Ce que vous devez savoir sur la pompe

Depuis la domination de la technologie, un appareil "Pump" a été inventé pour soulever, transporter ou comprimer des fluides. Cette invention a rendu la vie facile dans notre monde moderne car elle est maintenant utilisée à diverses fins.

Dans cet article, vous apprendrez à connaître la définition, le diagramme, les composants, les applications, la fonction, les classifications, les spécifications, les types et le fonctionnement d'une pompe. Vous apprendrez également les avantages et les inconvénients de toutes sortes de pompes.

Qu'est-ce qu'une pompe ?

Une pompe est un dispositif mécanique qui déplace ou transporte des fluides (liquides ou gaz). Celui-ci fonctionne par action mécanique convertie d'énergie électrique en énergie hydraulique. Il peut également être considéré comme un appareil qui dépense de l'énergie pour soulever, transporter ou comprimer des fluides.

Les premières pompes de production ont été utilisées pour élever l'eau, comme les roues hydrauliques perses et romaines. Comme mentionné précédemment, les pompes fonctionnent par un mécanisme (généralement alternatif ou rotatif). Il consomme de l'énergie pour effectuer un travail mécanique (déplacement de fluide).

Ce système peut être conçu pour fonctionner avec de nombreuses sources d'énergie. Cela comprend le fonctionnement manuel, l'électricité, l'énergie éolienne, les moteurs, etc. Les pompes sont disponibles dans de nombreuses tailles, du type microscopique à usage médical aux grands types industriels.

La première pompe a été décrite par Archimède au 3 ^ème siècle av. C'est pourquoi on l'appelle la pompe à vis d'Archimède.

Avis définitif sur la définition d'une pompe. Une pompe est une machine ou un équipement mécanique conçu pour soulever un liquide d'un niveau bas à un niveau haut. Il peut faire circuler du liquide d'une zone à basse pression vers une zone à haute pression. La pompe sert également de surpresseur dans un système de réseau de tuyauterie.

Si un corps de pompe ne contient qu'une seule roue rotative, on l'appelle une pompe à un étage. Mais si un corps contient deux roues rotatives ou plus, il s'agit d'une pompe à deux ou plusieurs étages.

Notez qu'une pompe produit un mouvement ou un écoulement de liquide :elle ne génère pas de pression. Le débit nécessaire au développement de la pression est produit. Ceci est fonction de la résistance à l'écoulement du fluide dans le système.

Applications de la pompe

L'utilisation des pompes aujourd'hui dans notre société est vaste. Comme indiqué, les premières applications incluent l'utilisation d'un moulin à vent ou d'un moulin à eau pour pomper l'eau. Aujourd'hui, les pompes sont spécialement conçues pour l'irrigation, l'alimentation en essence, l'alimentation en eau, la réfrigération (généralement appelée compresseur). Il est également utilisé pour les systèmes de climatisation, le mouvement chimique, le mouvement des eaux usées, le contrôle des inondations, etc.

En biologie, il existe différents types de pompes chimiques et biomécaniques qui ont évolué. Le biomimétisme est parfois utilisé pour développer de nouveaux types de pompes mécaniques.

En raison des diverses applications des pompes, elles ont des formes et des tailles différentes :du très grand au très petit, de la manipulation de gaz à la manipulation de liquide, de la haute pression à la basse pression, et enfin du grand volume au petit volume.

Remarque : généralement, la fonction d'une pompe est de mettre plus de liquide ou de gaz. Eh bien, une pompe à liquide ne peut pas simplement aspirer de l'air, leur mécanisme de fonctionnement est différent. Ceci est expliqué sous cet article.

Vous trouverez ci-dessous les applications et la fonction d'une pompe mécanique.

• Pomper l'eau des puits,
• Filtrage d'aquarium, filtrage et aération de bassin
• Industrie automobile pour le refroidissement par eau et l'injection de carburant
• Utilisé pour pomper du pétrole et du gaz naturel dans l'industrie de l'énergie
• Également, pour le fonctionnement des tours de refroidissement et d'autres composants des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation.
• Dans l'industrie médicale, les pompes sont utilisées pour des processus biochimiques dans le développement et la fabrication de médicaments.
• Il est également utilisé comme substitut artificiel de parties du corps, en particulier le cœur artificiel et la prothèse pénienne.

Classifications de la pompe

La classification des pompes peut être réalisée de plusieurs manières; en fonction des applications qu'ils servent et des matériaux à partir desquels ils sont construits. Les transports de liquide et leur orientation dans l'espace peuvent également être utilisés pour classer la pompe. La classification des pompes est également effectuée sur la base du principe selon lequel de l'énergie est ajoutée au fluide. Cela a fait que tous les types de pompes se répartissent en deux catégories principales ; Pompes dynamiques (centrifuges) et pompes volumétriques. Cela sera expliqué plus en détail.

En outre, sur la classification des pompes selon la manière dont l'énergie est transmise au fluide. Les méthodes de base comprennent le déplacement volumétrique, l'ajout d'énergie cinétique et l'utilisation de la force électromagnétique.

Les fluides sont déplacés mécaniquement ou par l'utilisation d'un autre fluide. L'énergie cinétique peut être ajoutée à un fluide par la rotation à grande vitesse du fluide. Cela se fait également en fournissant une impulsion de la direction du flux. Classification par force électromagnétique, le fluide pompé doit être un bon conducteur électrique. Les pompes utilisées pour transporter ou pressuriser les gaz sont appelées compresseurs, soufflantes ou ventilateurs.

De plus, les pompes dont le déplacement est effectué mécaniquement sont appelées pompes volumétriques. Enfin, les pompes cinétiques transmettent de l'énergie cinétique au fluide par le biais d'une roue à rotation rapide.

Composants de la pompe

Étant donné que les pompes sont classées en deux ; pompes dynamiques et pompes volumétriques. Vous trouverez ci-dessous le composant principal des deux types de pompes.

Les principales parties des pompes dynamiques ou centrifuges sont la roue, le carter, le tuyau de refoulement et le tuyau d'aspiration. Pour les pompes volumétriques qui sont disponibles en différents types, leurs pièces sont également différentes. Par exemple, une pièce de pompe volumétrique à membranes comprend deux membranes, une vanne de transfert, des billes ou un clapet anti-retour. De plus, les types d'engrenages de cette pompe ont des pièces différentes par rapport aux diaphragmes.

Spécifications

Étant donné que les pompes servent à des fins différentes, il devrait y avoir des attentes différentes en termes de puissance, de débit volumétrique, de pression de sortie en mètres (ou pieds) de la tête. L'aspiration d'entrée en pieds (ou mètres) d'aspiration de la tête est également un autre aspect. Cette tête peut être simplifiée comme le nombre de pieds ou de mètres que la pompe peut élever ou abaisser la colonne à la pression atmosphérique.

Les ingénieurs utilisent une quantité appelée vitesse spécifique du point de vue de la conception initiale. Ce terme est utilisé pour identifier le type de pompe le plus approprié pour une combinaison particulière de débit et de hauteur.

Dans une pompe, la puissance est transmise à un fluide pour augmenter son énergie par unité de volume. Ainsi, la relation de puissance est entre la conversion de l'énergie mécanique du mécanisme de la pompe et les éléments fluides à l'intérieur de la pompe. En général, cela est régi par une série d'équations différentielles simultanées, connues sous le nom d'équation de Navier-strokes. L'équation de Bernoulli est une équation plus simple qui peut être utilisée mais qui ne concerne que les différentes énergies du fluide.

Types de pompes

Vous trouverez ci-dessous les différents types de pompes en fonction de leurs classifications ; Pompes dynamiques et pompes volumétriques.

Pompes dynamiques

Les types de pompes dynamiques comprennent les systèmes centrifuges, centrifuges verticaux, centrifuges horizontaux, submersibles et bouches d'incendie. Laissez-vous plonger dans leur explication.

Pompe centrifuge :

Ces types de pompes sont courants partout dans le monde. Son fonctionnement est moins complexe, bien décrit et soigneusement testé. Les pompes centrifuges sont solides, efficaces et peuvent être assez bon marché et faciles à fabriquer. Dans son fonctionnement, la pression du fluide augmente de l'entrée de la pompe à sa sortie. Le changement de pression entraînera le liquide dans tout le système.

Dans cette pompe, un moteur électrique est utilisé pour transmettre la puissance mécanique au liquide à travers la roue rotative. Le flux de liquide entre au centre de la roue puis sort avec ses aubes. L'importance de ces types de pompes est que leur puissance augmente la vitesse du fluide et que l'énergie telle que l'énergie cinétique peut être modifiée en force.

Pompe centrifuge verticale

Ces types de pompes sont également appelées pompes cantilever. Ils utilisent un arbre exclusif et sont conçus pour faire tomber le volume dans la fosse car les roulements sont extérieurs à la fosse. Un récipient de remplissage n'est pas utilisé pour recouvrir l'arbre d'une pompe centrifuge verticale. Cependant, il utilise une bague d'accélérateur.

Pompe centrifuge horizontale

Les types de pompes centrifuges horizontales utilisent un minimum de deux roues ou plus. Il est largement utilisé dans les services de pompage en raison de son efficacité et chaque étage est fondamentalement une pompe de division. Tous ces étages sont dans un abri similaire et montés sur un puits similaire. Sur un arbre horizontal solo, un minimum de huit étages supplémentaires peuvent être montés. À chaque étape, la chaleur augmente d'environ une quantité égale. Les pompes multicellulaires peuvent également être à simple ou double aspiration sur la première roue.

Pompe Submersible

Ces types de pompes sont également appelés pompes d'eaux pluviales, d'eaux usées et septiques. Les applications des pompes submersibles comprennent les services de construction, les applications domestiques, industrielles et commerciales. le recyclage des eaux rurales, municipales et pluviales en fait également bon usage.

Ces types de pompes conviennent au déplacement des eaux pluviales, des eaux usées, des eaux souterraines, des eaux noires, des eaux grises et des eaux de pluie. Déchets commerciaux, produits chimiques, eau de forage et denrées alimentaires. Différentes turbines telles que des pompes fermées, vortex, à contre-bloc, à plusieurs étages, à canal unique, à coupe ou à broyeur. Selon les applications, plusieurs sélections peuvent être effectuées pour le haut débit, le bas débit, la basse hauteur ou même la haute hauteur.

Systèmes de pompe de bouche d'incendie

Les systèmes de pompes à bouche d'incendie sont également appelés boosters de bouche d'incendie, pompes à incendie et pompes à eau d'incendie. Ces types de pompes sont des pompes à eau à force élevée dans le but d'augmenter le niveau de lutte contre l'incendie de la construction en augmentant la force au sein du service de bouche d'incendie. Les applications de ce système de pompe comprennent l'irrigation ainsi que le transfert d'eau.

Pompes volumétriques

Il existe également cinq types de pompes volumétriques qui comprennent des pompes à membrane, à engrenages, péristaltiques, à lobes et à pistons. Voyons leurs explications !

Pompe à membrane :

Ces types de systèmes de pompe sont connus sous le nom d'AOD, c'est-à-dire de pompes à diaphragme pneumatique, pneumatiques et AODD. Ces pompes sont principalement utilisées dans des applications continues telles que les usines générales, industrielles et minières, etc. Elles sont particulièrement utilisées là où l'électricité ne peut pas être obtenue, ou dans des régions instables et combustibles. Les pompes à membrane sont également utilisées pour la fabrication de produits alimentaires, les mines de charbon souterraines, le transfert de produits chimiques, etc.

Dans le fonctionnement de cette pompe, deux diaphragmes sont entraînés avec de l'air condensé. Avec une vanne de transfert, l'aspiration de l'air est réalisée, puis applique l'air alternativement vers les deux membranes. Chaque diaphragme a un jeu de clapets à bille ou anti-retour.

Pompes à engrenages

Une pompe à engrenages est une sorte de pompe à dislocation positive rotative. C'est-à-dire qu'ils forcent une quantité stable de liquide pour chaque révolution prise. Ces types de pompes déplacent le liquide avec des machines entrant à l'intérieur et à l'extérieur du maillage pour effectuer un acte de pompage non excitant. Ils sont capables de pomper à des forces plus élevées et de surpasser efficacement le pompage de fluides de forte épaisseur.

Les pompes à engrenages n'ont pas de vanne pour causer des pertes telles que le frottement et des vitesses de roue élevées. C'est pourquoi il est capable de traiter des liquides plus épais tels que les huiles de carburant et de graisse. Bien qu'ils ne soient pas aptes à conduire des solides ainsi que des liquides agressifs.

Pompes péristaltiques

Les pompes péristaltiques sont aussi appelées pompes à tube. Il s'agit d'une sorte de pompe volumétrique utilisée dans le traitement des industries chimiques, alimentaires et de traitement de l'eau. Les types de pompe sont capables de produire un débit stable pour la mesure et le mélange. Ils sont également capables de pomper une variété de liquides comme le dentifrice et toutes sortes de produits chimiques.

Pompes à lobes

Les pompes à lobes offrent différentes caractéristiques telles que la fiabilité, la résistance à la rouille, un excellent rendement élevé, des qualités hygiéniques, etc. Ces types de pompes ont la capacité de traiter des fluides et des solides de forte épaisseur sans les détruire. Bien que leur travail soit très lié aux pompes à engrenages, uniquement pour les lobes qui n'entrent pas en contact les uns avec les autres. De plus, ces pompes ont des salles de pompage supérieures par rapport aux pompes à engrenages qui leur permettent de déplacer les boues. Ils sont fabriqués en acier inoxydable extrêmement poli.

Pompe à piston

Enfin, c'est la dernière pompe volumétrique. Ces pompes sont fréquemment utilisées dans l'irrigation de l'eau, un événement nécessitant une pression élevée et fiable et des systèmes de livraison élevés pour le transfert du chocolat, de la pâtisserie, de la peinture, etc.

Comment fonctionne la pompe

Avec l'explication ci-dessus des différents types de pompes, il est évident que leur fonctionnement sera différent. Avec cette explication, vous devriez pouvoir comprendre le principe de fonctionnement d'une pompe. Cependant, l'aspect fondamental du fonctionnement des pompes consiste à utiliser des forces mécaniques pour pousser des matériaux ou des substances. Cela se fait soit par levage physique, soit par la force de compression.

Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur le fonctionnement d'une pompe :

Conclusion

Les pompes sont des dispositifs mécaniques qui ont été décrits par Archimède. Il a été spécialement conçu pour transmettre des fluides liquides ou gazeux. Le système peut être conçu pour fonctionner avec de nombreuses sources d'énergie. Dans cet article, nous avons examiné la définition, les applications, les classifications et les types de pompes. Nous vous expliquons également le fonctionnement de la pompe mécanique en format vidéo.

J'espère que vous avez beaucoup appris de cette leçon, si c'est le cas, veuillez partager avec d'autres étudiants techniques. Merci d'avoir lu ! A la prochaine.