouvertes à débit radial ou mixte, telles que les pompes à déchets, les pompes à hélice ou les pompes submersibles.
Pompes de refroidissement
- Les pompes de refroidissement sont utilisées pour pomper de l'eau ou d'autres liquides de refroidissement vers les échangeurs de chaleur ou les tours de refroidissement.
Les pompes de refroidissement nécessitent une basse pression et un débit élevé, une faible viscosité et densité, ainsi qu'une faible température et une faible teneur en solides.
Les pompes de refroidissement utilisent souvent des turbines à flux axial avec des pales fixes ou réglables, telles que des pompes à hélice, des pompes à flux axial ou des pompes à ventilateur.
Pompes à chaleur
- Les pompes à chaleur sont utilisées pour pomper de l'eau ou d'autres fluides vers les chaudières, les radiateurs ou les systèmes de chauffage.
Les pompes à chaleur nécessitent une pression élevée et un faible débit, une viscosité et une densité élevées, ainsi qu'une température et une teneur en solides élevées.
Les pompes à chaleur utilisent souvent des roues fermées à flux radial ou mixte, telles que les pompes d'alimentation de chaudière, les pompes multicellulaires ou les pompes volumétriques.
Pompes de circulation
- Les pompes de circulation sont utilisées pour pomper de l'eau ou d'autres fluides dans une boucle fermée ou un système de recirculation.
Les pompes de circulation nécessitent une faible pression et un débit modéré, une faible viscosité et densité, ainsi qu'une température et une teneur en solides modérées.
Les pompes de circulation utilisent souvent des roues semi-ouvertes ou fermées à débit mixte, telles que les pompes centrifuges, les pompes de circulation ou les pompes en ligne.
Pompes de drainage
- Les pompes de drainage sont utilisées pour pomper de l'eau ou d'autres fluides provenant de zones basses, de sous-sols ou d'égouts.
Les pompes de drainage nécessitent une basse pression et un débit élevé, une viscosité et une densité élevées, ainsi qu'une faible température et une faible teneur en solides.
Les pompes de drainage utilisent souvent des roues ouvertes ou semi-ouvertes à débit axial ou mixte, telles que les pompes de puisard, les pompes à eaux usées ou les pompes de déshydratation.
Conclusion
Les roues de pompe peuvent augmenter la pression et le débit du fluide, améliorer l'efficacité et les performances de la pompe et réduire la consommation d'énergie et les coûts d'exploitation. Ils peuvent également traiter différents types de fluides, tels que l'eau, le pétrole, le gaz, les boues, etc., et s'adapter à différentes conditions de fonctionnement, telles que la température, la viscosité, la teneur en matières solides, etc.
