Pompes centrifuges pour puits: l'histoire de l'invention et

15-08-2018
Alimentation en eau

La question de savoir comment fournir à votre logement de banlieue un approvisionnement en eau autonome est d’actualité pour de nombreux propriétaires. Personne ne veut transporter de l'eau dans des seaux de puits. Le joug ne peut être vu que dans les dessins ou dans les musées.

Les seaux ont été remplacés par des pompes qui pompent elles-mêmes l’eau dans la tuyauterie. L'essentiel est de faire le bon choix en équipant le puits d'un mécanisme de levage.

Pour assurer la montée ininterrompue de l'eau du puits, il est très important de choisir le bon équipement de pompage.

Types de pompes

Toutes les pompes utilisées pour extraire l'eau des puits sont divisées en deux types en fonction du lieu de leur installation.

Ils peuvent être:

  1. superficiel, lorsque le tubage est situé près du puits ou à l’aide d’un flotteur, il reste à la surface de l’eau et pompe l’eau de la profondeur du puits;
  2. submersible, lorsque l'appareil est lui-même à une profondeur et alimente la surface en eau par les tuyaux.
Les dispositifs d’autoamorçage de surface peuvent simplifier le processus d’approvisionnement en eau, mais leur capacité est limitée par la faible profondeur de la prise d’eau.

Les plus courants dans la vie quotidienne de ces unités sont les appareils de surface.

Ils sont utilisés assez largement:

  1. pour recueillir de l'eau potable à partir de puits;
  2. pour élever de l'eau potable d'un puits;
  3. pour pomper l'eau des sous-sols inondés;
  4. pour l'eau d'irrigation pompée à partir de réservoirs.

L'inconvénient de ces mécanismes est qu'ils peuvent puiser de l'eau à une profondeur maximale de 8 mètres. En conséquence, les appliquer à des puits profonds avec de l'eau potable ne fonctionnera pas.

Pompe centrifuge de forage à plusieurs étages.

L'équipement de pompage submersible adapté au pompage de l'eau des puits est capable de pomper de l'eau à une profondeur considérable. Les unités submersibles se distinguent par le mécanisme de l’eau oscillante.

Ils sont de trois types:

  1. vortex, dans lequel le pompage de l'eau se produit en raison de la formation d'un écoulement vortex, ils ont une roue sous la forme d'un disque plat à pales courtes;
  2. centrifuge, le pompage est dû à la force centrifuge, ce qui crée un arbre sur lequel sont disposées des pales d'hélice;
  3. vibration, dans laquelle le pompage se produit en raison de la différence de la pression résultante sur les différents côtés de la membrane, qui est le détail structural principal

Le choix du type d'unité requis est effectué sur la base des paramètres suivants:

  1. profondeur totale du puits et niveau de l'eau à l'intérieur;
  2. demande totale en eau;
  3. les indicateurs réels de la pression d'eau estimée dans l'alignement;
  4. le diamètre de la gamme de piliers.

Les plus courants à l’heure actuelle sont les modèles centrifuges de pompes immergées pour le levage de l’eau des puits. Ils offrent des performances suffisantes et peuvent même fonctionner avec de l'eau contenant des impuretés de sable.

Application de la force centrifuge

Le principe de fonctionnement des pompes centrifuges.

Les pompes, dont l'action est basée sur l'utilisation de la force centrifuge pour le levage de l'eau, sont largement utilisées à notre époque. Une pompe submersible centrifuge pour puits alimente l’eau par la rotation d’une roue spéciale fixée à l’arbre.

Un peu d'histoire

La première pompe centrifuge, l'invention de LeDmur.

Il est très difficile maintenant de déterminer qui a inventé le premier à utiliser la force centrifuge pour faire monter l'eau. Il existe des croquis célèbres réalisés par Léonard de Vinci. Selon eux, il est tout à fait possible de supposer que c'est lui qui a proposé pour la première fois de pomper de l'eau en utilisant la force centrifuge dans un canal en rotation.

En pratique, le premier appareil connu a été testé en 1732. Il a été développé par LeDemur.

L'essence de cette pompe était la suivante:

  1. un tuyau était fixé à l’arbre vertical, auquel il était relié par une tige de liaison;
  2. l'extrémité inférieure du tuyau était immergée dans l'eau;
  3. l'arbre a commencé à tourner, le tuyau a également été tourné;
  4. les forces centrifuges ont provoqué le mouvement de l'eau dans le tuyau.

Mais les pompes centrifuges ne sont devenues courantes qu'à partir de la fin du 19ème siècle. À cette époque, les moteurs thermiques, puis électriques, sont apparus, ce qui a permis de créer même des unités à plusieurs étages pour des puits profonds.

Le principe de l'invention de V.A. Pushechnikov.

Ingénieur russe V.A. Pushechnikov a mis au point une pompe à plusieurs étages basée sur l'application de la force centrifuge pour des puits allant jusqu'à 250 m de profondeur.

Le principe du dispositif peut être décrit comme suit:

  1. l'accouplement élastique sert à la liaison de l'arbre d'entraînement avec le moteur électrique;
  2. le bain d'huile est directement sous l'accouplement;
  3. un roulement à billes est placé dans le bain, qui absorbe la charge axiale;
  4. l'huile de lubrification est fournie par une série de tuyaux suspendus au cadre de support;
  5. la colonne et l'arbre d'entraînement s'appuient sur des roulements qui sont placés dans des supports en forme de croix;
  6. des supports sont installés entre les raccords de tuyaux;
  7. dans la structure de support elle-même se trouve une boîte à garniture, sous celle-ci un tuyau de branchement pour les tuyaux d'injection;
  8. le raccord d'aspiration de la pompe est raccordé au tuyau d'aspiration, il y a un filet de sécurité sur le tuyau.

Cette conception facilite la mise en place de la pompe dans un puits de diamètre pas très grand. La toute première pompe de cette conception a été fabriquée à la fin de 1899. Elle a été installée sur une station de pompage à Mytishchi.

Les tests ont été concluants. Bientôt, 19 pompes de ce type ont été fabriquées. Elles ont également été installées sur cette station de pompage.

Pompes submersibles fonctionnant sur la base de l'utilisation de la force centrifuge.

Il est intéressant de noter qu'ils ont pu exécuter cette commande pour la fabrication d'unités uniquement à Paris, dans l'usine de Farko, bien qu'une proposition de commande ait été envoyée à 24 usines de différents pays. Dans la littérature technique, on peut trouver le nom de cette pompe, sous le nom de "pompe Farka", et non par le nom du concepteur. (Voir également l'article Quelle pompe pour un puits: paramètres de sélection.)

Le principe de fonctionnement des modèles modernes

Schéma de la pompe centrifuge de fond.

Lorsque vous décidez comment choisir une pompe centrifuge pour un puits, il est nécessaire de comprendre les paramètres de base par lesquels les modèles diffèrent.

Différentes pompes centrifuges pour puits peuvent être classées comme suit:

  1. en fonction du nombre de roues disponibles, s'il y en a une, les dispositifs sont à un étage, s'il y en a plus, à plusieurs étages;
  2. sur une pression, d'une pression faible ou moyenne à des valeurs élevées;
  3. par le biais de l’approvisionnement en eau, unidirectionnel ou bilatéral;
  4. la méthode utilisée pour drainer le fluide dans le canal en spirale à partir de la turbine peut être en spirale et en turbine;
  5. en vitesse, basse vitesse, normale, haute vitesse.

Est important. Bien que le prix des modèles à plusieurs étages soit plus élevé que celui des modèles à un étage, beaucoup préfèrent les installer. Le fait est que ces modèles ont une plus grande marge de sécurité et ne se détériorent pas en raison de la teneur en eau de diverses impuretés d'ordre mécanique.

Le principe de fonctionnement de ces mécanismes est le suivant:

  1. l'eau est fournie, en raison de la rotation rapide de la roue crée un écoulement abondant;
  2. la force centrifuge agit en déplaçant l'eau des centres de roues vers des sites distants;
  3. la pression à l'intérieur augmente, cela déplace le fluide dans le pipeline;
  4. la pression au centre de la roue diminue en conséquence;
  5. l'eau revient par le tuyau d'aspiration.
La photo montre l'apparition de pompes centrifuges à puits profonds modernes.

Deep Well pump ressemble à un cylindre. Cela vous permet de le placer dans des puits assez étroits. La longueur de la structure peut aller de 0,5 à 2,5 mètres et le diamètre est d'environ 10 cm. Malgré leurs dimensions modestes, ces dispositifs pour puits se caractérisent par d'excellentes performances.

Est important. Vous devez vous assurer que la pompe pendant le fonctionnement ne touche pas les parois du puits de forage. Si le diamètre de la vanne est trop petit, il est nécessaire de protéger l'unité en mettant un anneau en caoutchouc sur son corps.

L'installation d'une pompe centrifuge dans le puits est effectuée par des spécialistes, car il est très important de tout faire correctement si vous souhaitez utiliser l'eau du puits pendant une longue période sans connaître les soucis.

L'unité est abaissée dans le puits jusqu'à une certaine profondeur, après l'avoir fixée avec un câble de sécurité à la pointe ou au couvercle du puits. Le câble électrique est connecté à la pompe et passe également par un trou spécial dans la pointe.

La pompe doit être raccordée au tuyau avec un raccord en laiton. La deuxième extrémité de ce tuyau est raccordée à la sortie du bouchon.

Si vous avez de l'expérience dans le secteur de l'installation, vous pouvez le faire vous-même pour connecter la pompe centrifuge au puits. L'essentiel est de respecter toutes les exigences qui décrivent les instructions pour un modèle particulier.

Est important. Lors de l'installation d'équipements dans un puits situé à une profondeur supérieure à 80 mètres, on utilise un tuyau pouvant résister à une pression de 16 atmosphères. Avec une profondeur d'installation réduite, il suffit d'utiliser un tuyau à 12,5 atmosphères.

Résumé de

Un équipement de pompage correctement sélectionné assurera le fonctionnement du système d'alimentation en eau de manière ininterrompue. Dans la vidéo présentée dans cet article, vous trouverez des informations supplémentaires sur ce sujet.