Pompe à piston

La construction de la pompe à piston

Fondamentalement, la pompe à piston se compose de deux éléments principaux : l'extrémité motrice et l'extrémité liquide.
L'entraînement transforme le mouvement rotatif d'un moteur d'entraînement en un mouvement oscillant d'avant en arrière du piston. Pour cela, on utilise un vilebrequin, des bielles et des traverses. Les pistons sont couplés aux traverses et pénètrent dans l'extrémité liquide de la pompe via les presse-étoupes. Les moteurs d'entraînement peuvent être des moteurs électriques, mais aussi des moteurs à combustion interne. Des entraînements hydrauliques sont également possibles. L'entraînement est fabriqué dans un matériau moulé robuste pour être préparé pour une utilisation continue et difficile dans des conditions extrêmes.

La tête doseuse est composée des presse-étoupes et de la chambre de soupape dans laquelle se produit la montée en pression du fluide. Les différents composants de la tête doseuse entrent en contact avec le fluide liquide et doivent donc être conçus pour répondre aux exigences. Le boîtier du presse-étoupe, le bloc de soupapes et les soupapes sont fabriqués dans des matériaux adaptés à l'application et au fluide à pomper. Il peut s'agir par exemple de matériaux de moulage simples, d'aciers inoxydables fortement alliés tels que le superduplex ou même de titane.

Selon le procédé à exploiter, les solutions d'étanchéité installées en permanence dans la partie doseuse peuvent être équipées de systèmes auxiliaires tels que des systèmes d'étanchéité, d'injection ou de rinçage.

Quels sont les matériaux utilisés pour les pompes à piston ?

Pompe à piston ou à membrane : pour choisir la pompe qui vous convient

Les pompes à piston et à membrane sont couramment utilisées dans les applications industrielles et commerciales. Ces pompes sont conçues pour déplacer des fluides en piégeant le fluide puis en le déchargeant sous pression.

Une pompe à piston est une pompe à mouvement alternatif qui utilise un piston pour déplacer le fluide. Le piston est poussé d'avant en arrière dans un cylindre, créant une pression qui force le fluide à traverser la pompe et à pénétrer dans la conduite de refoulement. Les pompes à piston sont généralement utilisées pour les applications à haute pression, telles que le nettoyage à l'eau, les lavages de voitures et l'industrie pétrolière et gazière.

La membrane est positionnée entre la chambre de la pompe et le fluide à pomper et, en se pliant, elle crée un vide et une aspiration qui aspirent le fluide dans la pompe. Les pompes à membrane sont généralement utilisées pour les applications à basse pression, telles que le dosage de produits chimiques, la transformation des aliments et les équipements médicaux.

Dans ce blog, nous vous expliquerons brièvement et simplement le fonctionnement de chaque type de pompe. Nous détaillerons ensuite les avantages et les inconvénients des pompes à piston et à membrane et vous indiquerons comment déterminer le type le plus adapté à votre équipement.

Principe de fonctionnement des pompes à piston
Dans les pompes à piston, un piston se déplace de manière réciproque, propulsant des liquides à travers plusieurs valves. Parmi les exemples courants du quotidien, on peut citer un vaporisateur, un pistolet à eau ou une pompe à vélo.

Dans le secteur commercial, les pompes à piston sont largement utilisées dans les applications à haute pression telles que le lavage doux, la lutte antiparasitaire, l'agriculture, la désinfection et l'assainissement portable. De plus, elles sont adaptables aux équipements électriques tels que les pulvérisateurs, les brumisateurs et les nettoyeurs haute pression.

Mécanisme de fonctionnement des pompes à membrane
Les pompes à piston haute pression et les pompes à membrane partagent certaines similitudes car ce sont des pompes à mouvement alternatif. Cependant, dans une pompe à membrane, la pointe du piston est reliée à une membrane souple qui oscille. Dans la nature, le cœur humain est une pompe à membrane qui se produit naturellement.

Dans les applications commerciales, les pompes à membrane sont fréquemment utilisées pour le transfert de fluides et l'assèchement et sont idéales pour les conditions de faible pression. Par conséquent, certains fabricants commerciaux les intègrent dans des équipements de pulvérisation, mais elles ne conviennent que parfois à de telles applications.

Modèles et débits de pulvérisation
Les pompes à piston maintiennent un débit constant grâce à des composants rigides. Cela garantit une distribution uniforme et constante des liquides, offrant ainsi une couverture uniforme.

En revanche, les pompes à membrane sont dotées de composants flexibles qui entraînent un débit irrégulier. Par conséquent, elles sont connues pour perdre de la pression et créer des jets de pulvérisation irréguliers, un problème important pour les applications impliquant des produits chimiques agressifs dans des secteurs fortement réglementés comme la désinfection, le lavage doux, les applications d'engrais, etc.

Capacités à haute pression
Pour éviter les problèmes causés par les composants flexibles des pompes à membrane, il est important de prendre en compte la pression requise pour votre application. Au fil du temps, la membrane flexible d'une pompe à membrane peut se rompre sous une pression plus élevée. En revanche, les pompes à piston sont conçues pour résister à une utilisation répétée à haute pression. Si vous devez fréquemment effectuer des remboursements ou des remplacements sous garantie pour les pompes à membrane utilisées dans des équipements à haute pression, optez pour une pompe à piston plus durable.

Taille
Compactes et très maniables, les pompes à piston alimentées par batterie sont beaucoup plus faciles et plus sûres que leurs homologues à membrane alimentées par essence. Si vous avez besoin d'une pompe plus petite qui s'intègre plus facilement dans votre équipement, la pompe à piston est la solution idéale. Les batteries des pompes à piston ont à peu près la taille d'une batterie marine.

Amorçage
Contrairement aux pompes centrifuges, les pompes à piston et les pompes à membrane sont auto-amorçantes, ce qui nécessite un amorçage pour éviter qu'elles ne deviennent inopérantes en raison de la présence d'air dans la chambre de pompe.

Durée d'exécution
Ces dernières années, la technologie des batteries a considérablement progressé. Les systèmes modernes de pompes à piston 12 V intègrent des batteries dont la capacité dépasse celle de nombreux moteurs à membrane à essence. Par conséquent, l'opérateur n'a pas besoin d'arrêter le travail à mi-chemin pour faire le plein, et la sécurité est améliorée en éliminant la nécessité de transporter des substances volatiles.

Outre la technologie des batteries, la principale raison pour laquelle les pompes à piston électriques peuvent rivaliser avec les pompes à essence est leur efficacité intrinsèque. Les opérateurs peuvent effectuer une journée de travail avec une seule charge et recharger les batteries pendant leurs déplacements entre les chantiers.

Impact environnemental
L'utilisation d'équipements alimentés par batterie 12 V offre les avantages d'une technologie respectueuse de l'environnement. De plus, les préoccupations croissantes concernant les prix volatils du gaz, la dépendance au pétrole et la pollution font de la dernière technologie de pompe à piston 12 V une source d'énergie respectueuse de l'environnement.

De plus, les pompes à piston électriques sont conformes à la réglementation des États où les petits moteurs à essence tout-terrain sont interdits. Les fabricants d'équipements, qui détectent cette tendance de manière proactive, développent déjà des équipements qui répondent à la demande de pompes électriques haute pression dans ces États.

Niveaux de bruit
Un système à moteur 12 V fonctionne beaucoup plus silencieusement que les moteurs à essence. Donc, si vous êtes un fournisseur de services de lutte antiparasitaire et que vos clients préfèrent éviter d'attirer l'attention, un système de pompe 12 V est la solution idéale.

Le fonctionnement silencieux est également bénéfique pour les professionnels de l'entretien des pelouses et du lavage doux, car il augmente les heures disponibles pour l'entretien. Les réglementations sur le bruit peuvent restreindre les heures de fonctionnement des pompes à membrane à moteur à essence, mais un système de pompe à piston 12 V n'est pas soumis à de telles limitations.

Coût
L'achat continu de carburant et les coûts d'équipement plus élevés rendent les moteurs à essence plus chers que les batteries. Les batteries sont rechargeables et ont un prix constant. Même si le coût initial d'une pompe à membrane peut être inférieur, une pompe à piston alimentée par batterie aura probablement un coût de possession beaucoup plus bas.

Les fabricants d’équipements recevront moins de plaintes et de demandes de garantie, et les opérateurs pourront réduire leur consommation de carburant tout en subissant moins de pannes, de réparations et de périodes d’arrêt.

Conclusion
Le choix entre une pompe à piston et une pompe à membrane dépend en fin de compte des besoins et des exigences spécifiques de l'utilisateur. Les deux pompes présentent des avantages et des inconvénients, et il est important de prendre en compte des facteurs tels que les modèles de pulvérisation et le débit, l'amorçage, les capacités haute pression, les niveaux de bruit, les temps de fonctionnement, la taille, l'impact environnemental et le coût avant de prendre une décision.

Les pompes à piston alimentées par batterie sont devenues populaires en raison de leurs avantages environnementaux, de leur coût de possession réduit et de leur fonctionnement plus silencieux. Cependant, les pompes à membrane alimentées au gaz restent une option viable pour certaines applications. En évaluant soigneusement vos besoins et en considérant les avantages et les inconvénients de chaque pompe, vous pouvez prendre une décision éclairée et choisir la pompe la mieux adaptée à vos besoins.