Comment fonctionne une pompe submersible à flux mixte ?

Les pompes submersibles à flux mixte sont des éléments essentiels dans différentes entreprises, travaillant efficacement avec le développement d'énormes volumes de liquides. Comprendre leur activité est important pour améliorer leur présentation et garantir leur durée de vie. Dans cet article, nous plongeons dans les complexités du fonctionnement de ces pompes, en examinant leur conception, leurs capacités et leurs applications.

Introduction aux pompes submersibles à flux mixte

Les pompes submersibles à flux mixte sont des machines à pression destinées à déplacer des liquides, généralement de l'eau, d'une zone à l'autre. Elles fonctionnent immergées, immergées dans le liquide qu'elles pompent, ce qui les distingue des autres types de pompes. Ces pompes sont régulièrement utilisées dans des applications telles que les réseaux d'eau ruraux, les systèmes d'infiltration et les stations d'épuration des eaux usées.

Composants d'une pompe submersible à flux mixte

Elles sont constituées de quelques pièces clés, chacune assumant une part importante dans leur fonctionnement. Voici les principales pièces que l'on retrouve normalement dans une pompe à flux mixte submersible :

Moteur : Le moteur est la source d'énergie de la pompe, généralement un moteur électrique. Il empêche l'eau de pénétrer et d'endommager les composants intérieurs. Le moteur fournit l'énergie de rotation nécessaire pour entraîner la turbine.

Roue à aubes : La roue à aubes est la pièce rotative chargée de transmettre l'énergie au liquide. Dans une pompe à flux mixte, les arêtes de coupe de la roue à aubes sont destinées à relier le moyeu et les qualités d'écoulement étalées, permettant à la pompe de déplacer efficacement d'énormes volumes de liquide tout en créant une tension modérée à élevée.

Logement ou emballage de la pompe : Le logement de la pompe, autrement appelé emballage, entoure la turbine et offre un support aux différentes pièces. Il est destiné à supporter la tension créée par le liquide et à éviter les déversements.

Consommation : L'admission est l'ouverture par laquelle le liquide entre dans la pompe. Elle est généralement située dans la partie inférieure de la pompe et peut être équipée d'un écran ou d'un canal pour empêcher les déchets de pénétrer dans la pompe et de causer des dommages.

Déclencheur : Le déclencheur est la source d'énergie par laquelle le liquide quitte la pompe après avoir été comprimé par la roue. Il est généralement associé à une ligne ou un conducteur qui transporte le liquide vers sa destination.

Direction : Le déclencheur soutient l'arbre alternatif de la roue et contribue à réduire l'érosion. Ils sont généralement graissés et fixés pour empêcher l'eau de pénétrer.

Arbre : L'arbre relie la turbine au moteur et envoie l'énergie de rotation du moteur à la turbine.

Joints : Les joints sont utilisés pour empêcher l'eau de pénétrer dans le moteur ou d'autres pièces délicates de la pompe. Ils sont normalement situés au point d'interaction entre le moteur et le logement de la pompe et peuvent être constitués de matériaux élastiques ou autres matériaux de fixation.

Orientation de poussée : Dans certains plans, les directions de poussée sont utilisées pour contrôler les forces de pivot appliquées sur la roue pendant l'activité, aidant à maintenir une activité stable et à retarder la présence de la pompe.

Liaison : Une liaison étanche est utilisée pour connecter le moteur à la source d'alimentation et au système de commande. Une immersion durable dans l'eau sans compromettre la sécurité électrique est prévue.

Principe de fonctionnement

Le principe de fonctionnement d'une pompe submersible à flux mixte repose sur sa capacité à déplacer efficacement de grands volumes de fluide tout en générant une pression modérée à élevée. Voici une description détaillée de son principe de fonctionnement :

Immersion : les pompes à flux mixte submersibles sont conçues pour fonctionner en étant immergées sous l'eau. Cette immersion élimine le besoin d'amorçage et aide à refroidir le moteur pendant le fonctionnement.

Conception de la turbine : Le composant clé d'une pompe à flux mixte est sa turbine. Contrairement aux pompes centrifuges traditionnelles, qui génèrent principalement une force centrifuge pour pousser le fluide vers l'extérieur, les turbines des pompes à flux mixte sont spécialement conçues pour combiner les caractéristiques d'écoulement axial et radial. Cette conception permet à la pompe de déplacer efficacement de grands volumes de fluide tout en générant de la pression.

Entrée de fluide : Lorsque la pompe est activée, le fluide pénètre dans la pompe par l'entrée située en bas. Les pales de la turbine captent ensuite le fluide, ce qui déclenche le processus de pompage.

Mouvement du fluide : lorsque la turbine tourne, elle transmet des forces axiales et radiales au fluide. La force axiale pousse le fluide le long de l'axe de rotation (généralement verticalement vers le haut dans le cas d'une pompe verticale), tandis que la force radiale pousse le fluide vers l'extérieur.

Génération de pression : lorsque le fluide se déplace dans la turbine, sa vitesse augmente et une pression est générée. Cette pression permet de surmonter toute résistance dans le système et facilite le mouvement du fluide à travers les tuyaux ou les canaux jusqu'à sa destination.

Refoulement : Après avoir traversé la turbine, le fluide sous pression est évacué de la pompe à une pression supérieure à celle à laquelle il est entré. Le refoulement peut être raccordé à une canalisation, à un système d'irrigation ou à tout autre système nécessitant le transport de fluide.

Efficacité et contrôle : L'efficacité d'une pompe à flux mixte dépend de facteurs tels que la conception de la turbine, l'efficacité du moteur et la configuration du système. Des systèmes de contrôle ou des variateurs de vitesse peuvent être utilisés pour ajuster la vitesse de la pompe et optimiser ses performances en fonction des exigences de débit du fluide.

Applications des pompes submersibles à flux mixte

Irrigation agricole : les pompes à flux mixtes submersibles sont largement utilisées dans les systèmes d'irrigation agricole pour extraire l'eau des puits, des rivières ou des réservoirs et la distribuer aux champs. Elles peuvent gérer les débits élevés requis pour l'irrigation tout en fournissant une pression suffisante pour couvrir de grandes surfaces.

Drainage et contrôle des inondations : Dans les zones urbaines et rurales sujettes aux inondations ou à l'engorgement, ces pompes sont utilisées à des fins de drainage et de contrôle des inondations. Elles peuvent rapidement éliminer l'excès d'eau des zones basses ou des chantiers de construction, évitant ainsi les dommages matériels et garantissant la sécurité.

Traitement des eaux usées : ils jouent un rôle crucial dans les stations d'épuration des eaux usées en transférant efficacement les eaux usées ou les effluents à travers divers processus de traitement tels que le dégrillage, la sédimentation et le traitement biologique. Ils sont souvent utilisés pour évacuer les eaux usées des fosses de collecte ou des réservoirs de stockage souterrains.

Aquaculture : Dans les installations d'aquaculture telles que les fermes piscicoles et les écloseries, ces pompes sont utilisées pour la circulation et l'aération de l'eau. Elles contribuent à maintenir une qualité optimale de l'eau en faisant circuler l'eau oxygénée dans tout le milieu aquatique, favorisant ainsi la santé et la croissance des poissons.

Applications industrielles : Différents processus industriels nécessitent le transfert de grands volumes d'eau ou d'autres fluides. Les pompes submersibles à flux mixte sont utilisées dans des applications industrielles telles que la circulation de l'eau de refroidissement dans les centrales électriques, l'assèchement dans les opérations minières et l'approvisionnement en eau de traitement dans les installations de fabrication.

Alimentation en eau municipale : les municipalités utilisent ces pompes pour alimenter en eau les zones résidentielles et commerciales à partir de sources d'eau souterraines ou de surface telles que des puits, des lacs ou des rivières. Elles peuvent répondre à la forte demande en eau dans les zones densément peuplées tout en maintenant une pression constante dans le système de distribution.

Conclusion

En conclusion, les pompes submersibles à flux mixte sont des outils essentiels pour la gestion des fluides dans divers environnements industriels et agricoles. En comprenant leur conception et leur fonctionnement, les parties prenantes peuvent optimiser leurs performances et assurer un transfert de fluide fiable. Grâce à leur capacité à gérer efficacement de grands volumes de fluides, ces pompes contribuent de manière significative à la productivité et à la durabilité dans divers secteurs. N'hésitez pas à nous contacter à l'adresse catherine@kairunpump.com. Nous accueillons favorablement les demandes de renseignements et sommes impatients d'explorer des partenariats mutuellement bénéfiques.

Références:

https://www.pumpsandsystems.com/mixed-flow-pumps

https://www.xylem.com/en-us/products-services/pumps--packaged-pump-systems/submersible-pumps/mixed-flow-pumps/

https://www.sintechpumps.com/blog/what-is-a-submersible-pump-and-how-does-it-work/