Types de pompes à eau entraînées par moteur diesel

Dans les zones reculées non desservies par l'électricité, lors des opérations de secours en cas de catastrophe ou d'urgence, et sur les grands chantiers, lorsque le réseau électrique est inaccessible ou défaillant, un équipement autonome, fiable et résilient, entre toujours en action : la pompe à eau à moteur diesel. Avec son moteur diesel comme cœur et sa pompe à eau comme organes moteurs, elle constitue un élément indispensable pour l'approvisionnement en eau et le drainage d'urgence, mobiles et primaires dans la société moderne. Ses principaux atouts résident dans son autonomie énergétique, sa mobilité, son démarrage rapide, sa puissance, son indépendance vis-à-vis du réseau et son fonctionnement fiable même dans des conditions extrêmes.

I. Comparés aux moteurs électriques, les moteurs diesel possèdent les caractéristiques distinctives suivantes, qui déterminent directement le modèle d'application de l'ensemble de l'équipement :

1. Haute densité énergétique : Le carburant diesel stocké dans les réservoirs possède une teneur énergétique élevée par unité de volume, permettant à l'unité de fonctionner en continu pendant de longues périodes.

2. Forte indépendance : Totalement indépendant d'un réseau électrique externe, il s'agit d'un système autosuffisant, adapté aux zones sans électricité et aux opérations sur le terrain.

3. Couple élevé et forte capacité de surcharge : particulièrement adapté aux charges telles que les pompes à eau, qui nécessitent de surmonter une inertie importante au démarrage et peuvent rencontrer des changements opérationnels (tels que des fluctuations du niveau d'eau ou des blocages partiels de tuyaux) pendant le fonctionnement.

4. Haute fiabilité et maintenance éprouvée : La technologie des moteurs diesel a évolué pendant plus d'un siècle, avec une construction robuste et un système de maintenance éprouvé, garantissant des performances stables même dans des environnements difficiles.

II. Les pompes à eau à moteur diesel ne constituent pas un produit unique, mais une vaste famille classée selon leurs principes de fonctionnement et leurs caractéristiques structurelles. Les principaux types sont les suivants :

1. Pompe centrifuge : La pompe principale à force maximale avec la plus large application, y compris les pompes centrifuges à un étage et à simple aspiration, les pompes centrifuges multi-étages, les pompes centrifuges à double aspiration, etc.

Principe de fonctionnement : Repose sur la force centrifuge générée par une hélice rotative à grande vitesse pour projeter le fluide du centre de l'hélice vers son bord extérieur, lui conférant ainsi de l'énergie cinétique et de pression.

Caractéristiques structurelles : Large plage de débit (jusqu'à plusieurs milliers de mètres cubes par heure), large plage de hauteur manométrique (les pompes monocellulaires peuvent atteindre des hauteurs manométriques de 100 à 200 mètres, les pompes multicellulaires encore plus élevées), structure relativement simple et fonctionnement stable.

2. Pompe auto-amorçante : La "Vanguard mobile et agile," qui peut être classée en mélange interne, mélange externe et autres types en fonction de la méthode de mélange et de séparation air-liquide.

Principe de fonctionnement : Cette pompe centrifuge standard est équipée d’une chambre de séparation air-liquide et d’un dispositif de recirculation. Avant la mise en service, il n’est pas nécessaire de remplir la chambre de la pompe d’eau ; celle-ci peut automatiquement expulser l’air de la conduite d’aspiration et créer un vide, assurant ainsi l’aspiration.

Caractéristiques structurelles : Ce modèle est le plus représentatif et le plus convivial des groupes motopompes diesel. Il élimine le besoin de clapets de pied complexes et de procédures d’amorçage, permettant un démarrage et un pompage instantanés, ce qui améliore considérablement la mobilité et la rapidité d’intervention en cas d’urgence.

3. Pompe submersible : Le guerrier invisible qui fonctionne en profondeur sous l'eau, comme les pompes submersibles de forage.

Principe de fonctionnement : Le corps de pompe et le moteur diesel ne sont pas directement reliés coaxialement. L’ensemble de la pompe est entièrement immergé grâce à des câbles et un système d’étanchéité.

Caractéristiques structurelles : Le moteur (intégré au groupe motopompe) et le corps de pompe sont conçus d'une seule pièce pour une étanchéité optimale. Le moteur diesel, généralement installé à terre ou dans un endroit sûr, sert de source d'énergie indépendante et entraîne un générateur de forte puissance qui alimente la pompe submersible. Cet ensemble groupe électrogène diesel + pompe submersible fonctionne donc, en substance, au moteur diesel.

4. Pompe à flux mixte et pompe à flux axial : Les "Béhémoths" pour le drainage à haut débit.

Principe de fonctionnement :

Pompe à flux mixte : Le liquide contenu dans la roue est soumis à la fois à la force centrifuge et à la poussée des pales, ce qui situe son fonctionnement entre celui des pompes centrifuges et des pompes à flux axial.

Pompe à flux axial : Le liquide s’écoule dans la direction axiale, comme une hélice d’avion, en utilisant principalement la portance générée par les pales pour augmenter la pression.

Caractéristiques structurelles : Leur caractéristique commune est un débit élevé et une faible hauteur manométrique. Les pompes axiales peuvent atteindre des débits extrêmement élevés, mais ont généralement une hauteur manométrique très faible (2 à 20 mètres). Les pompes à flux mixte ont des hauteurs manométriques et des débits intermédiaires entre ceux des pompes centrifuges et des pompes axiales.