Quelles sont les principales pièces d’une pompe à flux axial vertical submersible ?

Les pompes à flux axial vertical submersibles sont des dispositifs de pompage spécialisés conçus pour un transfert efficace des fluides dans diverses applications. Ces pompes sont particulièrement utiles dans les situations où l'eau doit être déplacée verticalement d'un niveau inférieur à un niveau supérieur. Il est essentiel de comprendre les principaux composants de ces pompes pour toute personne impliquée dans leur sélection, leur fonctionnement ou leur maintenance.

1. Turbine

La turbine est le cœur d'une pompe axiale verticale submersible. Il s'agit d'un composant rotatif qui transmet de l'énergie au fluide, créant ainsi le débit nécessaire au pompage. Dans les pompes à flux axial, la conception de la turbine est unique, avec des pales conçues pour déplacer le fluide parallèlement à l'arbre de la pompe. Cette conception permet des débits élevés à des hauteurs manométriques relativement faibles, ce qui rend ces pompes idéales pour les applications nécessitant le déplacement de grands volumes d'eau avec un changement d'élévation minimal.

Les pales de la turbine sont soigneusement conçues pour maximiser l'efficacité et minimiser la cavitation, un phénomène qui peut endommager les composants de la pompe. Le nombre de pales, leur angle et leur profil sont tous des facteurs critiques pour déterminer les caractéristiques de performance de la pompe. Généralement fabriquée à partir de matériaux durables tels que l'acier inoxydable ou le bronze, la turbine doit résister à l'exposition constante au fluide pompé et aux particules abrasives potentielles.

2. Diffuseur

Après la roue, on retrouve le diffuseur, un élément essentiel du système hydraulique de la pompe. La fonction première du diffuseur est de convertir l'énergie cinétique du fluide sortant de la roue en énergie de pression. Cette conversion est cruciale pour améliorer l'efficacité globale de la pompe et assurer un écoulement régulier de l'eau.

Dans les pompes submersibles à flux axial vertical, le diffuseur prend souvent la forme d'aubes directrices fixes. Ces aubes sont conçues pour redresser le flux d'eau à sa sortie de la turbine, réduisant ainsi les turbulences et récupérant une partie de l'énergie de vitesse. La conception soignée du diffuseur contribue de manière significative à la capacité de la pompe à maintenir un rendement élevé dans diverses conditions de fonctionnement.

3. Boîtier

Le carter, également appelé corps de pompe, est la coque extérieure qui encapsule les composants internes de la pompe à flux axial vertical submersible. Il remplit de nombreuses fonctions essentielles, notamment la protection des pièces internes de l'environnement environnant, le guidage du flux d'eau à travers la pompe et le soutien structurel de l'ensemble.

Dans les pompes submersibles, le boîtier doit être étanche pour empêcher la pénétration de fluide dans le compartiment moteur. Il est généralement construit à partir de matériaux résistants à la corrosion et à l'abrasion, tels que la fonte, l'acier inoxydable ou les polymères de haute qualité, selon l'application spécifique et la nature du fluide pompé.

La conception du carter joue également un rôle dans les performances hydrauliques de la pompe. Sa géométrie interne est conçue pour compléter la roue et le diffuseur, garantissant des transitions de flux en douceur et minimisant les pertes d'énergie dues aux frottements ou aux turbulences..

4. Admission

L'admission est le point d'entrée du fluide dans la pompe axiale verticale submersible. Elle est conçue pour permettre à l'eau de s'écouler en douceur dans la pompe tout en empêchant la pénétration de gros débris qui pourraient endommager les composants internes. L'admission comporte souvent un filtre ou un écran pour filtrer les particules au-dessus d'une certaine taille.

La conception de l'admission est cruciale pour maintenir l'efficacité et la fiabilité de la pompe. Elle doit être suffisamment grande pour permettre un débit d'eau suffisant sans créer une aspiration excessive qui pourrait conduire à la cavitation. Dans certaines conceptions, l'admission peut intégrer des dispositifs anti-vortex pour empêcher la formation de vortex qui pourraient introduire de l'air dans la pompe, ce qui pourrait entraîner des problèmes de performances ou des dommages.

5. Décharge

Le refoulement est le point de sortie de la pompe, où le fluide sous pression quitte l'ensemble de la pompe. Dans les pompes à flux axial vertical submersibles, le refoulement est généralement situé au sommet de la pompe. La conception du refoulement affecte les performances globales de la pompe et sa capacité à se connecter au système de tuyauterie suivant.

Le refoulement comprend souvent des éléments tels qu'un clapet anti-retour pour éviter le reflux lorsque la pompe ne fonctionne pas. Ceci est particulièrement important dans les installations verticales pour maintenir l'amorçage de la pompe et éviter les effets de coup de bélier. La taille et la configuration du refoulement sont soigneusement calculées pour correspondre aux caractéristiques de débit de la pompe et aux exigences du système qu'elle dessert.

6. Moteur

Le moteur est le moteur de la pompe submersible à flux axial vertical, fournissant l'énergie mécanique nécessaire pour entraîner la turbine. Dans les conceptions submersibles, le moteur est spécialement conçu pour fonctionner sous l'eau, enfermé dans un boîtier étanche.

Ces moteurs sont généralement électriques et peuvent être à courant alternatif ou continu, selon l'application et la source d'alimentation disponible. Ils sont conçus pour une efficacité et une fiabilité élevées, intégrant souvent des fonctionnalités telles qu'une protection thermique pour éviter la surchauffe et des capteurs d'humidité pour détecter toute pénétration d'eau.

L'arbre du moteur est directement relié à la turbine, ce qui élimine le besoin d'arbres de transmission longs ou de systèmes de courroies. Cette configuration d'entraînement direct améliore l'efficacité et réduit les besoins de maintenance. La puissance et la vitesse du moteur sont soigneusement adaptées aux exigences hydrauliques de la pompe pour garantir des performances optimales sur toute la plage de fonctionnement prévue.

Fournisseur de pompes à flux axial verticales submersibles

Lorsqu'il s'agit de sélectionner un fournisseur de pompes à flux axial vertical submersibles, la fiabilité et l'expertise sont primordiales. Tianjin Kairun s'est imposé comme un fabricant réputé dans ce domaine, offrant un système d'assurance qualité complet qui couvre tous les aspects de la production et de l'assistance des pompes.

Les solutions de Tianjin Kairun couvrent l'ensemble du cycle de vie de la pompe, depuis le développement et la conception initiaux jusqu'à la fabrication et les tests jusqu'au service après-vente. Cette gestion totale de la qualité garantit que les clients reçoivent des produits répondant à des normes de haute performance et de durabilité.

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Références:

1. Grundfos. (2021). "Submersible Pumps: The Complete Guide." Grundfos Technical Library.

2. KSB. (2020). "Axial Flow Pumps: Design and Applications." KSB Technical Journal.

3. Sulzer. (2019). "Vertical Turbine Pumps: Principles and Practice." Sulzer Technical Review.

4. Flygt. (2022). "Submersible Pump Technology: Advances and Innovations." Xylem Water Solutions.

5. Goulds Pumps. (2021). "Water Technology: Understanding Axial Flow Pumps." ITT Industries.