Qu’est-ce qu’une pompe à turbine ?
Les pompes à turbine sont des pompes conçues pour des pressions élevées grâce à l’utilisation d’aubes directrices.
Il s’agit d’un type de pompe centrifuge, également appelée “pompe à diffuseur”. En fixant des aubes directrices à la périphérie de la roue tournante, la pression du liquide peut être efficacement augmentée et transportée.
Les pompes à turbine se caractérisent par leur capacité à supporter des hauteurs de refoulement élevées. Elles peuvent alimenter des liquides dans des cuves étanches à haute pression, par exemple. Elles sont également de construction robuste et durable. Elles peuvent donc supporter de longues périodes de fonctionnement continu et des charges élevées. Leur grande fiabilité et la faible fréquence des pannes et de la maintenance garantissent un fonctionnement stable.
Utilisations des pompes à turbine
Les pompes à turbine sont largement utilisées dans une grande variété d’utilisations. En voici quelques exemples :
1. Les centrales électriques
Dans les centrales de pompage-turbinage, elles sont chargées de pomper l’eau. Certaines centrales hydroélectriques disposent d’installations de pompage-turbinage qui peuvent renvoyer de l’eau dans un réservoir lorsque le réseau est en charge, à des fins d’équilibrage de la charge.
Comme les réservoirs peuvent être situés à des altitudes élevées, l’eau est souvent pompée par des pompes à turbine qui peuvent supporter des hauteurs de chute importantes. De plus, les chaudières à vapeur des centrales thermiques ont souvent une pression élevée à l’intérieur du tambour. Les pompes à turbine à hauteur de chute élevée sont alors utilisées pour alimenter en eau les fûts à haute pression.
2. Les systèmes de distribution d’eau
Dans les systèmes de distribution d’eau des zones urbaines et industrielles, les pompes à turbine sont chargées de l’approvisionnement en eau. Elles prélèvent l’eau à la source et l’acheminent efficacement vers les réservoirs et les systèmes d’approvisionnement en eau. Ces pompes peuvent traiter de grands volumes d’eau.
3. Les systèmes de lutte contre l’incendie
Les pompes à incendie fournissent de l’eau à des zones éloignées ou surélevées. De plus, la pompe elle-même doit être compacte, car elle doit être capable de délivrer de l’eau à haute pression à partir de sa buse avec une grande force. Les pompes à turbine répondent à toutes ces exigences de performance et sont donc souvent utilisées.
4. Les usines de dessalement de l’eau de mer
Dans les usines de dessalement de l’eau de mer, les pompes à turbine assurent l’approvisionnement de celle-ci. Ces usines éliminent les sels afin de transformer l’eau de mer en eau douce. Les pompes à turbine génèrent une pression élevée et peuvent alimenter en eau de mer des filtres à membrane et des évaporateurs pour le traitement.
Principe des pompes à turbine
La roue est située à l’intérieur du corps de la pompe à turbine et est mise en rotation par un moteur. Lorsque la pompe aspire un liquide, celui-ci est rempli l’intérieur et crée une différence de pression entre le centre et la périphérie en raison de la rotation de la roue. Cette différence de pression pousse le liquide dans une direction centrifuge et l’envoie finalement à l’extérieur par l’orifice de refoulement.
De plus, les pompes à turbine sont équipées d’aubes directrices sur la périphérie de la roue. Ces dernières sont également appelées “palettes de guidage”. Elles se caractérisent par le fait qu’il s’agit d’une aube fixe qui ne tourne pas.
Le liquide provenant de la roue est guidé vers les aubes directrices. En passant entre celles-ci, il est progressivement ralenti et transformé en énergie de pression. Le résultat final est un refoulement de liquide à haute pression.
Comment choisir une pompe à turbine ?
Lors de la sélection d’une pompe à turbine, il faut tenir compte du débit et de la hauteur de chute, des caractéristiques du liquide et du rendement. Choisissez un équipement qui tient compte de ces facteurs dans la limite du budget disponible. Les machines de plus grande taille sont souvent fabriquées sur commande, d’où la nécessité de consulter le fabricant et d’autres personnes.
1. Le débit et la hauteur de chute
Il convient également de déterminer le débit et la hauteur de la pompe à utiliser. Le débit requis est déterminé en fonction de la quantité de liquide à transférer et des exigences de l’eau à fournir. La hauteur manométrique requise peut être déterminée à partir de la différence de hauteur par rapport à la destination, de la pression et de la longueur du tuyau.
2. Les caractéristiques du liquide
Lors du choix d’une pompe à turbine, les caractéristiques du liquide à pomper sont également prises en compte. Le type et la viscosité du liquide influencent souvent la sélection des matériaux et la conception de la pompe. Il est important de sélectionner le matériau et le type de pompe adaptés au liquide.
3. Le rendement
Le choix d’une pompe à haut rendement est important pour réduire les coûts énergétiques et minimiser l’impact sur l’environnement. Le rendement et les performances des pompes en matière d’économie d’énergie doivent être étudiés et sélectionnés de manière appropriée. Le rendement de la pompe est généralement plus élevé pour les grandes capacités.