La structure de base et le principe de fonctionnement d'une pompe multicellulaire
Une pompe multicellulaire se compose principalement d'un stator, d'un rotor, de roulements et d'un joint d'arbre. Le rotor est constitué de l'arbre, des roues, du disque d'équilibrage et des coussinets de palier. Le stator comprend les sections d'aspiration, intermédiaire et de refoulement, les aubes directrices, l'aspiration secondaire, le presse-étoupe (corps) et le corps de palier. L'aspiration guide le fluide dans la pompe, tandis que les sections intermédiaire et de refoulement le transportent et le refoulent. Les aubes directrices dirigent le fluide vers l'étage suivant, augmentant ainsi son énergie cinétique et potentielle.
Composants du rotor
Le cœur de la pompe multicellulaire est le rotor, qui abrite l'arbre, les roues, le disque d'équilibrage et le manchon. L'arbre relie le moteur aux roues et transmet le couple via un accouplement. Les roues tournent rapidement, générant la force centrifuge qui propulse le fluide vers l'étage suivant. Le disque d'équilibrage contrecarre la poussée axiale, réduisant ainsi les vibrations et le bruit. Le manchon protège l'arbre et les roulements pour une durée de vie prolongée.
Roulements
Les paliers, qu'ils soient roulants ou coulissants, supportent l'arbre de la pompe. Les paliers roulants utilisent de la graisse (généralement 2/3 à 3/4 de l'espace du palier), tandis que les paliers lisses utilisent de l'huile translucide, remplie jusqu'à l'indicateur de niveau. Leur fonction principale est de supporter les charges radiales et axiales pour assurer la stabilité de la rotation de l'arbre.
Joint d'arbre
Élément essentiel de la pompe, le joint d'arbre empêche les fuites de fluide du corps de pompe et la pénétration de contaminants externes. Les joints les plus courants sont mécaniques et à garniture. Les joints mécaniques sont privilégiés pour les applications à haute pression, vitesse élevée et température élevée en raison de leurs performances d'étanchéité supérieures. Les joints à garniture conviennent aux conditions de basse pression, vitesse faible et température normale.
Principe de fonctionnement
Les pompes multicellulaires fonctionnent grâce à la rotation rapide du rotor, produisant une force centrifuge qui propulse le fluide vers les étages suivants et augmente ainsi son énergie. L'action centrifuge continue assure un refoulement efficace et stable du fluide. Grâce à leurs multiples étages, ces pompes offrent une hauteur manométrique et un débit plus élevés, idéales pour les applications de pompage longue distance à forte hauteur manométrique.
Les pompes multicellulaires jouent un rôle essentiel dans les processus industriels et la vie quotidienne, car elles constituent des équipements essentiels au transfert de fluides. Leur structure fondamentale comprend le stator, le rotor, les roulements et les joints d'arbre. Le rotor étant le composant principal, son principe de fonctionnement repose sur la force centrifuge séquentielle pour un transport efficace et fiable des fluides. Comprendre les détails de leur structure et de leur fonctionnement permet d'apprécier leurs avantages et leurs applications en situation réelle.