Pompe à eau haute pression : principe de fonctionnement, types, règles de sélection et de fonctionnement

Les habitants des villages de banlieue, dont les territoires ne sont pas reliés au réseau central d'approvisionnement en eau, résolvent le problème de l'approvisionnement en eau en installant des systèmes autonomes. Dans la réalisation de cette tâche, la pompe à eau haute pression joue un rôle clé. Sa tâche principale est de stabiliser la pression dans le système.

Nous vous indiquerons quelle gamme de pompes à eau propose le marché et quels critères utiliser pour sélectionner les équipements. Présentons les principaux fabricants du segment. Ici, vous découvrirez les caractéristiques de conception de la technologie qui sous-tend la division en types.

Pour une compréhension plus claire des informations, nous avons complété le texte par des schémas utiles, des collections de photos et des didacticiels vidéo.

Objet et types d'unités

Quelle que soit la provenance de l'eau - du réservoir le plus proche, d'un puits spécialement équipé, d'un puits, elle peut être automatiquement fournie au site à l'aide d'une pompe conventionnelle.

Mais pour le fonctionnement normal des appareils électroménagers pression de l'eau dans le système doit être d'au moins 2,5 atmosphères et ne pas dépasser 6 atmosphères. Et ce paramètre ne peut être atteint qu'en installant un système de maintien de pression constante.À cette fin, diverses options de pompes à eau haute pression sont utilisées.

Quand une pompe haute pression est-elle nécessaire ?

Dispositif d'amélioration et de support pression de l'eau dans un système autonome utilisé lorsque la pression est si basse qu’il n’est pas possible d’utiliser de l’eau pour faire fonctionner les appareils électroménagers.

L'installation d'une pompe est acceptable, mais pas particulièrement recommandée pour stabiliser les paramètres de pression dans un circuit d'appartement si les résidents connaissent un réel manque d'eau.

Ce type de pompe à eau est conçu pour augmenter la pression dans un système d'alimentation en eau équipé individuellement si la puissance de la pompe de relevage d'eau n'est pas suffisante pour assurer une pression normale.

L'utilisation de l'appareil sera pertinente si pression du système n'est pas supérieur à 1 à 1,5 atmosphères. L'appareil de petite taille peut être installé soit sur une canalisation commune, soit à la sortie d'une unité domestique séparée.Par exemple, en se connectant à un tuyau alimentant en eau une chaudière ou une machine à laver.

Dans le premier cas, vous devrez acheter un appareil puissant avec de bonnes caractéristiques de performance, dans le second, vous pourrez vous contenter d'installer une petite pompe automatique de faible puissance.

Le fonctionnement de l'unité peut être effectué par :

• Contrôle manuel – suppose un fonctionnement continu de l'appareil, que l'eau soit actuellement fournie ou non, mais à condition que l'appareil soit éteint manuellement. Ils sont utilisés dans l'installation de « planchers chauds », où il est constamment nécessaire de maintenir la pression dans les circuits de chauffage au niveau requis.
• Mode automatique – l'appareil est allumé par un système d'automatisation, par exemple à l'ouverture d'un robinet. Le fonctionnement est régulé par un capteur de débit spécial : dès que le robinet est fermé, la pompe cesse de fonctionner.

La fonction principale du système de régulation est d'allumer l'unité lorsque la pression chute et de l'éteindre lorsqu'elle atteint le paramètre spécifié. Après tout, une diminution de la pression dans la conduite et une augmentation excessive de celle-ci détruisent les joints des tuyaux et ont un effet néfaste sur le fonctionnement des appareils électroménagers.

Mesures alternatives pour augmenter la tension artérielle

Cependant, installer une pompe conçue pour stimuler la pression sera totalement inutile si la source a un faible débit. Cela ne servira à rien si le système est arrêté de temps en temps. La solution optimale dans une telle situation serait d'utiliser une station de pompage auto-amorçante.

La station de pompage est équipée sur la base de la même catégorie de pompes, équipées ou sans injecteurs. En plus complété par un accumulateur hydrauliqueconçu pour stocker l'eau.Cela ressemble à un réservoir ordinaire, sauf qu'il y a une membrane en caoutchouc avec de l'air à l'intérieur. Contrôle un ensemble d’équipements et d’accessoires de pressostat d’eau.

Pendant le fonctionnement de la station pendant la période d'approvisionnement en eau ininterrompue, la pompe remplit le réservoir de stockage avec de l'eau, d'où elle est ensuite consommée.

L'installation d'une station de pompage auto-amorçante est également efficace dans le cas où il y a une pression normale dans le sous-sol de la maison, mais il n'y a aucune pression sur ceux situés au-dessus.

L'eau accumulée peut alors être utilisée indépendamment de la présence ou non d'eau dans le système, ce qui est particulièrement important en cas d'interruptions fréquentes de son approvisionnement. Un inconvénient important de telles installations est l'encombrement de la conception dû à la présence d'un réservoir hydraulique et au bruit de l'équipement pendant le fonctionnement.

Au lieu d'un réservoir hydraulique, vous pouvez utiliser un réservoir de stockage ordinaire dans lequel l'eau s'accumulera pendant la période d'alimentation à pression normale. Vous pouvez l'installer sur un viaduc en hauteur ou sur le toit d'une maison, et utiliser la réserve lors des interruptions.

L’une des options pour éliminer le problème du manque de pression consiste à installer un réservoir de stockage. Il est situé au point le plus haut possible, le plus souvent dans des combles isolés.

Types et fonctionnement des pompes haute pression

Avant de décider d'installer un dispositif de pompe de stimulation, l'état de la canalisation doit être évalué. Il est possible que le manque de pression soit dû à des canalisations obstruées par des sédiments. Si vous ne pouvez sortir d'une situation difficile qu'en installant l'appareil, vous devez alors vous familiariser plus en détail avec leurs spécificités techniques.

Le principe de fonctionnement des pompes haute pression, quelle que soit la version du corps de travail et le type de conception, est le même.Pendant le fonctionnement de l'unité de travail, l'appareil crée un espace vide à l'intérieur de la cavité, grâce auquel l'eau est aspirée.

En créant un espace sous vide, l'eau est « aspirée » de la source dans la chambre, puis, sous l'influence d'une haute pression, est poussée à travers le tuyau de sortie.

En vente, des modèles de type universel, adaptés à l'eau de n'importe quelle température, et ceux qui ne peuvent être utilisés que dans des environnements froids ou chauds.

Selon la méthode de refroidissement d'un moteur en marche, les unités sont de deux types : à rotor sec et à rotor humide.

Unités à rotor sec

Les modifications avec un rotor sec sont difficiles à confondre avec leurs homologues humides. Ils ont une forme asymétrique avec un net avantage vers la partie puissance de l’appareil. Le fait est que son moteur est équipé d'un dispositif de refroidissement à ailettes, car n'est pas lavé à l'eau pendant le fonctionnement.

En raison de la forme asymétrique et du déplacement de l'axe vers le moteur, les modèles « secs » sont équipés de dispositifs en porte-à-faux pour une fixation supplémentaire au mur.

Les appareils de pompage équipés d'un rotor sec sont réputés pour leur haut niveau de performance et sont utilisés lorsqu'il est nécessaire d'alimenter en eau de grandes surfaces

Du fait que le moteur de ces modèles est séparé de la partie hydraulique à l'extrémité de l'axe par un joint d'huile, ils durent beaucoup plus longtemps que les modèles « humides ». Certes, le joint, comme un roulement, a tendance à s'user et doit être remplacé périodiquement.

Pour cette raison, les unités équipées d'un rotor sec nécessitent un entretien plus fréquent et une lubrification régulière des pièces frottantes. Un autre inconvénient est que les appareils « secs » sont bruyants, le lieu de leur installation doit donc être soigneusement étudié.

Appareils à rotor humide

Les unités à débit impliquent un refroidissement dû à l'eau pompée. Dans ce cas, le rotor du dispositif est placé dans un milieu aqueux et isolé du stator par un volet étanche.

Les unités à rotor humide se caractérisent par un faible niveau d'interférence sonore. Pompes de circulation avec un rotor humide sont conçus pour aménager des systèmes de chauffage, mais sont souvent utilisés pour les systèmes d'alimentation en eau lors du chauffage de locaux d'habitation.

Les appareils de ce type ont une conception modulaire, grâce à laquelle ils peuvent être facilement démontés en composants s'il est nécessaire de remplacer un élément individuel

Les paliers lisses utilisés dans l'assemblage de la structure ne nécessitent pas d'entretien supplémentaire. Cependant, les pompes « humides » durent moins longtemps et sont inférieures aux unités « sèches » en termes de pression générée. Il existe des restrictions sur le sens d'installation - uniquement horizontalement.

Un inconvénient important des pompes de ce type est leur vulnérabilité lorsqu'elles travaillent avec de l'eau sale, dont les inclusions étrangères peuvent endommager l'appareil.

Division selon la méthode de création d'une chambre à vide

Le mécanisme de fonctionnement de ce type d'appareil repose sur une réaction de déplacement. Le processus de pompage est effectué sous l'influence de la modification des dimensions de la chambre de travail. La quantité de vide formée dépend directement du degré d'étanchéité de la chambre de travail.

Le niveau de vide peut être ajusté. De ce fait, la pression à certains endroits du système peut augmenter ou au contraire diminuer.

Les pompes à vide, dans la plupart des configurations, ont la forme d'un cylindre avec un arbre ou une roue monté à l'intérieur du cylindre.

L'arbre est le principal outil de travail du mécanisme.Une roue équipée de pales effectue des mouvements de rotation. Sous l'action des pales se déplaçant en cercle, le liquide présent dans la chambre de travail est capturé. Lors de sa rotation, une force centrifuge est générée. Cela conduit également à la formation d’un anneau liquide. L’espace vide formé à l’intérieur de l’anneau est un vide.

Selon les méthodes par lesquelles la chambre à vide est créée, les pompes à eau haute pression sont centrifuges, vibrantes et vortex.

Appareils de type centrifuge

Centrifuge pompe pompes - le type le plus courant de dispositifs de pompage capables de fournir une haute pression dans le système. Ils pompent l'eau en faisant tourner une roue fixée à l'intérieur d'un boîtier en forme de spirale. La roue est constituée de deux disques fixés, entre lesquels des pales sont fixées dans le sens opposé au flux du liquide entrant.

Les stations centrifuges sont équipées de réservoirs hydrauliques qui assurent l'approvisionnement en eau en cas de manque et de chute de pression, et de dispositifs de contrôle automatique.

Au cours du processus de rotation, une force centrifuge se forme, qui stimule le déplacement des flux d'eau du centre de la chambre, les projetant vers des zones éloignées. De ce fait, le niveau de pression au centre de la roue rotative diminue et l'eau commence à s'écouler à l'intérieur du boîtier.

Les appareils centrifuges dans la plupart des versions sont équipés d'accumulateurs hydrauliques. Ils sont connectés à des canalisations sous pression à l'aide de tuyaux de différents diamètres.

Si le volume du réservoir hydraulique d'une station de pompage n'est pas suffisant, il peut être utilisé comme unité d'alimentation en eau d'un réservoir de stockage.

Les équipements de type centrifuge sont capables de fournir une alimentation en eau ininterrompue à haute pression. La seule condition de fonctionnement est que lors du démarrage de l'unité, le boîtier soit rempli d'eau. La version centrifuge a des limites : elles ne peuvent pas pomper l'eau à une profondeur supérieure à 8 m, mais elles conviennent tout à fait en complément d'un système de surpression composé de plusieurs pompes et réservoirs de stockage.

Pompes électromagnétiques vibrantes

Le principe de fonctionnement des pompes vibrantes repose sur la capacité d'un aimant, sous l'action d'un courant alternatif, à attirer puis à relâcher alternativement le tandem armature-piston. En changeant la polarité, l'armature effectue des mouvements alternés. En une seconde, la position de l'ancre peut changer plusieurs dizaines de fois.

En raison de l'absence de pièces rotatives dans les appareils électromagnétiques à vibration, ils sont considérés comme les plus fiables et les plus durables.

En raison des vibrations vibratoires, l'eau est d'abord aspirée dans la chambre de travail, puis expulsée à travers la vanne dans le tuyau de pression. L'unité de vibration peut fonctionner en tandem avec un homologue centrifuge ou pomper une réserve d'eau dans un réservoir de stockage.

Modèles de pompes vortex

Dans la cavité du corps de ces unités se trouve un disque plat équipé de pales fixées radialement. La rotation de la roue à pales périphériques crée un vide.

Sous l'influence de la rotation du disque, le liquide pénètre dans une cavité spécialement équipée du boîtier, puis, après avoir traversé la chambre, est expulsé

Les appareils Vortex sont réputés pour leur puissance d’aspiration élevée. Ils n'ont pas peur de la présence de bulles d'air dans l'eau. Mais ils sont vulnérables à la présence de particules en suspension dans le liquide et ont donc un champ d’application limité. Étant donné que les dispositifs à vortex tombent rapidement en panne lors du pompage d'eau sale, leur utilisation n'est pas recommandée lors de la construction de puits de sable et de puits.

Principaux fabricants et modèles populaires

Parmi les marques mondiales éprouvées et les plus populaires, il convient de souligner :

• "Grundfos" — l'entreprise danoise mise sur des pompes dotées d'un système de circulation, caractérisées par de petits volumes.
• "CatPums" — une caractéristique des équipements produits sous cette marque est la faible pulsation des mécanismes à la pression la plus élevée possible.
• "Wilo" — une entreprise allemande est spécialisée dans la production de stations de pompage de petite taille équipées d'accumulateurs hydrauliques intégrés.
• "Pousser" — une caractéristique des pompes de surpression de cette marque est l'exigence de pureté et de température de l'eau.

Les fabricants énumérés ci-dessus fabriquent leurs produits en utilisant une technologie éprouvée qui garantit la fiabilité des équipements de pompage. Ils disposent d'une protection contre les surcharges, le cyclage et la marche à sec.

La fourchette de prix des modèles de pompes à faible puissance varie entre 30 et 50 USD. Des échantillons plus productifs, équipés d'un système d'automatisation, peuvent être achetés pour environ 70 à 100 USD. Les stations de pompage coûteront entre 80 et 150 USD.

Les unités compactes et légères sont pratiques à utiliser à la fois pour organiser une alimentation en eau individuelle et pour une utilisation dans un appartement

Parmi les modèles du segment de prix moyen, les suivants ont fait leurs preuves :

• "Sprut 15WBX-8" — un modèle unique avec rotor sec a une capacité de 480 l/h avec une consommation électrique de 90 W. Le dispositif de petite taille et léger est placé directement sur le tuyau.
• "Euroaqua 15WB-10" — l'unité électrique vortex résiste facilement aux liquides contenant de l'air ou du gaz.
• "Cristal 15GRS-10" — le modèle est réputé pour sa faible consommation d'énergie et son rendement élevé, et se distingue par sa capacité à chauffer le débit d'eau jusqu'à 65 degrés.

Vous ne devriez pas économiser de l'argent et acheter des contrefaçons chinoises. Les artisans ne s'engagent pas à les réparer. Des fabricants peu scrupuleux les assemblent de telle manière que la panne d'un élément individuel entraîne immédiatement la nécessité d'un remplacement complet de l'unité.

Caractéristiques de la sélection des équipements

Au moment de choisir pompe pour fournir de la pression Il convient de se concentrer sur un certain nombre de paramètres.

Détermination de la performance unitaire

Ce paramètre dépend de la tâche assignée à la pompe et du débit d'eau requis.Lors du calcul de la consommation totale d'eau, les besoins des ménages et des ménages sont pris en compte, en se concentrant sur les indicateurs totaux de la consommation d'eau maximale de tous les points de fonctionnement de consommation pour une unité de temps.

Le graphique que la plupart des fabricants incluent dans les instructions des pompes aidera à déterminer la relation entre les performances et la pression de l'appareil.

Les performances des pompes du segment de prix moyen sont suffisantes pour augmenter la pression d'au moins 1 à 1,5 atmosphères. Si cela ne suffit pas, le système est complété par des pompes de surpression ou réducteurs de stabilisation de pression.

Une option économique pour augmenter la pression consiste à installer un réducteur au point d'entrée du système dans une maison ou un appartement. L'appareil stabilise automatiquement la pression dans le circuit

Lors du choix d'une unité, vous devez également prendre en compte le fait que la productivité du dispositif de pompage ne dépasse pas la productivité du puits ou du puits. Sinon, si la source s'épuise rapidement et que son réapprovisionnement est intempestif, l'équipement se tarira tout simplement. Et cela peut conduire à sa panne.

Pression recommandée de l'appareil

Ce paramètre spécifie la hauteur en mètres à laquelle l'unité est capable de soulever de l'eau. Lors de la détermination de la pression requise, la distance horizontale d'alimentation en eau et les pertes de charge standard lors de son transport à travers le pipeline doivent être prises en compte.

Si ce paramètre est calculé à l'aide d'une formule simplifiée, sa valeur est alors prise égale à un dixième de la longueur totale de l'autoroute horizontale. Par exemple, un dixième de la longueur du tuyau connecté à la pompe d'irrigation espaces verts.

Par exemple, lors de l'installation d'un puits de 10 mètres de profondeur pour alimenter en eau une maison située à 12 mètres de la prise d'eau, à condition qu'il soit installé à une hauteur de 4 mètres du sol, la pression de l'unité est calculée en additionnant les valeurs : 10+4+(12:10) =15,2 mètres.

Mais pour obtenir des calculs plus précis, il convient également de prendre en compte le diamètre du pipeline et la perte de charge lors du levage de l'eau dans les tuyaux, ainsi que lors de son passage dans les virages et les nœuds. En effet, si la pression est insuffisante, la pression de sortie sera faible. Pour cette raison, lors de l'aménagement des systèmes de prise d'eau, des pompes sont sélectionnées pour maintenir la pression dans le système entre 2 et 6 bars.

Pour les besoins domestiques, vous ne devez pas choisir d'unités plus performantes, car en créant des charges accrues, elles peuvent provoquer une usure rapide de la canalisation et des appareils de plomberie.

Lors du choix de l'équipement, vous devez également considérer :

• Plage de température de fonctionnement ;
• niveau de bruit créé pendant le fonctionnement.

Des modèles électriques et des unités à combustible liquide sont en vente. Les premiers sont alimentés uniquement par le réseau électrique. Ils peuvent être biphasés ou triphasés. Les seconds sont équipés d'un moteur à combustion interne. Ils utilisent du diesel ou de l'essence comme carburant.

La présence d'un système d'automatisation augmente considérablement le coût des équipements. Mais le prix élevé des automatismes dotés d'un haut niveau de protection électrique en vaut largement la peine, car les appareils de ce type réagissent plus subtilement aux situations changeantes et consomment moins d'électricité.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Revue vidéo de la pompe de surpression :

Option pour aménager un système utilisant une installation qui augmente la pression de l'eau :

Il existe une large gamme d'équipements de pompage sur le marché. Mais les experts recommandent de l'acheter dans les magasins de marque. Ils vous aideront à choisir la meilleure option en fonction des conditions techniques de l'installation et fourniront un service de garantie, ce qui est particulièrement important lors de l'achat d'équipements coûteux.

Souhaitez-vous parler de la manière dont vous avez sélectionné une pompe haute pression ou de l'utilisation pratique de ce type d'équipement ? Veuillez écrire dans le bloc de commentaires ci-dessous. Ici, vous pouvez poser des questions ou signaler des faits intéressants.