Lire le profil de charge sur la courbe de système
Découvrez comment interpréter les profils de charge pour les applications de pompe typiques.
Pour bien choisir une pompe, il est primordial de comprendre le profil de charge.
Toutefois, le profil de charge n’est pas un aspect de la courbe de pompe, mais de la courbe de système, car les pompes avec un point de fonctionnement constant seront bientôt obsolètes.
Dans ce module, nous allons voir en quoi la réduction des réservoirs de stockage et des vannes de régulation ainsi que la popularisation des entraînements à vitesse variable impliqueraient une demande variable de la plupart des applications de pompes.
Le schéma de consommation d’eau d’un système dépend de l’application.
Par exemple, dans un immeuble résidentiel, il y a des heures de pointe de consommation
d’eau chaude et d'eau froide le matin, quand tout le monde prend une douche, et des heures de faible demande la nuit, quand tout le monde dort.
Un autre exemple est le schéma de consommation d’eau dans le système de climatisation d’un immeuble commercial.
Il dépend de la charge thermique à l’intérieur du bâtiment.
Ceci est affecté par d’autres facteurs tels que le nombre de personnes présentes à un moment donné ;
le climat ; l’isolation du bâtiment ; l’orientation du bâtiment par rapport au rayonnement solaire ; l’éclairage du bâtiment ; le choix de l’équipement et du système de refroidissement.
Si nous examinons un système d’irrigation zoné, nous observons que le schema de consommation d’eau dépend :
du type de culture ;
du type de système d’irrigation ;
des niveaux de précipitations ;
de la température ambiante ;
de l’évaporation et de l’humidité.
Notre dernier exemple est un site de production industrielle, où le schéma de consommation d’eau peut être totalement imprévisible et lié :
aux niveaux de production ;
au nombre de quarts de travail par jour ;
et aux besoins en eau des machines.
Le profil de charge de tous ces exemples peut être déterminé en estimant combien d’heures par jour le système exigera un débit d’eau spécifique.
Une fois que nous avons le profil de charge, nous pouvons aller sur grundfos.com pour sélectionner notre pompe.
Si ces informations ne sont pas disponibles, l’outil de dimensionnement du produit sur grundfos.com peut fournir un profil de charge non spécifique pour de nombreuses applications. L’élément le plus important à considerer lors de la sélection d’une pompe à debit variable, est que, la plupart du temps, le débit de pointe n’est pas atteint.
Il est donc impératif de sélectionner des pompes qui offrent la meilleure efficacité avec des débits fréquents plus faibles. C’est contre-intuitif, car nous avons tendance à choisir la pompe avec le meilleur rendement en période de pointe.
Mais, dans ce cas, l’application utilisera beaucoup plus d’énergie que nécessaire. Dans cet exemple, nous allons sélectionner une pompe pour la consommation d’eau d’un immeuble résidentiel de 13 étages composé de 146 unités.
Un consultant a surveillé la consommation dans ce bâtiment et a conclu que dans 95 % du temps, la consommation d’eau s’élevait à moins de 10 % du débit configuré. L’outil de dimensionnement de produit sur grundfos.com fournira une sélection optimale adaptée à l’application.
Pour commencer, cliquez sur « famille de pompes », « Hydro MPC », et « Hydro MPC-E ».
Entrez le débit et la hauteur et cliquez sur la flèche.
Faites défiler jusqu’à « calcul du coût du cycle de vie » et agrandissez la fenêtre.
Sélectionnez « Profil standard » pour permettre à l’outil de dimensionnement du produit d’utiliser un profil de charge non spécifique pour la surpression.
Il existe d’autres options.
Sélectionnez, par exemple, « pression proportionnelle » avec aucune diminution à faible débit pour simuler un contrôle de pression de refoulement constante et configurez le taux d’intérêt à 0,3 %.
Cliquez sur « Dimensionner ».
Sélectionnez le premier résultat qui a les coûts de cycle de vie les plus bas.
Chaque cercle orange dans la courbe de pompe correspond à un point de fonctionnement dans le profil de charge.
Plus le cercle orange est grand, plus la pompe fonctionnera longtemps à ce point de fonctionnement.
La ligne orange qui traverse les cercles orange est la courbe de régulation.
Il est possible de choisir la pompe à l’aide d’un profil de charge personnalisé.
Cette option s’adresse aux utilisateurs avancés.
Pour ce faire, lancez une nouvelle sélection de produit, sélectionnez « application », « bâtiments collectifs »
et « surpression d’eau commerciale ».
Cliquez sur la flèche.
Sélectionnez « Surpression haute
depuis le réservoir tampon »
et entrez les valeurs de « Débit »,
« Hauteur géodésique »,
« Pertes par friction »,
« Pression de refoulement ».
Dans ce cas, les pertes de friction ne sont pas adaptées au profil de charge donné.
Faites défiler.
Développez « Modifier le profil de charge »,
Sélectionnez « Profil utilisateur »
et « Saisie directe de Q/H ».
Notez que lorsque vous utilisez cette option, il y a un facteur de sécurité de 25 % pour le débit maximal.
Entrez les valeurs du profil de charge.
Développez « Configuration » et choisissez
« 2 pompes » sans pompe de secours.
Cliquez sur « Dimensionner ».
Vous pouvez sélectionner le premier produit au coût de cycle de vie le plus bas, ou la famille de produits
dont vous avez besoin. Pour cet exemple, nous avons besoin d’une Hydro MPC-E car elle offre une consummation d’énergie plus faible.
Le profil de charge est important pour les estimations de consommation d’énergie, utiles pour comparer
les options de pompe. A l'aide de vos nouvelles connaissances sur les profils de charge vous pouvez désormais mieux choisir vos pompes.