Usure(s) pompe et caractéristique

[cricri78]

Bonjour à tous,
Soit une pompe, assez grosse, âgée d'une douzaine d'année. L'utilisateur a des doutes sur le rendement et on a donc fait des mesures.

Bilan, une caractéristique dégradée par rapport à l'originale.
La pompe a été maintenue et rénovée il y a peu (et j'attends les rapports d'entretien que je n'ai pas encore vus, mais a priori je ne crois pas qu’il y ait grand-chose dedans autre que de signaler un peu de rouille – à suivre).

Quelqu'un peut-il me dire comment évolue une courbe de pompe avec l'usure ou me donner des références pour des infos?
Est-ce que la courbe se décale vers le bas comme pour un rognage de roues ? Est-ce qu'elle aurait plutôt tendance à pivoter, et si oui davantage vers les hauts débits ou au contraire ? Ou encore une combinaison des deux ?

Ensuite est-ce qu’à l’inverse le type d’évolution de la courbe peut renseigner sur le type d'usure ? La pompe peut par exemple s'user au niveau des roues, elle peut rouiller au niveau des roues et/ou du corps... Elle peut aussi présenter des problèmes au niveau des trous d'équilibrage par exemple (il s'agit d'une pompe multicellulaire, et pour fixer les idées, on peut faire varier la vitesse, en gros de 1000 à 1500 tr/mn pour une HMT de 5 à 13 bars et un débit de l'ordre de 500 m3/h).

Merci d’avance pour vos réponses ou vos liens
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[invite76532345]

Bonjour Cricri78

Quelqu'un peut-il me dire comment évolue une courbe de pompe avec l'usure ou me donner des références pour des infos?

Pour une pompe de construction "sérieuse":
A moins de pomper des liquides abrasifs ou corrosifs ou bien de fonctionner dans des conditions telles que l'on est hors de la courbe constructeur, les roues ne s'usent pratiquement pas.
Par contre les paliers intermédiaires ou extrêmes prennent du jeu avec l'usure, ce qui amène une usure +/- importante des bagues (impeller rings suivant Hydraulic Institute).L'arbre n'étant plus guidé dans les conditions prévues initialement est soumis à des déformations de flexion.
A mon avis le constructeur connait les "problèmes" sur un modèle particulier.

Est-ce que la courbe se décale vers le bas comme pour un rognage de roues ? Est-ce qu'elle aurait plutôt tendance à pivoter, et si oui davantage vers les hauts débits ou au contraire ? Ou encore une combinaison des deux ?

L'étanchéité hydraulique prévue par le constructeur n'étant plus assurée à cause de l'augmentation des jeux de fonctionnement, la pompe "souffre" d'une recirculation interne augmentée, ce qui fait déplacer la courbe de la pompe "vers le bas" et fait descendre le pourcentage de rendement. Quant à dire si la courbe "pivote"; tout dépend de l' "amplitude" des fuites. Difficile de prédire la forme du nouveau triangle des vitesses une fois les fuites établies.Par contre, le rendement lui décroit dans tous les cas.

Elle peut aussi présenter des problèmes au niveau des trous d'équilibrage par exemple

"P'tet bein", mais aussi une usure de la butée de réaction qui décale l'ensemble hydraulique dans le corps (casing). Dans ce cas, évidemment le rendement décroît de manière sensible.

pour une HMT de 5 à 13 bars

Oooohh !!!

Désolé, je n'ai pas de références "Constructeur" disponibles.

A bientôt

[cricri78]

Bonjour papykiwi,
Et grand merci pour ta réponse qui m'éclaire et aussi me conforte dans mes idées sur ce problème.
En fait je pense à une erreur dans la débitmètrie, soit au cours de l'essai récent, soit à l'origine. Ce qui me fait penser cela est que j'ai remarqué qu'il y avait un décalage quasi constant vers la droite : en d'autres termes, pour un H donné, j'ai Q+q au lieu de Q et q est de l'ordre de 15 à 25 % de Q sur la gamme de débits utilisés quand même !
(ce qui veut dire que la courbe est décalée vers le bas et pivote dans le sens horaire)...
Mais j'attends les rapports de l'entretien maintenance qui vient d'être fait...
Bonne fin de journée

[invite76532345]

Re:
Il n'y a d'ailleurs pas d'incompatibilité entre une durée de vie de "une douzaine d'années" et une "construction sérieuse".
Le § 5.1.1 de l'ISO 13709 (API 610) dit que "la pompe doit être construite pour une durée de vie minimale de 20 ans (sauf les pièces d'usure identifiées dans la table 18 **) et au moins 3 ans de service ininterrompu."
** Table située pages 91 et 92 de la norme, avec le renvoi "h" (malheureusement sous Copyright donc non reproductible ici)
Le rapport d'expertise donnera certainement plus de détails.

Bonne soirée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[cricri78]

Bonjour papykiwi, bonjour à tous
Et bien tes dires semblent confirmés par le rapport de maintenance que je viens (enfin) de recevoir.
Bien qu'il n'y ait aucun commentaire (rester laconique et ne pas s'engager pourrait être leur devise !?), voici la page qui me semble la plus indicative en fichier joint.
(à noter qu'il y a 3 roues, qu'ils en ont trouvé une, la numéro 2, "fissurée sous le flasque" et qu'ils ont quand même changée).
Les cotes sont donc différentes, sans que je sache en apprécier l'importance (par exemple environ 310 au lieu de 312 pour les bagues d'équilibrage et 308.9 au lieu de 312 pour les 2 premières dimensions contrôlées des roues...).
Bien que cela corrobore donc ton analyse, je me demande si ces dimensions sont tolérables et suffisent à expliquer les problèmes, car je ne vois pas trace d'une recommandation ni d'une quelconque proposition d'intervention dans ce (petit) rapport !?
Merci à toi !

[Zozo_MP]

bonjour Cricri78

je ne vois pas trace d'une recommandation ni d'une quelconque proposition d'intervention dans ce (petit) rapport

Un petit rapport c'est toujours pour amorcer la pompe c'est bien connu, non!

Cordialement

[invite76532345]

Bonjour Cricri78

Si on considère les cotes d' "origine" à 312 et les cotes relevées à ~309-310, il est certain qu'ily a usure et donc fuites internes.
Cette usure de l'ordre de 1% au niveau l'oeil des roues ou du moyeu (semble énorme au premier coup d'oeil) devait certainement entraîner des vibrations hors tolérances de la machine.
Existe t-il un relevé de vibrations sur site avant démontage ?
On a les cotes des bagues mais pas les cotes intérieures des diffuseurs là où sont logées les bagues.
Si la bague d'équilibrage était réellement à 312 à l'origine, en "fin de vie" la poussée devait être moindre et les roues décalées dans leurs diffuseurs ou bien il y avait une surcharge de la butée; encore une fois vibrations anormales (+ chauffe).
Dans tous les cas, sans pouvoir quantifier à la simple vue de ce relevé on peut dire que la HMT en service était inférieure à celle d'origine; idem pour le rendement.
Difficile d'en dire plus sans la "data sheet" complète d'origine.
Avis perso: un remplacement des pièces hors cotes et des paliers (ou roulements) s'impose.

Cordialement.

[cricri78]

Bonjour papykiwi
Oui il y a eu des relevés de vibrations avant et après la maintenance, tous corrects je crois (je vais vérifier avant, mais après c'est sûr).
Le problème de dégradation de la courbe (théorique) est constaté après remontage, j'en déduis que soit les jeux en question expliquent cela ou, moins probable, qu'il y a eu des erreurs dans l'établissement de la courbe d'origine selon mon autre hypothèse.
En tous cas, je vais essayer de trouver les personnes qui ont commandé et suivi cette opération de maintenance, puis de voir carrément le fournisseur pour essayer d'en savoir plus.
J'ai noté aussi dans ta^première réponse, que le constructeur devrait être au courant si ces pompes là ont ou non ce genre de problèmes.
Encore merci pour ton aide et ton "expertise".