Pompes à engrenages ou pompes à membrane - avantages et inconvénients

Pompes à engrenages ou pompes à membrane

Les pompes à engrenage sont utilisées dans une grande variété d'industries et d'applications, notamment en raison de leurs faibles poids et encombrement, de leur conception simple, de leur débit sans pulsation et de leur capacité à résister à des températures élevées. Cependant, elles présentent certains inconvénients qui peuvent entraîner des temps d’arrêt frustrants, des réparations coûteuses et même le remplacement du produit.

Les pompes électriques à double membrane (EODD) présentent d'importants avantages par rapport aux pompes à engrenages, en particulier dans les applications à basse pression. Les pompes électriques à membrane peuvent traiter les abrasifs sans effort, alors que les pompes à engrenages souffriront d'une usure accrue. À moins qu'une pompe à engrenages ne soit conçue spécifiquement pour les fluides à faible viscosité, elle perdra en efficacité lors du pompage de ces fluides. En outre, les forces déséquilibrées exercées sur les roulements accroîtront considérablement l'usure et les niveaux de bruit.

Que sont les pompes à engrenages ?

Les pompes à engrenages sont un type de pompe volumétrique, ce qui signifie qu'elles déplacent une quantité fixe de liquide par action mécanique grâce au maillage des engrenages. Cela crée une aspiration à l'entrée de la pompe et une distribution à la sortie. Il existe deux types de pompes à engrenages : les pompes à engrenages internes et les pompes à engrenages externes. La principale différence entre les deux est que les pompes à engrenages internes ont un engrenage interne et un engrenage externe qui fonctionnent l'un avec l'autre, tandis que les pompes à engrenages externes ont deux engrenages identiques qui tournent l'un contre l'autre.

Avantages des pompes à engrenages

• Haute efficacité et précision
  Les pompes à engrenages sont connues pour leur efficacité et leur précision dans le transfert de fluide. Leur conception unique permet d'assurer un écoulement régulier et constant des fluides afin de minimiser les déchets et d'améliorer la productivité.
• Facile à entretenir
  Les pompes à engrenages n'ont généralement que deux engrenages, ce qui les rend faciles à entretenir et à utiliser. Les inconvénients sont liés au fait que les pompes à engrenages sont coûteuses à réparer et à entretenir au fil du temps.

Inconvénients des pompes à engrenages

Les pompes à engrenages présentent plusieurs inconvénients par rapport aux pompes à membrane. La pompe QUANTM de Graco est une pompe électrique à double membrane (EODD) qui remédie à bon nombre des inconvénients courants des pompes à engrenages.

• Plages de fonctionnement limitées
  En raison de leur taille, les pompes à engrenage ne sont pas adaptées aux opérations avec des débits plus élevés. Chaque unité/taille de pompe à engrenages a une plage opérationnelle étroite et clairement définie. Le fonctionnement en dehors de ces paramètres entraîne une réduction de la durée de vie et des performances inefficaces de la pompe. En outre, la conception rigide de la configuration complique l’adaptation de la pompe à des fluides plus exigeants. À l’inverse, la pompe électrique à membrane QUANTM possède une large plage de fonctionnement, s’adaptant à un large spectre de fluides sans compromettre les performances.
• Défis liés aux fluides à faible viscosité
  Pour qu'une pompe à engrenage puisse pomper efficacement des fluides à haute pression, les pièces présentes à l’intérieur doivent avoir des jeux très serrés. Sinon, les fluides très fins (solvants) peuvent se glisser dans ces espaces étroits, du côté haute pression (sortie) au côté basse pression (entrée) de la pompe. En fonction de la pression de sortie, de la viscosité du fluide et des jeux de fonctionnement à l'intérieur de la pompe, le glissement provoque une réduction du débit et du rendement de la pompe. De plus, les fluides fins peuvent entraîner une usure accrue de la pompe en raison de leurs mauvaises propriétés lubrifiantes.
• Défis liés aux abrasifs
  Les tolérances étroites et les espaces restreints de la pompe à engrenage en font une solution qui n’est pas adaptée au pompage de liquides contenant des abrasifs. Les particules abrasives peuvent se frayer un chemin dans ces espaces étroits et provoquer une usure accélérée, réduisant rapidement les performances de la pompe. Le taux d’usure résultant du pompage des abrasifs dépend de la dureté, de la taille et de la concentration des particules, ainsi que de la vitesse de fonctionnement de la pompe. QUANTM est conçue pour traiter les abrasifs et les solides sans dommage afin de prolonger la durée de vie de la pompe et de réduire le risque de réparations coûteuses.
• Ne fonctionne pas à sec
  Les pompes à engrenages ont une capacité d'amorçage limitée et ne peuvent pas fonctionner à sec pendant de longues périodes sans endommager leurs stators et leurs rotors. Du fluide doit être présent pour lubrifier les surfaces de contact entre le rotor et le stator afin de dissiper la friction et la chaleur de la pompe. QUANTM est conçue pour fonctionner à sec, offrant une tranquillité d'esprit et une protection contre les conditions de fonctionnement à sec.
• Frais de maintenance élevés
  Les pompes à engrenage présentent un certain nombre de pièces rotatives qui nécessitent des tolérances de précision, ce qui les rend coûteuses à fabriquer et à entretenir. En outre, des joints coûteux et sensibles peuvent fuir et requérir un remplacement. Le nombre réduit de pièces mobiles de QUANTM peut se traduire par d’importantes économies sur les coûts de maintenance et de remplacement au fil du temps.

Applications courantes des pompes à engrenages

Bien que les pompes à engrenages soient couramment utilisées dans diverses industries en raison du contrôle précis de leur débit et de leur capacité à traiter des fluides visqueux, elles ne sont pas toujours les mieux adaptées à toutes les applications. Voici un aperçu de la façon dont les pompes à engrenages sont utilisées dans des secteurs spécifiques et des avantages potentiels de QUANTM.

• Traitement de l'eau et des eaux usées
  Les pompes à engrenages sont utilisées dans les installations de traitement de l'eau pour le dosage et le transfert de produits chimiques. Cependant, leurs limites apparaissent lorsqu'il s'agit de traiter les diverses gammes de viscosités et de compositions de fluides que l'on trouve dans ces environnements. Les pompes électriques à membranes QUANTM offrent une plus grande flexibilité pour assurer un fonctionnement fiable dans l'environnement exigeant du traitement de l'eau et des eaux usées, où les variations de débit et la résistance chimique sont cruciales.
• Mélange de produits chimiques
  Les capacités de dosage précis des pompes à engrenages en font un choix courant pour le mélange de produits chimiques. Leur défaut réside dans leurs exigences élevées en matière de maintenance et leur difficulté à traiter des fluides de faible viscosité. La conception sans joints de QUANTM élimine les fuites, ce qui en fait un choix plus sûr et plus efficace pour le traitement de produits chimiques agressifs et corrosifs.
• Transfert de peinture
  Dans les secteurs de l'automobile et de la peinture, les pompes à engrenages facilitent le transfert de produits à haute viscosité. La présence de solides et d'abrasifs dans la peinture peut accélérer l'usure des composants de la pompe à engrenages. Les pompes à membrane QUANTM sont capables de transférer des produits visqueux, abrasifs et sensibles au cisaillement afin d'accroître la fiabilité opérationnelle et de réduire les coûts liés à l'usure dans les applications de transfert de peinture.
• Transfert d'encre
  Les pompes à engrenages sont utilisées pour le transfert d'encre en raison de leur débit régulier, nécessaire pour obtenir une qualité d'impression constante. Cependant, le nettoyage minutieux requis entre les travaux pour éviter la contamination est un inconvénient important. Les pompes QUANTM, quant à elles, sont faciles à nettoyer et à entretenir et constituent une solution sans contamination pour les processus de transfert d'encre.

Dans chacune de ces applications industrielles, les pompes électriques à membranes QUANTM présentent leurs avantages uniques par rapport aux pompes à engrenages traditionnelles, en offrant une polyvalence, des coûts de maintenance réduits et la capacité de traiter une plus large gamme de fluides. En incorporant les pompes QUANTM dans ces applications, les installations peuvent obtenir des opérations plus efficaces, plus fiables et plus rentables.

Pompes électriques à membrane QUANTM de Graco

Les pompes électriques à membrane QUANTM offrent beaucoup plus de flexibilité et un coût de maintenance nettement inférieur à celui des pompes à engrenages. Jetez un œil à certains des avantages.