Lors du choix d'une pompe, il est important de se renseigner sur la hauteur manométrique. Vous pourriez être un peu perdu à ce sujet ; rassurez-vous, cet article vous explique en détail la hauteur manométrique, son calcul, les facteurs qui l'influencent et comment la choisir, afin que vous puissiez y voir plus clair.
Qu'est-ce que la tête de pompe ?
En termes simples, la hauteur de refoulement correspond à la hauteur du liquide que la pompe aspire dans la piscine, le met sous pression, puis le soulève jusqu'à une certaine position. L'unité de mesure de la hauteur de refoulement est le mètre ou le pied, et c'est un paramètre important pour mesurer le débit de la pompe.
Pour bien comprendre la hauteur manométrique d'une pompe, il est essentiel d'en comprendre les composants. La hauteur manométrique est composée de la hauteur d'aspiration, de la hauteur de refoulement et de la hauteur totale.
Tête d'aspiration
La hauteur d'aspiration fait référence à la distance verticale entre le niveau de liquide dans la piscine d'eau et l'entrée d'aspiration de la pompe.
Lors du calcul, nous devons faire attention au fait que la hauteur d'aspiration doit également prendre en compte la cavitation et le frottement du tuyau.
Hauteur de refoulement
La hauteur de refoulement fait référence à la distance verticale entre la sortie de la pompe et la hauteur maximale à laquelle la pompe peut soulever le liquide.
Tout comme la hauteur d'aspiration, il ne s'agit pas simplement de la hauteur verticale. Dans les applications pratiques, il faut également tenir compte de la distance horizontale de la canalisation et de ses pertes par frottement.
Hauteur totale
La hauteur manométrique totale correspond à la somme des hauteurs d'aspiration et de refoulement. Cependant, cela ne signifie pas qu'il s'agit de la hauteur manométrique totale. Il existe un autre paramètre important, à savoir la perte de charge dans la canalisation, qui sera expliqué en détail dans la suite du document.
Lisez ce qui suit pour mieux comprendre les calculs de hauteur de pompe.
Comment calculer la hauteur manométrique de la pompe ?
Formule de la tête de pompe
H=Hd + Hs
H = Hauteur manométrique totale
Hs=Tête d'aspiration
Hd=Hauteur de refoulement
(La formule ne s'applique qu'aux cas simples.)
Lorsque le niveau de liquide est supérieur à l'entrée de la pompe, celle-ci est en aspiration positive, la hauteur d'aspiration étant alors positive. À l'inverse, la pompe est en aspiration négative, la hauteur d'aspiration étant négative (voir la figure ci-dessous).
Notes sur le calcul de la hauteur manométrique de la pompe : pression statique
Lorsque nous calculons la hauteur manométrique totale de la pompe, nous devons prêter attention à un problème : la distance verticale entre le niveau du liquide et l'entrée de la pompe.
Lorsque le niveau du liquide est supérieur à l'entrée de la pompe, il exerce une pression statique sur la pompe. Par conséquent, plus le niveau du liquide est élevé au-dessus de l'entrée de la pompe, plus la pression statique exercée est élevée et plus la pompe peut aspirer le liquide (remarque : tenir compte également des pertes de charge dans la canalisation).
Facteurs affectant la hauteur de la pompe
1. Perte de pipeline : Lorsque le fluide traverse un tuyau ou un coude, il produit des pertes telles que des frottements, des impacts et des vortex.
2. Densité et viscosité du fluide : Lorsque le fluide que nous transportons n’est pas simplement de l’eau propre, par exemple, lorsque nous utilisons un pompe à lisier pour transporter du lisier, du limon, etc., la pompe a besoin d'une hauteur manométrique plus élevée pour surmonter ces difficultés.
3. Débit : D'une manière générale, le débit d'une pompe est inversement proportionnel à la hauteur manométrique, c'est-à-dire que lorsque le débit augmente, la hauteur manométrique de la pompe diminue, et inversement, lorsque le débit diminue, la hauteur manométrique augmente.
Bien sûr, la relation n'est parfois pas inversement proportionnelle. Lisez le contenu suivant pour en savoir plus sur la courbe de performance de la pompe.
Comment lire et utiliser les courbes de performance de la pompe pour une sélection appropriée ?
Comment lire une courbe de pompe ?
Avant de lire une courbe de performance de pompe, vous devez d’abord comprendre les définitions des valeurs de la courbe.
Par exemple, la courbe de performance de la pompe du M150KSH montré dans la figure.
Débit : L'axe des X représente le débit de la pompe, en m3 /h, qui représente le débit que la pompe peut fournir.
Tête: L'axe Y représente la hauteur de la pompe, mesurée en mètres, qui représente la hauteur à laquelle la pompe peut soulever le fluide.
Efficacité: Le rendement est exprimé en %. Plus la valeur est élevée, plus le rendement de la pompe est élevé et meilleures sont ses performances.
En savoir plus : Comment lire une courbe de débit ? Formule, choix de la pompe et plus encore.
Comment sélectionner une pompe à partir de Curve ?
Faites votre sélection de base en 3 étapes !
1. Déterminez les exigences de votre poste
Par exemple, vous avez besoin d'une hauteur de pompe de 50 m et d'un débit de 600 m3 /h.
2. Trouver le bon point de fonctionnement de la pompe
Point d'intersection : Trouvez le point d'intersection de l'axe X (600 m3/h) et de l'axe Y (50 m) dans le graphique et voyez sur quelle courbe il se trouve.
Vitesse de rotation : Par exemple, si le point A est proche de la courbe 1140r/min, cela signifie que ce modèle peut être sélectionné.
3. Vérifier l'efficacité et le NPSH
Efficacité: Le point A se situe près de la courbe d'efficacité 52%, indiquant que l'efficacité de la pompe est de 52%.
NPSH : La NPSHr (hauteur d'aspiration positive nette requise) est d'environ 8 m au point A, donc la NPSHa (hauteur d'aspiration positive nette disponible) de la pompe doit être supérieure à 8 m pour garantir la pression d'entrée minimale de la pompe, sinon une cavitation peut se produire.
En savoir plus : Qu'est-ce que la cavitation d'une pompe ? Conseils pour la détecter et la prévenir
Note: Cette étape est une sélection simple. En pratique, la densité, la viscosité et les conditions d'utilisation du fluide doivent également être prises en compte. Si nécessaire, veuillez contacter le fabricant de la pompe pour effectuer votre sélection.
Ou contactez-nous via WhatsApp : +86 186 3393 5649
Tête et pression
La hauteur de tête et la pression sont deux concepts complètement différents, mais ils sont étroitement liés l’un à l’autre.
La hauteur manométrique correspond à la hauteur à laquelle la pompe peut soulever le fluide, indépendamment de sa densité. La pression correspond à la pression à laquelle le fluide est soumis dans la pompe et la canalisation, laquelle est liée à sa densité.
Par exemple, une pompe a une hauteur manométrique de 50 m. Si elle est utilisée pour transporter de l'eau propre et des boues, la pression du fluide sera plus élevée en raison de la forte densité des boues, mais la hauteur manométrique des deux fluides ne sera pas affectée et sera de 50 m.
FAQ
Hauteur manométrique nominale et hauteur manométrique maximale
La hauteur manométrique nominale correspond à la hauteur manométrique de la pompe à son point de rendement optimal. À ce moment, la pompe présente le meilleur rendement, le fonctionnement le plus stable et la durée de vie la plus longue.
La hauteur manométrique maximale correspond à la hauteur manométrique à débit nul, également appelée hauteur manométrique d'arrêt. Il s'agit simplement d'une valeur limite. En fonctionnement réel, la hauteur manométrique de la pompe ne doit pas dépasser 110%-120% de la hauteur manométrique nominale, sous peine d'instabilité de la pompe en fonctionnement et de réduction de sa durée de vie.
Quelle est la plage de hauteur de refoulement d'une pompe à eau ?
La plage de hauteur de refoulement est la plage entre la hauteur de refoulement minimale et maximale que la pompe peut fournir lorsqu'elle fonctionne.
En termes simples, il s'agit de la différence verticale entre les hauteurs minimale et maximale auxquelles la pompe peut aspirer l'eau. On peut également l'interpréter comme la plage d'énergie que la pompe peut fournir après avoir surmonté les frottements et la gravité de l'eau.
La hauteur manométrique est généralement exprimée en m. Par exemple, elle est comprise entre 5 et 35 m. Elle peut vous aider à choisir le modèle de pompe adapté et constitue un paramètre important dans le choix de la pompe.
Quelle pompe convient à un petit débit et à une hauteur manométrique élevée ?
1. Pompe à piston : La pompe à piston est une pompe volumétrique. Elle utilise le mouvement du piston pour comprimer l'eau et la refouler. La pression est très élevée et le débit très faible. Elle est adaptée aux conditions de travail de précision et à haute pression.
2. Pompe centrifuge multicellulaire : La pompe centrifuge multicellulaire est équipée de plusieurs roues, chacune fournissant une partie de la hauteur manométrique. La hauteur manométrique est très élevée et convient aux débits moyens et faibles, ainsi qu'aux conditions de fonctionnement à haute pression.
3. Pompe à membrane : La pompe à membrane est également une pompe volumétrique. Elle utilise le mouvement alternatif de la membrane pour déplacer l'eau. Elle offre une pression plus élevée et convient aux débits moyens et faibles.
Qu'est-ce que la hauteur manométrique statique d'une pompe ?
La hauteur statique fait référence à la différence de hauteur verticale entre l'orifice d'aspiration de la source d'eau et l'orifice de refoulement de la pompe à eau sans tenir compte de facteurs tels que le frottement du tuyau.
La hauteur manométrique statique est généralement utilisée pour déterminer de manière préliminaire la hauteur manométrique requise par la pompe.
Qu'est-ce que la tête d'arrêt de la pompe ?
Comme son nom l'indique, la hauteur manométrique à l'arrêt correspond à la hauteur manométrique de la pompe lorsque sa sortie est fermée. À ce moment, le débit est nul et la pression maximale. On peut également l'entendre comme la hauteur manométrique maximale ou la hauteur à vide de la pompe. Cependant, la hauteur manométrique à l'arrêt n'est qu'une donnée théorique servant à déterminer la pression limite que la pompe peut supporter.
Capacité de la pompe par rapport à la hauteur manométrique
La capacité et la hauteur manométrique de la pompe sont inversement proportionnelles sur la courbe de pompage. Plus la capacité (débit) est importante, plus la hauteur manométrique est faible. Inversement, plus la capacité (débit) est faible, plus la hauteur manométrique est élevée.
L'unité de capacité de la pompe est généralement exprimée en m³/h et la hauteur manométrique est exprimée en m.
