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Comment lire une courbe de performance de pompe

Les courbes de performance sont essentielles pour illustrer les caractéristiques d’une pompe et aider à trouver le modèle idoine.

Il est essentiel de savoir lire une courbe de performance (également appelée « courbe de débit de pompe ») pour comprendre les caractéristiques d’une pompe à membrane selon différents points de fonctionnement. La courbe permet de déterminer si la pompe peut atteindre le débit requis à une certaine pression. Ce critère est essentiel pour sélectionner la pompe idoine pour une application spécifique. Dans cet article nous fournirons toutes les informations pour une lecture correcte d’une courbe de performance.

Ce graphique de la N 96 de KNF montre le débit minimal et maximal ainsi que le vide limite et la consommation de courant.
Ce graphique de la N 96 de KNF montre le débit minimal et maximal ainsi que le vide limite et la consommation de courant.

Qu’est-ce qu’un diagramme de courbe de performance de pompe ?

La courbe de performance d’une pompe est une représentation graphique qui illustre les capacités de performance d’une pompe sur une plage de débit et de pression nominaux à différents points de fonctionnement. Comprendre comment lire un diagramme de courbe de performance permet de déterminer tous les points de fonctionnement possibles d’une pompe et de sélectionner la pompe appropriée pour une application spécifique.

Un diagramme de courbe typique indique la pression sur l’axe des « x » et le débit sur l’axe des « y ». Le débit est généralement mesuré en l/min pour les pompes à gaz comme pour les pompes à liquides. Alors que la pression des pompes à gaz est généralement mesurée en bar ou en PSI, le système métrique mH2O (ou mCE) peut être utilisé en plus des bars ou des PSI lors de l’affichage des courbes de performance des pompes à liquide. La courbe peut également présenter une ligne verticale centrale séparant le diagramme en deux sections, en fonction de l'application. La partie gauche représente les applications sous vide et la valeur sur l'axe des x est présentée comme la pression absolue à l'aspiration de la pompe. Pour cette application, la pression de sortie du côté pression est maintenue constante à 1000 mbar (pression atmosphérique). Le côté droit représente les applications en pression. Ici, l'axe des x montre la pression de sortie de la pompe, affichant la pression relative par rapport à une pression atmosphérique de 1000 millibars. Dans ce cas, la pression d'entrée est maintenue constante à 1000 mbar. Pour les pompes à membrane pour gaz, la pression est mesurée en bar et pour les pompes à liquide, elle est mesurée en mH2O (ou mCE) ou en inHg.

Les deux points les plus éloignés sur l’axe des x indiquent le vide limite (à gauche) et la pression maximale (à droite) que la pompe peut atteindre. À chaque point gauche et droit, le débit tombe à zéro. En fonction du type de pompe et de sa plage de fonctionnement autorisée, ces points peuvent ne pas être affichés dans chaque graphique, car ils se concentrent uniquement sur les plages de fonctionnement concernées.

 

Le point le plus élevé de la courbe est l’endroit où les deux courbes rencontrent la ligne centrale. Il s’agit du débit libre (ou maximal) de la pompe. Il indique qu'il n'y a pas de restriction ou de différence de pression entre le côté aspiration (entrée) et le côté refoulement (sortie) de la pompe.

 

Pour utiliser un diagramme de courbe de performance de pompe, il faut d'abord déterminer l'application requise (vide ou pression), le débit requis et la différence de pression entre l'entrée et la sortie de la pompe pour l'application en question. Repérez les points du diagramme de courbe qui correspondent à ces valeurs et assurez-vous que la pompe peut fonctionner efficacement. Lors du choix d’une pompe, vous devrez peut-être également tenir compte du comportement de la pompe à ce point de fonctionnement, de sa consommation d’énergie et de tout autre facteur dépendant de l’application spécifique. Si vous recherchez une pompe qui doit transférer un fluide sous vide et le mettre en pression, un diagramme ne peut pas vous fournir de réponses simples. Les experts de KNF se feront un plaisir à vous aider à trouver la pompe idéale.

Outre le débit et la consommation de courant, le graphique de la NMP 850 indique également que certaines pressions ne peuvent pas être atteintes en fonctionnement continu.
Outre le débit et la consommation de courant, le graphique de la NMP 850 indique également que certaines pressions ne peuvent pas être atteintes en fonctionnement continu.

L’importance de la lecture des courbes de performance

La lecture des courbes de performance est d’une importance primordiale et ne doit pas être sous-estimée. Un diagramme de courbe de performance de pompe constitue un outil précieux pour sélectionner et utiliser une pompe au sein d’une application spécifique. Il fournit les données concernant l’efficacité et les performances optimales de la pompe et du système.

Il convient de noter que les courbes de performance diffèrent d’un type de pompe à l’autre, car leur fonctionnement interne est différent. Par conséquent, la bonne lecture d’un diagramme de courbe de performance est cruciale pour sélectionner et utiliser efficacement une pompe. Elle permet de prendre des décisions plus éclairées et de prolonger la durée de vie de la pompe en évitant de la surcharger ou de la faire fonctionner en dehors de sa plage optimale. Ces facteurs permettent d’améliorer les performances, l’efficacité, la durée de vie des pompes et de réaliser des économies.

Comment lire une courbe de performance de pompe à membrane

Le bon dimensionnement d’une pompe en fonction des exigences de l’application peut être un processus complexe et souvent déroutant. Pour ce faire, il faut tenir compte de multiples facteurs, notamment : les types de fluides, les changements d’altitude, la longueur ainsi que le diamètre et le type de tuyau, les joints ou les coudes dans le circuit hydraulique. Ce sont autant d’éléments qui nécessitent une compréhension complexe.

 

Dans certaines circonstances, les besoins estimés en termes de débit et de pression peuvent déjà être connus. Dans ce cas, un diagramme de performance peut fournir des informations supplémentaires afin de comprendre si la pompe peut fonctionner efficacement dans les limites de l’application. Un diagramme de performance peut être utilisé pour les pompes à membrane afin de réduire le choix et de prendre une décision rapide.

 

Pour lire correctement un diagramme de performance de pompe à membrane, nous avons énuméré les définitions suivantes afin de mieux comprendre les termes utilisés et les variables à prendre en compte :

  • Zone d’intitulé : Cette zone située en haut d’un diagramme de courbe de performance fournit des informations détaillées sur le modèle de la pompe, sa taille et d’autres critères d’identification spécifiques, tels que le matériau de la pompe (acier inoxydable, PP, PVDF, PTFE, etc.). Lors de l’inspection des performances d’une pompe existante, il faut toujours s’assurer que la pompe correspond à la courbe correspondante.
  • Axe de débit : Le débit de la pompe correspond au volume de liquide ou de gaz qu’elle transfère par minute. Il est généralement mesuré en litres par minute (l/min) ou en millilitres par minute (ml/min) et indique le volume de gaz ou de liquide déplacé en un temps donné. L’axe vertical des « y » indique le débit spécifique.
  • Axe de pression : L'axe des pressions est divisé en deux sections : les applications sous vide (côté gauche) et les applications sous pression (côté droit). Pour les applications de vide, l'axe des x définit la pression absolue à l'entrée de la pompe tandis que la pression de sortie est fixée à 1000 mbar absolus. Pour les applications sous pression, la pression d'entrée est maintenue constante à 1000 mbar et l'axe des x définit la pression de sortie relative à la pression d'entrée.
  • Consommation de courant : Des graphiques plus détaillés de la courbe de performance montrent la consommation de courant de la pompe au fil de tous les points de fonctionnement. La consommation de courant est mesurée en ampères (A) ou en milliampères (mA).
  • Débit minimum : Certains graphiques indiquent également le débit minimum de la pompe, c’est-à-dire le débit minimum auquel elle peut fonctionner efficacement. Lorsque le régime du moteur est trop faible, la pompe peut ne pas maintenir une aspiration suffisante pour transférer le volume de liquide ou de gaz requis. Contrairement à de nombreux autres types de pompes, les pompes à membrane ne peuvent pas être endommagées si elles fonctionnent en dessous de leur débit minimum, mais un reflux peut se produire et le transfert du fluide peut être affecté. C’est pourquoi certaines courbes de performance indiquent le débit minimum.

 

Veuillez noter que les données fournies dans les diagrammes de débit sont des valeurs approximatives. Mesurées et testées sur site, les performances des pompes peuvent varier en fonction de plusieurs facteurs tels que les conditions d’essai et la configuration de la pompe.

Bien que le FK 1.1100 puisse techniquement atteindre des pressions supérieures à 60 mH2O, cette zone n’est pas incluse dans son graphique, car elle est en dehors de la pression de fonctionnement autorisée.
Bien que le FK 1.1100 puisse techniquement atteindre des pressions supérieures à 60 mH2O, cette zone n’est pas incluse dans son graphique, car elle est en dehors de la pression de fonctionnement autorisée.

Chez KNF, la performance des pompes est primordiale

En tant que fabricants de pompes à membrane de haute qualité pour les applications d’équipementiers, les applications de processus et les utilisations en laboratoire où des courbes de performance détaillées sont essentielles, les connaissances et l’expérience approfondies de nos experts techniques KNF aident nos clients à mieux les comprendre.

Si vous avez des questions concernant les pompes à membrane pour gaz ou liquides, leurs courbes de performance, ou si vous souhaitez trouver la pompe qui répondra au mieux aux exigences de votre application, contactez nos experts KNF pour en savoir plus. Nous pouvons fournir des réponses et des informations détaillées sur la base de vos spécifications.

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