Quand est-il approprié d'utiliser une pompe multicellulaire ?
L'objectif principal de la sélection d'une pompe à plusieurs étages est de fonctionner efficacement dans des systèmes nécessitant une hauteur manométrique totale élevée.
Une pompe à un étage est définie comme ayant une roue et son collecteur de refoulement associé qui produisent ensemble un débit de fluide lorsqu'ils sont alimentés par un entraînement, mais en raison du fait qu'il n'y a qu'une seule roue, il y a des limites aux performances d'une pompe à un étage. D'autre part, une pompe à plusieurs étages est une pompe dans laquelle le fluide s'écoule à travers plusieurs roues en série, ce qui augmente la hauteur totale (pression) générée par la pompe. Les volutes simples, les volutes doubles et les conceptions de corps de diffuseur peuvent toutes être configurées en pompes multicellulaires.
Au fur et à mesure que le fluide traverse chaque étage, la pression devient plus élevée qu'elle ne l'était à l'étage précédent. Dans les pompes multicellulaires, les roues diffèrent parfois par leur conception, mais doivent toujours être conçues pour avoir des caractéristiques de débit presque identiques. Un exemple où les roues seront différentes est d'éviter une cavitation importante dans les systèmes à faible tête d'aspiration positive nette (NPSH). Dans ce cas, ou dans d'autres cas nécessitant une surpression avant les étages suivants, le premier étage sera conçu pour un fonctionnement à faible NPSH (comme une turbine à double aspiration) et fonctionnera efficacement tout en augmentant la pression, avant d'entrer dans les étages suivants.
IMAGE3 : Tableau de sélection général pour les pompes rotodynamiques qui montre que les pompes multicellulaires sont utilisées pour une hauteur de chute plus élevée.
L'objectif principal de la sélection d'une pompe à plusieurs étages est de fonctionner efficacement dans des systèmes nécessitant une hauteur manométrique totale élevée. Il n'y a pas de délimitation claire quand passer à une pompe à plusieurs étages, mais l'image 3 peut servir de guide, ce qui montre que les pompes à plusieurs étages sont généralement sélectionnées au-dessus de 1 000 pieds de hauteur totale.
Bien que le fait que les pompes à plusieurs étages produisent une hauteur de chute plus élevée est la considération d'application la plus importante, il existe d'autres raisons pour lesquelles une pompe à plusieurs étages serait utilisée. Toutes les pompes rotodynamiques produisent du bruit, et ce bruit est contribué par chacun des composants individuels de la pompe. Généralement, le bruit généré par ces pompes est dû à des effets hydrauliques qui sont transmis au carter de la pompe.
Les données ont montré que les pompes à plusieurs étages présentent des niveaux de bruit inférieurs à ceux des pompes à un étage de mêmes niveaux de puissance. Cela est dû au fait que l'énergie est répartie sur plusieurs étages plutôt que sur un seul étage. Pour cette raison, les pompes multicellulaires peuvent être mieux adaptées lorsque le niveau de bruit élevé est une préoccupation.