Quel est le principe de fonctionnement d’une pompe volumétrique ?

Conseils sur le principe de fonctionnement d’une pompe volumétrique

Le principe de base d’une pompe hydraulique est de faire circuler un fluide pour permettre son refoulement. Il s’agit de pomper un volume constant de liquide pour l’évacuer ou le distribuer. Les principales caractéristiques d’une pompe volumétrique sont d’aspirer tous les types de fluides et d’afficher de bons rendements même à faible débit.
Comment fonctionne ce système ? Quels sont ses avantages ? Quels sont les types de pompes volumétriques existantes ? On vous donne toutes les réponses.

Qu’est-ce qu’une pompe volumétrique ?

La particularité de la pompe volumétrique est d’être composée d’éléments mobiles placés dans une pièce fixe. Lors de la mise en route du moteur, ces pièces se déplacent en créant un vide partiel. Sous la pression atmosphérique, le liquide contenu dans le réservoir est poussé dans cet espace où il se retrouve emprisonné. Le mouvement des pièces va ensuite réduire cet espace et mettre le liquide sous pression. Entraîné par la vitesse de rotation, le fluide est poussé jusqu’à la sortie de la pompe.

Le principe de fonctionnement d’une pompe volumétrique repose donc sur des variations de volume permettant le déplacement d’un liquide. Autrement dit, en un temps donné, la pompe va prélever une quantité de liquide. Celui-ci est aspiré dans le mécanisme puis transféré grâce à la pression de refoulement. C’est pourquoi on trouve aussi, dans les bases de données de brevet, le nom de “pompe à déplacement positif”.
Il faut savoir que le débit d’une pompe volumétrique dépend de sa vitesse de rotation ainsi que du nombre de cycles et de la taille (volume) des chambres.

Quels sont les avantages de ce système ?

Une pompe auto amorçante

La pompe volumétrique facilite automatiquement l’amorçage de la pompe donc son démarrage. Il s’agit d’une grande différence avec la pompe centrifuge qui, elle, n’est généralement pas auto-amorçante et qui nécessite d’être installée avec une vanne ou un clapet anti-retour, pour aspirer le fluide sans avoir besoin de faire le vide d’air, voire d’être préremplie.

Une pompe idéale pour puiser des fluides fragiles

Ces pompes hydrauliques sont souvent employées pour le déplacement de liquides homogènes : des liquides épais, pâteux... Il faut savoir que la viscosité du fluide améliore le rendement de ce type de pompes. De plus, il est facile de régler très précisément son débit.

Une pompe au très bon rendement

Un système de variation permet de moduler l’écoulement du liquide. Ainsi, on peut aussi bien la faire tourner très vite que très doucement, en fonction de la viscosité du liquide.

Quels sont les différents types de pompes volumétriques ?

Il existe une large gamme de pompes volumétriques. On distingue deux grands types de fonctionnement : celui de la pompe alternative ou oscillante et celui de la pompe rotative.

La pompe oscillante

Sa particularité est d’effectuer un mouvement cyclique de translation rectiligne, c’est-à-dire un mouvement en ligne se faisant dans une seule direction.
Parmi ces modèles de pompes hydrauliques, on retrouve la pompe à piston et la pompe à membranes. Pour créer un vide partiel, le piston recule ou la membrane s’abaisse. Le clapet de la buse d’aspiration s’ouvre, laissant passer le fluide qui est aspiré dans l’espace créé. Puis, le piston avance ou la membrane remonte. L’espace se retrouve réduit, la pression augmente, forçant le liquide à se déplacer. C’est alors au tour du clapet de refoulement de s’ouvrir pour permettre l’évacuation du liquide pompé.
La pompe manuelle, appelée aussi pompe à bras, est un modèle à piston. Cette pompe mécanique est généralement employée pour le pompage de l’eau d’un forage ou d’un puits.

Les pompes rotatives

Comme leur nom le laisse entendre, elles fonctionnent par rotation.

• Les pompes à engrenages internes sont équipées de deux roues dentées extérieurement tournant en sens opposé.
• La pompe à engrenage externe possède une roue dentée intérieurement et une roue dentée extérieurement, qui tournent dans le même sens. Le fluide est aspiré lors du désengagement des deux roues et refoulé lors du réengagement.
• Les pompes à palettes possèdent un rotor équipé de palettes rectangulaires ou de lames tournant tangentiellement dans un stator. Il existe différents modèles : la pompe à impulseur, idéale pour récupérer des fluides denses ou pomper des produits alimentaires, la pompe à cylindrée fixe ou variable ou encore la pompe à rotor excentré…
• Les pompes péristaltiques sont composées d'un tube dans lequel le fluide est entraîné par pincement du tube souple. Avec ce modèle, le liquide n’est jamais au contact du rotor. C’est pourquoi elle est souvent employée pour refouler des fluides corrosifs, des produits chimiques ou des liquides stériles ou médicaux.
• Les pompes à lobes ont la particularité de posséder deux rotors montés en engrenage qui tournent sans se toucher. Comme elles permettent de transférer des liquides sans les endommager, elles sont privilégiées pour les fluides alimentaires ou pharmaceutiques.

Grâce à la grande variété de ses modèles, la pompe hydraulique volumétrique s’adapte à la grande majorité des fluides. Elle se choisit en fonction de l’usage que vous souhaitez en faire pour disposer d’un meilleur rendement et d’un bon rapport qualité-prix.