Comment prolonger la durée de vie des pompes immergées
Découvrez les précautions à prendre pour prolonger la durée de vie des pompes immergées et des moteurs.
Une fois la pompe installée, vous souhaitez qu'elle fonctionne le plus longtemps possible, car les réparations sont peu pratiques et très coûteuses.
Un certain nombre de choses sont bonnes à savoir pour éviter les pannes de pompe et les complications dans le forage.
Ce module vous présentera quelques-uns des défis les plus courants rencontrés dans les applications en eaux souterraines et vous proposera des solutions afin que vos pompes fonctionnent le plus longtemps possible.
Les défis suivants représentent les raisons les plus courantes pour lesquelles le cycle de vie de la pompe est réduit :
- Défis liés à l'alimentation électrique
- Refroidissement insuffisant du moteur
- Sable
- Coup de bélier
- Et cavitation
Examinons-les un par un pour savoir comment résoudre ces problèmes.
Le fournisseur d'électricité est responsable d'acheminer hune alimentation électrique stable et uniforme, cette dernière n'est pas toujours acquise. Dans de nombreuses régions, l'alimentation électrique fluctue, entraînant un certain nombre de problèmes tels que surtensions, sous-tensions, déséquilibres/pertes de phase.
On ne peut éviter les fluctuations de l'alimentation électrique mais on peut installer un dispositif de protection du moteur. Ce dernier interrompt l'alimentation électrique lorsque l'une de ces situations atteint un niveau critique.
La surcharge peut être causée par un changement du point de fonctionnement de la pompe ou parce que la pompe est usée et génère plus de pertes de charge que lorsqu'elle était neuve.
Un dispositif de protection contre les surcharges doit toujours être installé pour protéger les équipements électriques sur l'installation. Ce dispositif protégera à la fois contre les petites surcharges sur de longues périodes et contre les blocages soudains.
Deuxièmement, un refroidissement insuffisant du moteur peut compromettre la fiabilité opérationnelle. Le moteur est le composant le plus sensible d'un système de pompage et des températures excessives finissent par le détruire.
C'est l'eau souterraine qui refroidit le moteur lors de son fonctionnement. Pour assurer un refroidissement suffisant, deux conditions doivent être remplies :
- La température de l'eau souterraine ne doit pas dépasser la température ambiante nominale du moteur.
- Le débit le long du moteur doit toujours être au minimum de 0,15 mètre par seconde. Plus l'eau s'écoule rapidement, plus le refroidissement est efficace.
Si la température de l'eau ambiante est supérieure à la température indiquée sur le moteur, vous pouvez soit augmenter le débit le long du moteur, soit déclasser le moteur. Si le diamètre du forage ne permet pas d'atteindre un débit d'écoulement suffisant, une option consiste à installer une chemise de refroidissement qui augmentera la vitesse de l'eau jusqu'au minimum requis.
Comme pour les surcharges, il est aussi judicieux d'installer un dispositif de protection pour s'assurer que le moteur s'arrête en cas de températures trop élevées. Une température trop élevée du moteur réduira considérablement la durée de vie du moteur et causera des dommages qui finiront par le détruire.
Un autre point est le sable, quasi omniprésent dans les applications de captage des eaux souterraines. La pompe immergée doit en être protégée car si le forage n'a pas été correctement conçu et développé, le filtre à sable ne remplira pas son rôle: le sable continuera à pénétrer dans le puits et, avec le temps, détruira la pompe.
Le coup de bélier est un autre incident dommageable pour la pompe. Il se produit lorsque le pompage s'interrompt soudainement et que l'énergie emmagasinée dans l'eau en mouvement s'arrête instantanément. Le coup de bélier peut être identifié comme un bruit fort, comme si quelqu'un frappait sur les tuyaux. L'impact use à la fois la pompe, les tuyaux et les vannes et il faut y remédier sans délai.
Une solution est d'équiper la pompe d'une fonction de démarrage et d'arrêt progressifs, ou alors d'installer un ballon anti-bélier au refoulement absorber le phénomène.
Pour terminer, la cavitation est favorisée par une diminution du niveau d'eau statique et une température d'eau élevée. Lorsque cela survient, la pression à l'aspiration diminue et la pompe fonctionne à droite de sa courbe de performance. Le phénomène de cavitation qui se produit correspond à la formation et l'effondrement rapides de bulles de gaz qui peuvent endommager l'hydraulique très rapidement.
En cas de cavitation, une solution peut être de descendre la pompe plus profondément dans le forage pour retrouver une pression adéquate et réduire le débit.
Comme vous pouvez le constater, un certain nombre d'éléments peuvent avoir un effet négatif sur le cycle de vie d'une pompe. Il est donc utile de les surveiller et d'agir de manière proactive pour allonger leur durée de vie et réduire les coûts de maintenance et de réparations.