Besoin de pompe immergée?

[polo974]

... D'où le forage ..... la montagne est gorgée d'eau!
@+

Puisque tu es à flan de colline, il fallait faire un forage horizontal...

Pour revenir à une pompe actionnée d'en haut: si la tige est guidée dans le tube, il y a peu de risque de flambage (bon, il ne faut pas prendre du fil de fer...).

Sinon: un câble avec un ressort à chaque bout pour le maintenir en traction. La tension permet en plus de régler la fréquence de résonance sur la fréquence de pompage.

On peut aussi envisager un transmission hydraulique:
1 litre d'eau à 3 bar permet de relever 3 litres à 1 bar (soit les fameux 10m) par exemple.... bilan, il y a 2 litres en haut en plus...
Il faudrait voir avec de vrais hydrauliciens s'il est possible de "juste" utiliser des diffuseurs pour entrainer l'eau à remonter ou s'il faut une mécanique moteur/pompe...
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[invite76532345]

Bonjour à tous
En retrouvant ma station après le week-end (l'Art d'être grand père – V. Hugo 1877) je découvre ce post de uncleernie.
Merci pour ta charmante appréciation David.
Ernie, ton problème semble être un désamorçage naturel de la pompe P1 causé par une trop grande hauteur d'aspiration. Balayons toute la question. Déjà:

Dans les spécifications des pompes est marqué qu'elle aspire depuis -8m, donc elle devrait aspirer jusqu'à -18m ?!?

NON ! Si le constructeur dit 8m c'est 8m mesurés avec une ficelle, un ruban "Dela", une chaîne d'arpenteur, un bizingouin à laser ou tout autre pifomètre étalonné mais pas 18 m. Cette erreur vient d'une confusion entre "Pression relative" et "Pression absolue". Lorsqu'on dit que la pression atmosphérique moyenne (nommée "P_Atm) est de 1013 mBar (ou hPa) c'est une pression absolue. Toute pression lue sur un manomètre à aiguille standard classique est une pression relative (relative à la P_Atm)
C'est pourquoi tous ces manos indiquent "zéro" quand ils sont à l'air libre.
Passons maintenant à la pompe.
Une caractéristique fondamentale est le "NPSH" (rechercher "NPSH" dans ce forum, cela a déjà été expliqué en détail).
Parler de NPSH à un marchand dans une grande surface, une jardinerie ou tout autre magasin du même genre revient à se faire passer illico pour un évadé de l'asile ou un Martien. Cependant, Il faut distinguer:
Le NPSHr (r pour requis). C'est une donnée du constructeur qui tient compte du type de la roue, de sa vitesse de rotation, e sa vitesse spécifique à l'aspiration, du diamètre de l'œil, etc…. et que l'on ne peut pas recalculer s'il manque seulement un des paramètres.
Le NPSHa (a pour "available"; c'est-à-dire "requis). C'est une donnée de l'installation qui tient compte de la dénivelée géométrique et de la pression (atmosphérique ou autre ), de la perte de charge, donc typique et relativement facile à calculer.
La règle générale (Monde entier sauf…) veut que l'on suive l' "Hydraulic Institute" qui recommande, afin de prévenir la cavitation qui casse les pompes et parfois même les fait exploser que NPSHa > NPSHr +2' (2' = ~60cm).
Comme chez nous nous sommes "achement balaizes" (sic) cette valeur a été ramenée à 50cm. Cela "marche" aussi, on a simplement réduit la marge de sécurité.
Un Client industriel impose en général 1m ou +, sauf dérogation accordée au coup par coup en cas d'impossibilité technique. Il faut dire qu'une pompe d'industrie coûte beaucoup plus de 90Euros….


Pour simplifier, arrondissons P_atm à 1 bar, soit 10.2 mètres d'eu.
Dans ton cas uncleernie, le constructeur te dit: aspiration 8m, valeur donnée habituellement à 20°C, le NPSHr. De ce genre de pompe est en moyenne de 6.5m (encore une fois, seul le Constructeur peut donner la valeur exacte)
Pour que la pompe ne cavite pas il faut donc que le NPSHa soit >= 2.2 + 0.6 = 2.8m.
Calculons le:
NPSH = h_a – h_vpa + h_st - h_fs
h_a = Pression absolue à la surface du liquide pompé
h_vpa= Pression de vapeur du liquide pompé à T° de pompage
h_st = différence de hauteur entre la pompe et la surface du liquide (valeur algébrique)
h_fs = pertes de charge en ligne d'aspiration
Ces quatre paramètres sont exprimés en mètres d'eau

h_a = 1.013 x 10.2 = 10.33m
A 16°C h vpa 0.018 bar (0.18m) d = 0.999 (voir PJ; et pour simplifier on ne tient pas compte de la densité).
h_st = 0m si le niveau est à 10m sur le schéma
h_fs Les pertes de charge: La ligne d'aspiration mesure (estimation) 45 m dans le puits + 10m entre le purgeur et P1 soit 55m en diamètre 25
Le débit 2800l/h == > Vitesse v = 0.78m/s
Tuyauterie de petit diamètre, utilisation de la formule de Flamant: U' = 0.00092 x (V⁷/D⁵)^1/4 qui donne une bonne approximation de U': perte de charge par m de longueur de tuyau  U' = 0.06m (ou 60mm ou 6 cm). Donc = 0.06 x 55 = 3.3 m.
NPSHa = 10.33 – 0.18 +0 – 3.3 = 6.85 m
NPSHa – NPSHr = 6.85 – 6.5 = 0.35 m
C'est insuffisant; il y a risque de cavitation et c'est ce qui se produit de fait. La constatation de la variation du défaut avec la température le confirme.
Une solution serait déjà de raccourcir de 10 à 15 m la longueur de la canne qui plonge dans le puits pour gagner 60 à 90 cm sur les pertes de charge.
Autrement, bien sur, une pompe immergée à ~2m sous la surface au niveau le plus bas du puits (voir la submergence mini que le constructeur de la pompe impose).
Avec des valeurs plus justes de longueur, diamètre de tuyaux, accidents de parcours (tés, coudes etc) on pourrait affiner le calcul mais dans tous les cas on arriverait vers la limite Et si le niveau du puits descend à la cote marquée "12m" sur le croquis, dans tous les cas c'est le désamorçage.
Et prions St Amour, St Emilion, St Estèphe, St Pourçain, …(je ne sais pas lequel est affecté aux pompage bien qu'ils soient tous apparentés au liquide) afin que la pompe ne casse pas.
A+

[invite76532345]

Re bonjour
J'avais oublié un "clic"
Réparation

[uncleernie]

Bonjour à tous,
Merci à PapyKiwi pour toutes ces explications! Et puis puitS!

Et si le niveau du puits descend à la cote marquée "12m" sur le croquis, dans tous les cas c'est le désamorçage.[/B]
Et prions St Amour, St Emilion, St Estèphe, St Pourçain, …(je ne sais pas lequel est affecté aux pompage bien qu'ils soient tous apparentés au liquide) afin que la pompe ne casse pas.
A+

C'est plutôt St Patrimonio qui m'a soutenu et qui a protégé les pompes cavitantes. J'ai du en démonter une qui était restée bloquée, mais elle ne l'a pas prise trop mal ...

Il faut dire qu'au printemps je partais d'une situation où le niveau d'eau dans le puits permettait de siphoner dans un réservoir d'eau de pluie de 8000 l , duquel je pompais avec P2 directement dans le circuit d'arrosage (ici on arrose même en janvier ...). Puis un jour le siphon s'arrêtait, alors j'ai rajouté la pompe P1 plus bas, là où l'eau arrivait encore, et je la faisais tourner à intervalles réguliers pour combler ce que je prélevais dans le réservoir. Ensuite j'ai récupéré un ballon à vessie et pressostat, et ensuite le niveau a encore baissé, et puis etc. ....

Aujourd'hui après tous vos conseils et celui de PapyKiwi, je suis parti pour acquérir la bête: pompe immergée 4", 220V/1100 W, 5,7 bar, 6000 l/h, 3000 l/h à 40m, profondeur d'immersion max 20 m.
Aucun NPHSr en vue ... et le NPHSa n'a pas bougé (hst=0)?

Maintenant je n'aspire plus, donc je ne cavite plus, je refoule, donc je constipe, si j'ai bien compris .
J'ai joint le nouveau schéma. Je la suspens à -30 m de la surface du sol avec le filin?
Bonne soirée, et merci encore
Ernie, l'oncle.

[uncleernie]

ça marche !
Je ne comprends pas comment une pompe à -27m et 5,7 bar peut produire 4,8 bar dans mon ballon, mais au la théorie ...
Encore merci à tous, et bonnes discussions

[invite76532345]

Bonjour Ernie
Il faudrait avoir la courbe de la pompe pour donner des valeurs exactes (constructeur) de celle-ci. Nous allons donc faire une approximation.
Si le constructeur dit 5.7 bars cela veut dire que c'est la pression maximale que la pompe supporte en marche normale, à l'extrême gauche de sa courbe avec un débit minimal que l'on ignore.
D'autre part il dit aussi 6000l/h qui est le débit maxi de la dite pompe à l'extrême droite de sa courbe avec une pression que l'on ignore.
Le débit de la pompe varie tout au long de la courbe et la pression correspondante aussi.
La pression est donnée par le réseau d'utilisation (depuis la sortie de la pompe jusqu'à l'utilisation. La pompe se cale "hydrauliquement" sur le point débit/pression qui lui est demandé (à l'intérieur de sa courbe). Si on impose la pression, le débit s'ajustera pour correspondre.
Dans ton installation:
Pompe au maxi pression: 5.7 bars soit une HMT de 5.7 x 10.2 = 58.14m
D'après le schéma:
La pompe est à -27m dans le puits et la surface libre de l'eau est à -10m Soit une hauteur de colonne d'eau de 17m au dessus de la ligne de référence de la pompe.
En sortie on aura donc une hauteur manométrique de 58.14 + 17 = 75.14m
Dans le ballon on demande une pression de 4.2 bars soit une hauteur manométrique de 4.2 x 10.2 = 42.84m. Arrondissons à 43m
Estimons la perte de charge en ligne à 5m de colonne d'eau (~80m de longueur corrigée de tuyauterie à 0.06m de perte par m. linéaire).
La pompe devra fournir une hauteur manométrique de 43 + 5 = 48 m
Son point maxi à gauche est à 75.14m donc on est à l'intérieur de la courbe.
Par contre avec 48m (H mano demandée) + 17m (H statique à l'entrée) = 65m on dépasse la valeur maxi de 58.14m donnée par le constructeur.
Tranquillise toi quand même, la pression mini de construction d'une volute du commerce est 8 bars soit 81.6m en eau.Donc la pompe ne va pas éclater.
Bonne suite.

[polo974]

ça marche !
Je ne comprends pas comment une pompe à -27m et 5,7 bar peut produire 4,8 bar dans mon ballon, mais au la théorie ...
Encore merci à tous, et bonnes discussions

Salut,
Sur les 27m, il n'y a que 10m environ qui ne sont pas émergés du puits, les 17 autres sont sous l'eau et ne comptent pas ((en pression statique) puisque la pression de l'eau externe équilibre la pression de l'eau interne), donc ta pompe "consomme" 1 bar (grosse louche) pour remonter l'eau à la surface, et te met le reste dans le ballon, soit tes 4.8bar.