Comment choisir une pompe pour un système d’alimentation en eau

Points d’article

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• Pompes auto-amorçantes
• Stations de pompage
• Pompes de forage et de puits
• Pompes submersibles de drainage

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La vie à la campagne d’une personne moderne ne peut être imaginée sans l’utilisation de pompes. Ceux qui circulent forcent le liquide de refroidissement à se déplacer dans le système de chauffage et les pompes d’alimentation en eau fournissent de l’eau potable ou de l’eau pour les besoins domestiques.

Dans cette publication, nous parlerons de ceux d’entre eux qui fourniront de l’eau à la maison, aideront à arroser le site, rempliront une piscine ou un étang et pomperont l’eau du sous-sol, c’est-à-dire à propos destiné à l’approvisionnement en eau et au drainage.

Quels types de pompes existe-t-il et comment ne pas se tromper dans leur choix? Le facteur le plus important lors du choix d’une pompe pour l’approvisionnement en eau est la profondeur à partir de laquelle elle doit élever l’eau. Si la distance au miroir d’eau est petite (jusqu’à 8 mètres), le moyen le plus simple et le plus pratique de le soulever est d’utiliser une pompe auto-amorçante.

Pompes auto-amorçantes

Les pompes auto-amorçantes sont de plusieurs types. Certains ont un éjecteur intégré et, en raison du vide, ils assurent la montée (aspiration) de l’eau. Les pompes à éjecteur font un bruit perceptible et, par conséquent, lorsqu’elles sont utilisées pour fournir de l’eau à une maison, elles sont généralement installées à l’extérieur d’un immeuble résidentiel, dans un local technique. Ces pompes sont également très pratiques pour arroser votre jardin et potager ou remplir votre bassin et votre piscine. Dans un autre type de pompe auto-amorçante, il n’y a pas d’éjecteur et l’eau est aspirée en raison d’une conception spéciale à plusieurs étages de la partie hydraulique. Ces pompes fonctionnent presque silencieusement.

Lors de l’approvisionnement en eau d’un bâtiment, il existe deux façons principales d’utiliser une pompe auto-amorçante. Tout d’abord, lorsqu’il y a déjà un réservoir de stockage dans la maison et qu’il vous suffit de le remplir d’eau pour utiliser une douche ou faire la vaisselle. Il est important de ne pas oublier d’installer un capteur dans le réservoir qui surveille le niveau d’eau et éteint la pompe avant que le réservoir ne déborde. Le même capteur doit donner à la pompe un signal de mise en marche lorsque le niveau de liquide dans le réservoir baisse. Ce système présente plusieurs inconvénients:

l’eau du réservoir vers le consommateur s’écoule par gravité et, par conséquent, la pression de l’eau est faible;

vous avez besoin d’un endroit spécial pour un réservoir dans le grenier et une tuyauterie supplémentaire vers et depuis le réservoir vers tous les appareils de chauffage de l’eau et de plomberie;

il est nécessaire de surveiller attentivement l’automatisation responsable de l’arrêt de la pompe lorsque le réservoir est trop rempli. Si ce système échoue, vous risquez de vous retrouver dans une maison inondée d’eau. Habituellement, pour éviter les inondations à la maison, le réservoir est équipé d’un tuyau de trop-plein qui draine l’excès d’eau d’urgence de la maison..

Il existe une deuxième option, plus préférable, pour utiliser une pompe auto-amorçante, exempte de tous les inconvénients ci-dessus. Il s’agit de l’utilisation d’une pompe en conjonction avec un réservoir sous pression à membrane.

Stations de pompage

Une pompe auto-amorçante montée sur un réservoir à membrane et équipée d’un pressostat est communément appelée station de pompage. Le réservoir à membrane est un récipient métallique scellé, divisé en deux parties par une membrane. Une partie du réservoir est remplie d’air sous pression et la seconde pompe pompe de l’eau. Le relais définit la limite de pression supérieure à laquelle l’air dans le réservoir à membrane et, par conséquent, l’eau dans le système d’alimentation en eau sont comprimés. Dès que la pression de consigne est atteinte, la pompe est arrêtée. Vous pouvez maintenant utiliser l’eau stockée dans le réservoir à membrane. Si la consommation d’eau est faible, la pompe ne se mettra pas en marche à chaque fois et l’eau viendra simplement du réservoir. Et seulement lorsque la pression chute à la limite inférieure définie sur le relais, la pompe se rallumera. Ainsi, l’utilisation d’une pompe auto-amorçante en association avec un réservoir à membrane présente les avantages suivants:

une pression est créée dans le système d’alimentation en eau, ce qui est nécessaire pour le fonctionnement de nombreux appareils de chauffage de l’eau;

le nombre de démarrages et d’arrêts de la pompe est réduit, prolongeant ainsi sa durée de vie;

le réservoir à membrane crée une réserve de plusieurs dizaines de litres d’eau et en cas de panne de courant, vous pouvez utiliser cette eau librement;

pas besoin d’installer un réservoir de stockage dans le grenier du bâtiment.

Il est également important que les stations de pompage soient suffisamment compactes, légères et mobiles. La masse de la plupart des stations de pompage oscille autour de 30 kg, soit il peut être facilement transporté par une seule personne.

Lors de l’installation d’une station de pompage, il ne faut pas oublier qu’un clapet anti-retour doit être installé sur le tuyau descendu dans le puits pour empêcher l’eau de quitter le système dans le puits lorsque la pompe est éteinte.

Le paramètre le plus important caractérisant une station de pompage est son débit nominal, mesuré en m ^ 3 / h. Ce chiffre vous indique la quantité d’eau que vous pouvez obtenir sur une certaine période en utilisant une telle station. La plupart des modèles du marché ont un débit maximal de l’ordre de 3 à 8 m ^ 3 / h et une hauteur maximale qui vous permet d’élever l’eau à une hauteur de 40 à 55 m.

Comme mentionné ci-dessus, les stations de pompage peuvent être situées à l’intérieur et à l’extérieur de la maison. Si vous prévoyez d’utiliser la pompe uniquement pendant la saison chaude, l’installation ne devrait poser aucun problème. Il suffit de connecter la pompe au réseau électrique, d’abaisser le tuyau dans le puits et de connecter le tuyau de refoulement au réseau d’alimentation en eau. Après avoir effectué ces opérations simples, vous pouvez déplacer l’eau du puits à l’intérieur de la maison sans maux de tête.

Dans le cas où la station de pompage doit fonctionner toute l’année, un travail préparatoire sérieux sera nécessaire. La station devra être installée dans une pièce chaude et le tuyau du puits à la maison devra être isolé ou posé dans le sol sous le niveau de congélation. Pour éviter le gel de l’eau dans le tuyau, le puits devra également être isolé.

Si dans la zone de votre maison de campagne le niveau d’eau est inférieur à 8 mètres ou si la qualité de l’eau à ce niveau ne vous convient pas, alors dans tous les cas, les stations de pompage ordinaires ne pourront pas vous aider et vous devrez envisager d’autres options..

Dans cette situation, vous pouvez utiliser un forage submersible ou une pompe de puits..

Pompes de forage et de puits

Par rapport aux stations de pompage, le choix, l’installation et le raccordement d’une pompe de forage est une question beaucoup plus compliquée et sérieuse. Et les prix des pompes de forage de haute qualité en Europe occidentale sont deux à trois fois plus élevés. Et ceci sans prendre en compte les coûts d’installation et de forage. Le coût élevé des pompes de ce type est dû au fait que, avec leur propre petit diamètre, elles doivent fournir une hauteur de refoulement élevée. Pour résoudre une tâche aussi difficile, les concepteurs doivent recourir à des solutions techniques complexes, par exemple pour créer un système d’aspiration à plusieurs étages, ce qui entraîne naturellement une augmentation du coût de l’appareil..

Une pompe de puits diffère d’une pompe de puits en ce qu’elle possède une chemise interne pour refroidir le moteur et peut donc être placée dans un puits ou un puits de grand diamètre. Les pompes des deux types ont la forme d’un cylindre, mais les pompes de puits ont un diamètre plus grand que les pompes de forage et utilisent donc plus efficacement les capacités du moteur. Ces pompes se distinguent par des performances accrues et un coût inférieur à la même consommation d’énergie et à la même hauteur que dans les pompes de forage..

Contrairement à une pompe de puits, le moteur électrique d’une pompe de forage est refroidi par l’écoulement de l’eau soulevée. Par conséquent, pour chaque pompe de forage, la documentation technique doit indiquer la vitesse minimale autorisée de mouvement de l’eau. C’est pourquoi lors de l’utilisation de pompes de forage, le diamètre du puits est si important, qui ne doit pas être beaucoup plus grand que le diamètre de la pompe..

Comment choisir la bonne pompe de forage? Il existe une formule assez simple par laquelle vous pouvez déterminer approximativement la tête de pompe requise:

Hrequire = Hdin + Hhouse + Hsap + 20%,

où Hreq est la tête requise, m; Hdin – niveau d’eau dynamique, c.-à-d. distance entre la surface de la terre et le niveau de l’eau dans le puits après la mise en marche de la pompe (généralement le niveau de l’eau baisse de 3 à 8 m lorsque la pompe est allumée), m; Hdoma – la distance entre la surface de la terre et la marque supérieure de la montée de l’eau dans la maison; Hsap – pression fournissant la pression dans le système d’alimentation en eau (généralement 1-3 atm, soit 10-30 mètres de colonne d’eau), m.

20% sont ajoutés pour tenir compte de la résistance dans le pipeline. Il est clair que ce chiffre est approximatif et dépend fortement de la distance entre la maison et le puits. Considérons le choix d’une pompe à l’aide d’un exemple simple. Supposons que les conditions suivantes soient définies: l’alimentation en eau requise est de 2 m ^ 3 h, le niveau d’eau dynamique est de 61 m et le point le plus élevé de la prise d’eau se trouve au troisième étage (la hauteur du sol est de 3 m).

Ensuite, nous obtenons:

Hrequire = (61 + 6 + 30) x 1,2 = 116,4 m

Ensuite, les caractéristiques des pompes sont prises et en fonction du graphique liant la tête et le débit, la marque de pompe la plus proche des paramètres requis (débit 2 m ^ 3 h et hauteur 116,4 m) est sélectionnée.

Le champ d’application de la pompe de forage élargit considérablement la possibilité de son installation horizontale. Dans les cas où l’eau est prélevée dans un lac ou une rivière, qui sont à une distance considérable de la maison, et qu’une pression élevée est requise, une pompe de forage peut être utilisée en la plaçant dans une chemise de refroidissement..

De plus, la pompe doit être fixée selon l’axe du carter, et en aucun cas toucher ses parois, car dans ce cas le refroidissement du moteur électrique sera perturbé. Un très grand nombre de bonnes pompes européennes de différentes capacités et tailles sont proposées sur le marché russe. Il y a des pompes de petit diamètre égal à 3 « , et il y en a aussi 10 ».

Vous pouvez presque toujours choisir une pompe qui fournira la quantité d’eau optimale pour vous, car la capacité nominale des pompes de forage varie de un à 200 mètres cubes ou plus d’eau par heure..

Une bonne pompe de forage est un dispositif techniquement complexe et, par conséquent, plutôt « capricieux ». Il est prêt à fournir un excellent travail, mais nécessite également une attitude prudente envers lui-même. Pour son fonctionnement normal, une tension stable est requise dans le secteur. La tolérance de tension maximale déclarée par la plupart des fabricants est de ± 5%.

Dans la description des stations de pompage, il a déjà été mentionné la nécessité d’installer un clapet anti-retour. Il est également nécessaire lors de l’utilisation de pompes de forage afin que l’eau ne retourne pas dans le puits lorsque la pompe est éteinte.

Il est à noter que tant pour les stations de pompage que pour les pompes de forage, leur protection contre le «fonctionnement à sec» est très importante. Le «fonctionnement à sec» se produit dans une situation où le niveau d’eau dans le puits ou puits tombe en dessous du niveau critique et le tuyau d’aspiration (tuyau) est au-dessus de ce niveau. En conséquence, le moteur surchauffe et la pompe tombe en panne. Pour éviter cela, il existe plusieurs moyens de protéger la pompe. Un système de flotteur peut être utilisé. Le schéma de travail dans ce cas est assez simple. Lorsque le niveau d’eau baisse, le flotteur descend avec lui, ouvre le circuit d’alimentation électrique et arrête la pompe. Lorsque le niveau d’eau remonte à la valeur normale, le flotteur monte à nouveau et, après avoir fermé la conduite, allume la pompe.

La protection de la pompe fonctionne de manière similaire au moyen de deux électrodes spéciales (capteurs de niveau) descendues dans l’eau, reliées à un dispositif de protection. Si l’électrode inférieure est au-dessus du niveau de l’eau, la pompe s’éteint, et vice versa, lorsque l’eau atteint le niveau de l’électrode supérieure, le dispositif de protection allume la pompe..

Une autre façon de protéger la pompe du fonctionnement à sec consiste à utiliser un dispositif qui ne surveille pas le niveau d’eau dans le puits ou le puits, mais le passage de l’eau à travers la pompe. Il y a de l’eau – la pompe fonctionne, dès que le mouvement de l’eau s’arrête, l’appareil arrête son fonctionnement.

Il y a des situations où il est nécessaire de faire remonter l’eau d’un puits avec une panne de courant permanente ou temporaire. C’est bien si vous avez un générateur, mais sinon? Pour résoudre ce problème, envisagez un autre type de pompe.

Pompes submersibles de drainage

Malheureusement, ce n’est pas si rare au printemps, après la fonte des neiges hivernales, et à l’automne, lors de fortes pluies, le sous-sol ou la cave d’une maison de campagne est partiellement inondé. Un assistant indispensable dans ce cas est la pompe de drainage. Les pompes de drainage domestiques sont légères (à partir de 4 kg) et consomment très peu d’électricité (à partir de 0,3 kW). Un appareil aussi petit et, très important, assez peu coûteux, capable de pomper environ 5 mètres cubes d’eau par heure à une profondeur de 4 m.

Très souvent, avec les eaux souterraines, beaucoup de limon et de saleté pénètrent dans le sous-sol. Pour les mesures à forte intensité de main-d’œuvre visant à nettoyer les locaux de ces dépôts, le choix optimal est un modèle de pompe de drainage, qui, en plus de pomper l’eau, peut également prendre en charge le nettoyage du fond de la pièce inondée. Le fonctionnement d’une telle pompe est structuré comme suit. Une partie de l’eau pompée par la pompe est renvoyée sous pression. À la suite de l’impact qui en résulte, il se produit une délamination et une séparation des sédiments du fond. Le mélange d’eau et de saleté qui en résulte est à nouveau aspiré par la pompe et retiré de la pièce. Certes, pour autant que je sache, ces pompes ne sont produites que par la société allemande WILO.

Souvent, les pompes de drainage domestiques sont déjà équipées d’un flotteur pour allumer la pompe en fonction du niveau d’eau. L’interrupteur à flotteur donnera un signal pour allumer la pompe en cas de remplissage du sous-sol avec de l’eau et arrêtera la pompe après que toute l’eau a été pompée, ce qui empêche simultanément la pompe de fonctionner en «marche à sec».