ajuster une pompe de puits

[invited4bbf6be]

Bonjour: petite question pour un spécialiste
j'installe un système d'arrosage enterré pour mon jardin, alimenté par une pompe immergée dans un puits peu profond. Je me suis documenté sur la question suffisamment (ou presque) pour pouvoir calculer à peu près les paramètres (pertes de charge, pression utile, caractéristiques des pompes etc). Selon le réseau (j'ai 4 réseaux d'arroseurs) j'obtiens des couples de valeurs hauteur manométrique totale (HMT): débit demandé (Q) situés entre 35m:1,5m3/h et 40m:2,5m3/h. Or, en reportant ces couples HMT:Q sur le graphique des caractéristiques de ma pompe, ces points sont en dessous de la courbe. La courbe passe en fait par les points 60m:1,5m3/h, 50m:2,5m3/h, 35m;3,5m3/h et 40m;3m3/h. Ma pompe et le système peuvent-ils cependant fonctionner correctement ? Quelle est la conséquence de ce défaut d'ajustement ? vais-je exploser les tuyeres (fonctionnant à max 5 bars) ?http://forums.futura-sciences.com/im...ilies/modo.gif
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[invite76532345]

Bonjour Achileus
Aucun risque d'exploser les tuyères, ton type de pompe est une centrifuge monoroue à volute donc il n'y a pas de tuyère.
La volute est prévue pour une utilisation à 5 bars soit 5x10.2= 51m de colonne d'eau ce qui n'est pas homogène avec une possibilité de 60m de HMT suivant sa courbe. (en fait, en standard, elles sont à 8 bars, pas 5)
Le fait de travailler en dessous de la courbe, comme il n'y a pas moyen de faire varier la vitesse de la pompe, implique qu'il faudra mettre en ligne de refoulement vers les arroseurs des réducteurs/régulateurs de pression pour obtenir la pression requise. La pompe elle, en fonction du débit demandé donnera la HMT qui correspond à sa courbe; c'est une caractéristique de construction.

[invited4bbf6be]

merci papy. J'entendais par tuyère le type d'arroseur que j'installe et non un composant de la pompe (c'est une 6 étages classique). Si je comprend bien il me faut 1 régulateur de pression ajustable par réseau, n'est ce pas ? Aïe c'est logique mais cher! ce que je ne comprenais pas bien: en absence de régulateur, qui du débit ou de la pression la pompe va t-elle "choisir" pour se caler sur sa courbe lorsque je lui demanderais par exemple 35m:1,5m3/h? Si elle se place à 60m:1,5m3 je ne vois pas comment le débit pourrait être limité à 1,5M3/h par les arroseurs, donc surpression et les arroseurs vont brumiser l'eau (" exploser les tuyeres"). J'en conclu que la pompe va plutôt se caler sur le point de sa courbe le plus proche soit 40m:3m3/h, la surpression n'étant plus que de 5m, mais allant pourtant "pousser" 1,5 m3 de trop. Est-ce exact? Avec un régulateur de pression à 3,5 bars, que va t-il se passer? comment cela fonctionne t-il au fond un régulateur de pression? ou passe l'énergie ? Est-ce un "machin" provoquant une perte de charge élevée par frottement? Est-ce qu'il limite la pression seulement en aval ou bien sur tout le réseau d'aspiration et refoulement, agissant comme une fuite?

[invite76532345]

Bonjour Achileus

je ne vois pas comment le débit pourrait être limité à 1,5M3/h par les arroseurs,

En tête de ligne d'arrosage on place un "machin" inventé depuis très longtemps et que l'on nomme un "robinet de réglage". Un simple robinet à clapet caoutchouc (comme celui fourni par la compagnie des eaux au compteur) convient très bien; un arroseur de jardin n'est pas un équipement de laboratoire et donc ne requiert pas un précision terrible.

Si je comprend bien il me faut 1 régulateur de pression ajustable par réseau, n'est ce pas ?

Oui car une pompe centrifuge est une bête extremement têtue qui se cale toujours sur sa courbe pour laquelle la conjonction débit/pression est un couple indissociable.
Le régulateur de pression (ou le réducteur) fonctionne en créant une perte de charge interne.C'est le débit aval qui conditionne la réduction de pression pour un réducteur, c'est la pression aval qui ferme la boucle de régulation dans le cas du régulateur (juste un petit trou et une membrane).
J'ai un peu regardé sur Google mais je n'ai pas vu de description correcte et intelligente en français; que de la pub de marchands. "Wiki" n'est pas à la hauteur dans ce domaine. Voici une adresse où il y a un dessin en coupe avec explication (en anglais).
http://www.plastomatic.com/bprvspr.html

Aïe c'est logique mais cher!

Un régulateur de pression coute entre 15 et 100 euros suivant la marque et le débit pouvant passer à travers dans tous les bons magasins de bricolage ou de plomberie ou de quincaillerie. Je n'ai aucune idée du prix des réducteurs de pression vendus par les escrocs du jardinage.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite0324077b]

un regulateur de pression pour l'eau c'est la meme chose qu'un detenteur pour l'air comprimé ou le gaz : une membrane et un ressort mesure la pression de sortie et ferme plus ou moins un clapet par ou arrive l'eau ou la gaz

la pompe peut faire la pression qu'elle veut la pression de sortie ne depasse pas la limite

l'energie est perdue par laminage dans le clapet donc en chaleur dans l'eau , mais la chaleur massique de l'eau est si grande que l'elevation de temperature est tres faible

il y a un autre de moyen de reguler la pression bien utile si le debit des arroseur est beaucoup plus faible que ce que peut donner la pompe c'est de mettre un reservoir d'eau sous pression d'air comprimé et un alumage automatique de la pompe : il faut un reservoir sufisament grand pour que la pompe ne s'allume pas trop souvent

[invite76532345]

Bonsoir à tous

il faut un reservoir sufisament grand pour que la pompe ne s'allume pas trop souvent

J'y ai pensé aussi car c'est la seule solution techniquement correcte mais je n'ai pas osé en parler à cause du volume du réservoir (et de son prix).
Pour l'usage le couple débit/pression maxi est "40m:2,5m3/h".Il est dimensionnant pour le réservoir car ce sont les maxi(s). Considérons que nous demandons 45m à cause des pertes de charge dans le réseau.
Cette valeur doit être atteinte lorsque la vessie du ballon est à sa pression mini de service (la pompe est capable de donner les 2.5m3/h à 50m donc c'est OK)
Limitons la hauteur maxi à 55m pour fixer les idées.
Si on arrondit 10m = 1bar (erreur de 20cm) on obtient
P_vide =4.5 bar g -- P_plein = 5.5 bar g (g= lu au manomètre)
En pressions absolues il faut ajouter "1" correspondant à la pression atmosphérique.
Nous avons donc
P₀ =4.5+1 =5.5 bar a...et...P₁ = 5.5+1 =6.5 bar a (a pour absolus)
La relation P₀ x V₀ = P₁ xV₁.... 5.5 x V₀ = 6.5 x V₁ (Loi de Mariotte)
nous conduit à V₀ / V₁ = 1.18
Si l'on veut que la pompe démarre toutes les 5 minutes, il faut que le bidon fournisse 2500/12 = 208 litres d'eau durant ces 5 minutes. Ceci correspondant à la variation de volume de la vessie,
soit un volume vessie de 208/0.18= 1155 litres
Si on considère 20% de volume libre pour ne jamais être à sec, le bidon devra avoir une capacité de 1155 x1.2 = 1387 litres (arrondi)
Un tel bidon à 5.5 bar g de pression de service coûte une petite fortune pour un particulier.
Note: J'ai considéré 5 minutes car en général les fabricants de moteurs de série autorisent 20 démarrages maxi à l'heure; soit 1 démarrage toutes les 3 minutes; d'où 5 minutes avec marge de sécurité. On peut refaire le calcul avec 3 ou 4 minutes. Ce sera toujours très grand.
A+

[invite0324077b]

c'est helas vrai , pour faire des economies d'energie il faut y mettre le prix ...

donc celui qui trouve le reservoir sous pression trop cher doit se contenter de reducteur de pression

[invited4bbf6be]

merci de vos réponses, mais je ne pige pas parfaitement parce que je ne saisi pas bien la relation physique pression/volume pour l'eau .
1) une vanne sert à régler le débit, ça OK, c'est à ma portée.
2) Si un régulateur de P absorbe la P excédentaire, sa réaction est néanmoins proportionnelle via un ressort...Donc, si je veux 1,5 m3/h sous 4 bars avec cette pompe: la pompe va se caler sur 6 bars:1,5m3/h par construction, et en aval du régulateur 4 bars, il y aura 4 bars:1,5m3/h, c'est bien cela ? Donc pour un autre réseau demandant 2,5m3/h:4 bars, la pompe se calerait sur 5 bars:2,5m3/h, le régulateur 4 bars donnant 4 bars:2,5m3/h: donc le même régulateur en commun pour ces 2 réseaux devrait fonctionner, non ? (en négligeant les différences de pdc des 2 réseaux)
3) Sinon, l'idéal (coût, simplicité...) ne serait-il pas de placer un Té entre la sortie de pompe et le groupe d'électrovannes, et d'y brancher en dérivation une seule "valve sensible à la pression" qui renverrai en proportionnel l'eau excédentaire sur la demande, là d'où elle vient...c'est à dire dans le puits. Cela existe certainement, comment s'appelle un tel accessoire ? serait-ce réalisable sans créer je ne sais quelle instabilité pour la pompe?

[invite76532345]

Bonjour Achileus

Si un régulateur de P absorbe la P excédentaire, sa réaction est néanmoins proportionnelle via un ressort...Donc, si je veux 1,5 m3/h sous 4 bars avec cette pompe: la pompe va se caler sur 6 bars:1,5m3/h par construction, et en aval du régulateur 4 bars, il y aura 4 bars:1,5m3/h, c'est bien cela ? Donc pour un autre réseau demandant 2,5m3/h:4 bars, la pompe se calerait sur 5 bars:2,5m3/h, le régulateur 4 bars donnant 4 bars:2,5m3/h: donc le même régulateur en commun pour ces 2 réseaux devrait fonctionner, non ? (en négligeant les différences de pdc des 2 réseaux)

Oui, à condition que le régulateur soit capable d'accepter un débit de 2.5m³/h. C'est une question de dimensionnement; qui peut le + peut le -, mais pas l'inverse.

"valve sensible à la pression" qui renverrai en proportionnel l'eau excédentaire sur la demande, là d'où elle vient...c'est à dire dans le puits. Cela existe certainement, comment s'appelle un tel accessoire ?

Cela s'appelle un clapet Schroeder (allemand) ou Schroedal (hollandais); les 2 brevets sont en cours de validité.... et ça coute une véritable fortune.
A+