Qu’est-ce qu’une pompe à vis excentrée ?
Une pompe à vis excentrée sert à pomper un liquide au moyen d’un arbre distinctif en forme de spirale ou de serpent (rotor) qui tourne à l’intérieur du tube de la pompe.
Un autre nom pour cette pompe est la pompe à vis excentrique uniaxiale. Ces pompes sont utilisées comme mécanisme de pompage alternatif lorsque d’autres pompes, telles que les pompes à piston, ont des difficultés à refouler (par exemple, lors du pompage de matériaux très visqueux ou de matériaux contenant des solides, etc.)
Utilisations des pompes à vis excentrée
Les pompes à vis excentrée sont utilisées pour refouler et pomper des fluides contenant des matières très visqueuses et concentrées et des solides, car elles génèrent une forte force de propulsion interne. Les exemples incluent les boues (plasma boueux, mélange de minéraux et de boues dans un liquide à haute viscosité), les aliments transformés (par exemple la viande de poisson, la viande hachée) qui ne peuvent pas être pompés par des pompes conventionnelles, les liquides contenant des fibres, etc. et l’industrie cosmétique.
Dans l’industrie automobile, les pompes à vis excentrée sont également utilisées pour pomper des liquides et des mélanges très visqueux tels que les lubrifiants, les abrasifs et les résines de silicone.
Principe de la pompe à vis excentrée
Les pompes à vis excentrée sont classées comme des pompes rotatives au sein des pompes volumétriques et se composent d’un rotor métallique correspondant au filetage mâle et d’un stator en matériau élastique correspondant au filetage femelle. Le rotor est tordu comme une vis et tourne dans le stator pour pomper le liquide sans pulsation et à un volume fixe.
Lorsque le rotor est monté sur le stator, la ligne tangente entre les deux crée un espace hélicoïdal étanche. Lorsque le rotor est mis en rotation, il tourne et se déplace à l’intérieur du stator, et le liquide rempli dans le volume de l’espace est transféré du côté de l’aspiration au côté du refoulement par le mouvement du piston.
Le volume de refoulement varie en fonction de la vitesse de rotation, de sorte que le volume de refoulement peut être facilement modifié en changeant simplement la vitesse de rotation. La pression de refoulement varie également en fonction de la longueur du rotor et du stator. Si une pression de refoulement élevée est nécessaire, elle peut être obtenue en utilisant un rotor et un stator plus longs s’il n’y a pas de restrictions dues à la longueur.
Comment choisir une pompe à vis excentrée
Le choix d’une pompe à vis excentrée doit se faire en fonction de l’utilisation à laquelle elle est destinée. Les points à vérifier sont les suivants
1. Le volume de refoulement
Le débit dépend de la forme et du diamètre du rotor. Il peut également être modifié par la vitesse du rotor, mais un fonctionnement constant à haut régime entraîne une détérioration due à l’usure et est limité par la viscosité du liquide ; il est donc nécessaire de sélectionner un modèle en fonction du volume de refoulement à utiliser.
2. Propriétés du liquide
Les valeurs admissibles pour la vitesse du rotor, qui influencent le volume de refoulement, sont largement liées aux propriétés du liquide à pomper (viscosité, usure). Plus la viscosité est élevée, plus la vitesse de rotation admissible est faible.
Les fluides monophasés contenant uniquement des liquides peuvent être utilisés à des vitesses élevées en raison de leurs faibles caractéristiques d’usure, tandis que les fluides biphasés et multiphasés contenant des particules solides dures, par exemple, peuvent être utilisés à des vitesses plus faibles.
3. Type de fluide
Des matériaux élastiques sont utilisés pour les sections du stator, qui sont constituées de divers matériaux en caoutchouc et en résine. Le choix doit être fait en fonction de la résistance aux substances contenues dans le fluide à pomper.
Ceci est important car un choix incorrect peut entraîner des défaillances fatales, telles que l’endommagement ou la fonte du stator.
4. Pression de refoulement
La pression de refoulement est proportionnelle à la longueur du rotor-stator, c’est-à-dire au nombre de pas (nombre d’hélices). Si une pression de refoulement plus élevée est nécessaire, la longueur de l’unité doit être augmentée, ce qui la rend plus encombrante.
Autres informations sur les pompes à vis excentrée
Inconvénients des pompes à vis excentrée
Le principal inconvénient des pompes à vis excentrée est que le rotor et le stator sont en contact permanent et sont donc susceptibles de s’user. Par conséquent, le rotor peut facilement être endommagé en cas de fonctionnement à sec accidentel.
En particulier, si les copeaux et autres débris qui se sont détachés en raison de rotors endommagés sont évacués en même temps que le liquide pompé, cela risque d’entraîner des problèmes majeurs dans l’industrie alimentaire en raison de la contamination par des corps étrangers.