Pourquoi votre pompe consomme-t-elle plus d'énergie ?
Le problème courant de « même pompe, ma pompe consomme plus d'électricité » n'est généralement pas dû à un seul facteur, mais à une série de « défauts préexistants » qui agissent de concert.
En clair : deux pompes d’apparence identique peuvent présenter des performances très différentes en termes d’efficacité lorsqu’elles sont installées, entretenues ou utilisées dans des conditions variables, ce qui entraîne des variations importantes de consommation d’énergie.
一Défaillances des systèmes d'installation et de canalisation
1. C'est un problème courant. La consommation d'énergie de la pompe sert en grande partie à vaincre la résistance du système de canalisation.
2. Diamètre de tuyau insuffisant ou longueur excessive : L’utilisation de tuyaux de diamètre inférieur à celui prévu pour réduire les coûts initiaux, ou une conception inefficace du réseau de canalisations qui augmente sa longueur, peut accroître considérablement la résistance à l’écoulement. La pompe est alors contrainte de dépenser davantage d’énergie pour refouler l’eau.
3. Nombre excessif de vannes et de coudes : Chaque vanne, coude ou té crée une résistance localisée. Les vannes partiellement ouvertes inutilement et l’utilisation de coudes à angle droit au lieu de coudes arrondis agissent comme des obstacles, obligeant la pompe à fournir plus d’énergie pour maintenir le débit.
4. Mauvaises conditions d'importation : La canalisation importée présente un diamètre réduit, des coudes prononcés ou est trop proche de la paroi de la piscine, ce qui peut provoquer de la cavitation dans la pompe. La cavitation endommage non seulement la roue, mais réduit aussi considérablement le rendement de la pompe, entraînant un gaspillage important d'énergie électrique dû à la cavitation et aux vibrations.
II. Pompes et systèmes « Inadaptabilité à l'eau et au sol »
1. Le point de fonctionnement de la pompe (débit et hauteur manométrique) est déterminé par sa courbe de performance et la courbe caractéristique de la canalisation. Un déséquilibre est le principal facteur de perte d'efficacité.
2. Mauvaise hauteur manométrique (problème fréquent) : Lorsqu’une pompe de 40 mètres de hauteur manométrique est installée pour une hauteur requise de 30 mètres, elle fonctionne en dehors de sa plage de rendement optimal. Les opérateurs sont alors contraints de réduire le débit en fermant partiellement la vanne de refoulement, ce qui augmente artificiellement la résistance de la canalisation. L’énergie excédentaire est dissipée par la vanne, entraînant une forte hausse de la consommation électrique.
3. « Gros cheval tirant une petite charrette » ou « petit cheval tirant une grosse charrette » : Lorsque la puissance du moteur est inadaptée à la pompe, ou lorsque le débit nominal de la pompe dépasse largement les besoins réels, il en résulte une faible efficacité opérationnelle.
III. La « détérioration de l'état de santé » du corps de pompe
Même correctement installées, l'usure à long terme et le manque d'entretien peuvent entraîner des problèmes.
1. Usure des composants clés
Usure de la roue : Lors du transport d'un liquide contenant des particules, la roue s'use progressivement, ce qui modifie son profil et réduit l'efficacité du transfert d'énergie.
Usure de la bague d'étanchéité ou de la bague de passage : ce composant empêche l'eau haute pression de la pompe de refluer vers la zone basse pression. Lorsque l'usure augmente le jeu, les fuites internes s'accroissent, ce qui entraîne une consommation importante du travail de la pompe par la circulation interne et réduit ainsi considérablement son rendement.
2. Problèmes mécaniques
Un défaut d'alignement axial ou un mauvais alignement (alignement incorrect du couplage) peut provoquer des frottements et des vibrations supplémentaires, entraînant une perte d'énergie.
Dommages aux roulements : la rotation n’est pas fluide et le frottement augmente.
Le joint mécanique ou le joint d'étanchéité est trop serré, ce qui augmente inutilement la résistance au frottement.
四、La « négligence acquise » en matière d'exploitation et d'entretien
1. Aucun test d'efficacité n'a été réalisé : le principe était de considérer le fonctionnement comme acquis, sans aucune mesure du débit, de la pression ou du courant réels pendant le fonctionnement. La comparaison de ces données avec la courbe de performance initiale de la pompe n'a pas permis de détecter la baisse progressive de son efficacité.
2. Entretien inadéquat : Le défaut d'inspection et de remplacement réguliers des pièces usées, du nettoyage des filtres ou de la lubrification adéquate permet à des problèmes mineurs de se transformer en problèmes majeurs.
3. Changement de fluide de transport : La viscosité et la teneur en impuretés de l'eau sont supérieures aux valeurs prévues, ce qui augmentera la charge de la pompe.
Étapes pour résoudre le problème :
1. Inspection du système : Commencez par inspecter le système de tuyauterie pour vous assurer que toutes les vannes sont complètement ouvertes, vérifiez l'absence d'obstructions au niveau des filtres et évaluez la pertinence de la disposition des canalisations.
2. Mesure des conditions de fonctionnement : Installer des manomètres à l'entrée et à la sortie de la pompe pour mesurer la hauteur manométrique réelle ; déterminer les méthodes de mesure du débit réel ; enregistrer le courant de fonctionnement.
3. Analyse des données : Reportez la hauteur manométrique et le débit réels sur la courbe de performance initiale de la pompe afin de déterminer si le point de fonctionnement se situe dans la zone de rendement élevé. Calculez le rendement instantané.
4. Inspection de la pompe : Si les étapes précédentes concernent la pompe elle-même, démontez-la et inspectez les composants tels que la roue et les bagues d'étanchéité pour détecter toute usure, puis réparez-les ou remplacez-les.
5. Envisager des améliorations techniques : Pour les pompes présentant un déséquilibre important (par exemple, celles qui dépendent de la régulation par soupape pendant de longues périodes), la solution la plus efficace consiste à les remplacer par des pompes de taille appropriée ou à installer des variateurs de fréquence (VFD). Ceci garantit une adéquation précise des paramètres de fonctionnement de la pompe aux besoins réels, éliminant ainsi les pertes par étranglement.
En résumé, l'expression « pompe identique » ne désigne qu'une solution superficielle. Chaque étape, de la sélection à la maintenance, en passant par l'installation et la mise en service, peut receler les germes d'une consommation d'énergie accrue. La solution réside dans un diagnostic systématique, en remontant la chaîne de production depuis la canalisation jusqu'au corps de pompe afin d'identifier le véritable facteur de rendement.