Qu'est-ce qu'une pompe à cavité progressive et à quoi sert-elle ?

Qu'est-ce qu'une pompe à cavité progressive ?

Les pompes à cavité progressive (également appelées pompes à vis ou pompes PC) sont utilisées dans une grande variété d'industries et d'applications pour transférer et distribuer des produits de viscosité moyenne à élevée. Leur débit régulier et leur résistance aux températures élevées en font des options courantes pour le transfert d'huiles, de cosmétiques, de peintures, de colle et d'autres produits abrasifs ou corrosifs.

Bien que les pompes à cavité progressive présentent leurs avantages, elles ont également une compatibilité limitée entre les produits et les applications avec les fluides et impliquent des coûts de maintenance importants en raison de leurs joints mécaniques complexes.

Comment fonctionne une pompe à cavité progressive ?

Les pompes à cavité progressive sont composées de deux éléments principaux : un rotor et un stator. Le rotor et le stator travaillent ensemble pour créer des cavités scellées dans lesquelles le fluide peut être pompé. Le fluide s'écoule ensuite à travers ces cavités, du côté de l'aspiration au côté du refoulement de la pompe, sous l'effet de la rotation du rotor à l'intérieur du stator. Cette rotation du rotor crée un flux pulsé, qui se traduit par une action de pompage continue. Généralement, le stator est fabriqué dans un matériau durable comme le caoutchouc ou l'élastomère pour résister aux matériaux abrasifs. Le rotor, quant à lui, est généralement constitué d'un alliage métallique pour plus de solidité.

Avantages des pompes à cavité progressive

• Les pompes à cavité progressive peuvent traiter des fluides à haute viscosité
  L'un des principaux avantages d'une pompe à cavité progressive est sa capacité de traiter des fluides à haute viscosité. Contrairement à de nombreux autres types de pompes, les pompes à vis peuvent déplacer efficacement des fluides épais et collants tels que les boues, les colles et l’huile.
• Les pompes à cavité progressive peuvent s'auto-amorcer
  Les pompes à cavité progressive sont auto-amorçantes, ce qui signifie qu'elles peuvent démarrer le pompage sans aucune aide extérieure. Ceci élimine le besoin d'amorçage manuel, permettant d'économiser du temps et des efforts lors du démarrage de la pompe.
• Les pompes à cavité progressive sont plus efficaces que de nombreux autres types de pompes
  En raison de leur efficacité, les pompes à vis consomment généralement moins d'énergie que beaucoup d'autres types de pompes courantes, ce qui peut réduire les coûts globaux. Mais certains types de pompes, comme les pompes électriques à membrane, sont encore plus économes en énergie que les pompes à cavité progressive.

Inconvénients des pompes à cavité progressive

Les pompes à cavité progressive peuvent souffrir de certains inconvénients pouvant entraîner des temps d'arrêt frustrants, des réparations coûteuses et même des coûts de remplacement potentiels.

• Les pompes à cavité progressive sont dotées d'un joint d'arbre rotatif mécanique problématique
  La majorité des entraînements de pompes à cavité progressive transmettent leur puissance à une vis interne par l’intermédiaire du corps de pompe en utilisant un joint d'arbre rotatif. Ce joint mécanique est une pièce d'usure coûteuse et sensible à l'augmentation de la chaleur, aux abrasifs et aux liquides non lubrifiants, ce qui augmente le risque de fuites au fil du temps. En outre, le joint mécanique lui-même pose des problèmes d'assainissement/de contamination dans les industries des produits hygiéniques, telles que l'industrie alimentaire et l'industrie des soins personnels. L'un des principaux inconvénients du joint mécanique est que le matériau pompé peut être altéré par la force de rotation et le frottement de l'arbre et du joint, ce qui a pour effet de chauffer davantage le liquide.
• Les pompes à cavité progressive ne peuvent pas fonctionner à sec
  Les pompes à cavité progressive ne peuvent pas fonctionner à sec sans détruire les stators et les rotors, ce qui entraîne de coûteuses réparations. Le matériau/fluide pompé doit toujours être présent pour lubrifier les surfaces de contact entre le rotor et le stator. En fait, le fonctionnement à sec est la panne la plus courante pour les pompes à vis. Dans les applications de fabrication d’aliments et de boissons, en particulier, des capteurs supplémentaires surveillant la disponibilité du produit à l'entrée de la pompe peuvent créer davantage de points de fuites potentielles et de points de croissance des bactéries dans le système.
• Les pompes à cavité progressive présentent un encombrement important
  En raison de leur conception complexe, les pompes à cavité progressive prennent beaucoup de place, en particulier celles à débits élevés. Le moteur, le corps de pompe et la « cavité progressive » elle-même requièrent physiquement un espace qui ne peut pas être conçu en dehors du système.
• Les pompes à cavité progressive consomment de grandes quantités d'énergie
  En ce qui concerne les coûts d'exploitation, les pompes à vis présentent l'inconvénient d'être plus coûteuses que les autres technologies de pompes électriques. En raison de leur forte résistance au frottement, elles consomment beaucoup d'énergie.
• Les pompes à cavité progressive ne conviennent pas au pompage de produits abrasifs
  Lors du pompage de fluides chimiques ou de fluides très abrasifs, les stators et les rotors d'une pompe à vis s'usent rapidement et doivent être remplacés. Certains fluides font également gonfler les élastomères des stators. De plus, le remplacement du rotor ou du stator est un processus long et difficile.

Utilisations et applications des pompes à cavité progressive

En raison de leur polyvalence, les pompes à cavité progressive trouvent de nombreuses applications dans diverses industries. Parmi les industries les plus courantes, on peut citer :

• Huile et gaz
• Transformation des aliments
• Industries chimique et pharmaceutique
• Pâte à papier et papier
• Traitement de l'eau et gestion des eaux usées

Alternatives des pompes à cavité progressive

Par rapport à une pompe à cavité progressive traditionnelle, les pompes électriques à membrane offrent de grands avantages. La pompe électrique à membrane QUANTM (EODD) de Graco assure le même débit mais à un prix inférieur, ce qui peut entraîner d’importantes économies sur la durée de vie de la pompe. Jetez un coup d'œil aux avantages.

• Calage en pression
  La pompe à double membrane QUANTM EODD de Graco est la seule pompe électrique à membrane du marché qui cale sous pression sans fluide d'appoint, air ou transducteurs de pression pour éviter les pannes dues à des conduites obstruées ou à des vannes fermées.
• Les pompes électriques à membrane fonctionnent à sec, contrairement aux pompes à cavité progressive.
  Les pompes QUANTM peuvent fonctionner à sec sans endommager le système, ce qui élimine donc les réparations coûteuses.
• Les pompes électriques à membrane QUANTM de Graco sont nettement moins encombrantes que les pompes à cavité progressive
• Les pompes électriques à membrane présentent de moindres coûts d'exploitation
  L'entraînement électrique économe en énergie intégré directement dans les pompes QUANTM réduit la consommation d'énergie jusqu'à cinq fois par rapport à une pompe à cavité progressive. En outre, il ne nécessite pas d'amortisseur de pulsations, ce qui contribue à son faible niveau de bruit.
• Conception sans joints
  La conception sans joints de la pompe à membranes élimine les fuites des joints rotatifs et les défaillances dues à l'utilisation à sec.

RÉSUMÉ

Voici, en un clin d'œil, les avantages des pompes électriques à membrane EODD QUANTM.