Comment réduire le bruit des pompes à membrane
Dans certaines applications, le bruit acoustique peut interférer avec la capacité à communiquer verbalement, ce qui peut poser des problèmes de sécurité. Ce bruit peut même nuire à la santé des employés et, dans les applications médicales, il peut interférer avec le processus de guérison du patient. Dans cet article, nous allons passer en revue les sources de bruit des pompes à membrane et la manière de les traiter par le biais de la conception de la pompe. En outre, des mesures systémiques peuvent être prises pour réduire le bruit.
Tous les bruits ne sont pas identiques
Comme pour la plupart des machines, le fonctionnement des pompes à membrane fait du bruit. Dans certains cas, cela peut être perçu comme problématique, d’où la nécessité de réduire le bruit de la pompe. Il est important de faire la distinction entre l’intensité sonore réelle, mesurée en décibels, et l’intensité sonore perçue, qui dépend de la caractéristique spécifique du son. C’est le cas du bourdonnement, du vrombissement ou des cliquetis. Dans une pompe à membrane, plusieurs éléments peuvent être à l’origine du bruit. Il peut être dû au moteur, aux roulements, aux membranes, aux clapets et aux orifices d’entrée et de sortie.
Moins de tours/minute, moins de bruit de pompe à membrane
Le bruit et les vibrations du moteur peuvent être réduits en diminuant la vitesse du moteur. Cependant, cela réduit également les performances de la pompe. Les pompes peuvent également être recouvertes d’un matériau insonorisant afin de réduire le bruit du moteur. Certaines applications peuvent nécessiter une pompe plus grosse fonctionnant à une vitesse de moteur inférieure pour répondre aux exigences de bruit et de performance.
Réduction du bruit de la pompe grâce à la diminution du jeu des roulements
Les roulements du moteur et du carter du compresseur peuvent être une source de bruit pour les pompes à membrane. Ils peuvent faire du bruit lorsqu’ils roulent sur les bagues intérieures ou extérieures et lorsqu’ils entrent en contact les uns avec les autres. L’utilisation de roulements de meilleure qualité avec des tolérances plus étroites peut contribuer à réduire le bruit de la pompe. La modification d’une pompe est donc la première et la meilleure approche pour réduire le bruit des roulements.
Optimisation possible de la membrane
Bien que leur profil sonore soit étroitement lié à la vitesse du moteur, les membranes peuvent également être une source de bruit pour la pompe. Ce bruit provient en partie des membranes, car leur charge passe de la pression au vide pendant le fonctionnement. Elles font également du bruit lorsqu’elles changent de sens ou entrent en contact avec la plaque intermédiaire. Une partie du bruit des pompes à membrane peut être éliminée en choisissant d’autres configurations de membranes.
Modification du matériau des clapets pour réduire le bruit des pompes à membrane
Les clapets peuvent émettre du bruit en heurtant la culasse lorsque le fluide est forcé d’entrer et de sortir. Plus la pompe fonctionne rapidement, plus les coups sont fréquents. La meilleure façon de minimiser ce bruit est de choisir un matériau de clapets différent lors de la phase de conception. Les clapets en élastomère, par exemple, font moins de bruit en cas d’impact que les clapets en acier inoxydable. Un fonctionnement plus lent de la pompe réduira également le nombre et l’ampleur des impacts.
Limites des matériaux sur mesure
Il se peut que des matériaux spécifiques ne soient pas disponibles pour toutes les configurations de pompe et que certains matériaux ne soient pas idéaux pour chaque application. C’est en particulier le cas quand la pompe traite des fluides corrosifs ou qu’elle est utilisée dans des zones particulièrement restreintes. Les clapets en élastomère, par exemple, sont un bon choix pour réduire le bruit des pompes à membrane, mais elles ne peuvent pas être utilisées dans une pompe destinée à des fluides très corrosifs. L’ajout de matériaux sur mesure peut également entraîner des coûts supplémentaires, car certains matériaux sont plus chers que ceux prévus pour les options standard. Bien qu’il puisse y avoir des compromis potentiels lors du choix de matériaux sur mesure, ces compromis en valent souvent la peine pour les applications où la réduction du bruit est essentielle.
Une option évidente pour réduire le bruit de la pompe : Les silencieux
L’ajout d’accessoires au niveau de l’un ou l’autre des orifices de la pompe peut réduire considérablement le bruit de la pompe à membrane. Dans ce domaine, les silencieux sont un accessoire reconnu et efficace. Ils peuvent être fixés aux entrées et/ou sorties de la pompe et arrêtent le son lorsque ce dernier se propage à travers des couches de matériau poreux. Ce matériau piège les ondes sonores ainsi qu’une partie du flux d’air, réduisant ainsi le bruit et le débit de la pompe. Cette solution relativement peu coûteuse et efficace fonctionne dans la plupart des applications, à condition qu’elles s’intègrent dans le système.
Réduire le bruit de la pompe grâce aux amortisseurs
Les amortisseurs sont parfaits pour réduire le bruit causé par les vibrations. Il peut s’agir de simples pieds en caoutchouc ou de ressorts de suspension. En se fixant à la base de la pompe et en la maintenant en place, ils réduisent la transmission des vibrations au système. L’ajout de supports d’amortisseurs à une pompe n’affecte pas les performances. Certaines pompes sont dotées d’un amortisseur intégré, tandis que d’autres doivent être équipées de supports d’amortisseurs supplémentaires. Bien qu’ils augmentent la taille de la pompe lorsqu’ils doivent être ajoutés, les amortisseurs doivent être utilisés dans tous les systèmes qui peuvent les accueillir.
Le bruit des pompes à membrane est parfois bénéfique
Dans certaines applications, le bruit et/ou les vibrations peuvent constituer un avantage. Le bruit de démarrage peut aider les utilisateurs à déterminer si leur pompe ou leur système fonctionne correctement ou s’il doit être entretenu. Cela s’avère parfois très rassurant. Par exemple, pour une personne qui utilise un détecteur de gaz portatif dans un environnement dangereux, un petit bruit de pompe à membrane peut lui indiquer que son dispositif critique pour la sécurité est en marche et fonctionne.
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