Pompes à forage de 6 ou 8 pouces: comment choisir?

Choisir entre une pompe de forage de 6 pouces et une de 8 pouces n'est pas simplement une question d'acheter l'unité la plus grande qui rentre dans le puits. Le diamètre correct de la pompe dépend de trois vérifications essentielles :

• L'ensemble complet de la pompe doit passer par la partie la plus étroite du tubage.
• La courbe de performance de la pompe doit couvrir le débit requis et la hauteur manométrique totale.
• Le moteur submersible doit recevoir un refroidissement adéquat dans les conditions d'installation réelles.

Dans de nombreux projets, le diamètre du puits est connu, mais le diamètre extérieur réel de la pompe ne l'est pas. Dans d'autres cas, un fournisseur ne reçoit qu'une demande telle que : « Nous avons besoin d'une pompe de 6 pouces pour un puits de 6 pouces. »

Ces informations ne sont pas suffisantes pour une sélection précise de la pompe. Les tailles nominales en pouces sont des classifications de séries de produits. Elles ne remplacent pas le dessin coté, le diamètre intérieur réel du tubage, ou une inspection des accouplements, des protections de câble et autres accessoires.

La règle de sélection la plus sûre est simple : définissez d'abord la tâche hydraulique, identifiez ensuite la plus petite série de pompes adaptée, et enfin vérifiez le diamètre extérieur maximal installé par rapport au diamètre intérieur libre minimum du puits.

La désignation en pouces identifie normalement la classe de diamètre approximative d'une pompe de forage submersible. Elle ne garantit pas que chaque partie de l'ensemble mesure exactement 6 ou 8 pouces de diamètre.

Le corps de pompe, le moteur, la protection de câble, l'accouplement, le clapet anti-retour et le raccord de refoulement peuvent tous avoir des dimensions différentes. Différents fabricants peuvent également utiliser des conventions dimensionnelles différentes.

Le catalogue SLAPK SP comprend les séries de pompes de forage en acier inoxydable 6SP et 8SP. Les données du catalogue montrent des diamètres de corps maximum représentatifs d'environ 144 mm pour les modèles 6SP listés et 184 mm pour les modèles 8SP listés.

Ces valeurs démontrent pourquoi un nom de série nominal ne doit pas être traité comme le diamètre d'installation final. Confirmez toujours le dessin coté exact pour la combinaison pompe et moteur sélectionnée.

Pour la vérification sur site, la mesure de puits la plus importante est le diamètre intérieur minimum le long du trajet d'installation complet. Un tubage peut être décrit par sa taille nominale, tandis que son diamètre intérieur réel varie en raison de :

• Épaisseur de la paroi du tubage
• Joints et accouplements
• Gaines intérieures
• Dépôts minéraux
• Corrosion ou déformation
• Changements de section du tubage
• Équipements de fond de trou précédents

Choisissez une série de pompes de 6 pouces lorsque sa courbe de performance couvre efficacement la tâche requise et que le tubage offre un dégagement d'installation vérifié.

Choisissez une série de pompes de 8 pouces pour les tâches à débit plus élevé lorsque le rendement du forage, la taille du tubage, l'alimentation électrique et la conduite montante sont conçus pour la plus grande capacité hydraulique.

Ne sélectionnez pas une pompe de forage uniquement par son diamètre. Des pompes de diamètres différents peuvent toutes deux produire la hauteur manométrique requise, mais elles peuvent fonctionner dans des plages de débit et des rendements très différents.

Une pompe de forage de 6 pouces offre une combinaison pratique de capacité de débit, de plage de hauteur manométrique et de taille d'installation.

Elle est couramment envisagée pour :

• L'irrigation agricole
• L'approvisionnement en eau commercial
• L'eau de process industriel
• L'approvisionnement en eau municipal
• Les puits profonds nécessitant à la fois débit et haute pression.

Le catalogue SLAPK 6SP comprend des familles de débits nominaux telles que 17, 20, 30, 46 et 60 m³/h. Différents nombres d'étages offrent différentes options de pression.

Cependant, la désignation nominale du modèle ne doit pas être considérée comme un point de fonctionnement garanti. L'acheteur doit comparer la tâche requise avec la courbe de performance exacte du modèle sélectionné.

Une série de pompes de 6 pouces est souvent appropriée lorsque :

• La tâche requise se situe dans une région efficace d'une courbe de performance 6SP disponible.
• Le tubage et toutes les restrictions internes offrent un dégagement suffisant pour l'ensemble complet.
• Le puits peut fournir durablement le débit sélectionné.
• La conduite montante, les vannes et le système électrique sont dimensionnés pour la capacité requise.
• Le retrait et la maintenance futurs ne seront pas restreints par une installation excessivement serrée.

Une pompe de forage de 8 pouces est généralement envisagée pour les grands projets d'irrigation, le transfert d'eau industrielle, l'approvisionnement en eau municipal et d'autres applications de puits profonds à haut débit.

La section hydraulique plus grande peut fournir plus d'eau efficacement, mais l'ensemble du système doit être conçu pour le débit accru. Installer une grande pompe dans un puits à faible rendement abaissera le niveau d'eau pompée plus rapidement et augmentera le risque de fonctionnement à sec.

Le catalogue SLAPK 8SP comprend des familles de débits nominaux telles que 77 et 95 m³/h, avec plusieurs options d'étages pour différentes pressions.

Un ensemble 8SP est matériellement plus grand qu'une unité 6SP. Par conséquent, le diamètre du tubage, la rectitude du tubage et toute restriction interne deviennent des considérations d'installation critiques.

Une série de pompes de 8 pouces est normalement justifiée lorsque :

• Le débit requis dépasse la capacité efficace de la série de pompes plus petite.
• Un test de pompage confirme que le forage peut supporter le débit d'extraction requis.
• Le tubage offre un diamètre intérieur et une rectitude suffisants.
• L'alimentation électrique, le câble, le démarreur ou le variateur de fréquence peuvent supporter le moteur plus grand.
• La conduite de refoulement, la tête de puits, l'équipement de levage et le système de contrôle sont conçus pour l'unité plus grande.

Mesurez ou obtenez le diamètre intérieur réel du tubage. Ne vous fiez pas uniquement à sa taille nominale.

Vérifiez chaque section de tubage, gaine, réducteur et joint. Dans un puits ancien, tenez compte du tartre, de la corrosion, de la déformation et des équipements précédents qui pourraient restreindre le diamètre libre.

Si l'état du puits est incertain, une inspection de fond de trou ou un contrôle de jauge peut être nécessaire avant de commander la pompe.

Demandez un dessin coté certifié pour la combinaison exacte de pompe et de moteur.

La vérification dimensionnelle doit inclure :

• Corps de pompe
• Moteur submersible
• Protection de câble
• Connexion de sortie de câble
• Protection d'épissure
• Attaches de câble
• Centralisateurs
• Clapets anti-retour externes
• Autres accessoires saillants

Le composant ou accessoire le plus grand détermine si l'ensemble complet peut passer à travers le tubage.

Un ajustement théorique métal sur métal n'est pas un plan d'installation acceptable.

Un dégagement est nécessaire pour un abaissement, un retrait, une protection de câble et une légère déviation du puits en toute sécurité. Le dégagement nécessaire dépend de :

• Longueur de la pompe
• État du tubage
• Rectitude du tubage
• Disposition des accessoires
• Méthode d'installation
• Exigences du fabricant

N'appliquez pas une valeur de dégagement universelle à chaque puits. Le dessin du fabricant de la pompe et l'état réel du forage doivent être examinés ensemble.

Le diamètre de la pompe réduit la famille de produits possible, mais il ne complète pas la sélection hydraulique.

Déterminez le débit requis et la hauteur manométrique totale, puis localisez le point de fonctionnement sur la courbe de performance exacte de la pompe.

Choisissez un modèle qui fonctionne dans la plage recommandée par le fabricant et raisonnablement proche de sa région de meilleur rendement. Évitez de sélectionner une capacité excessive et de la contrôler par étranglement continu.

Pour la méthode de calcul complète, lisez le guide Dimensionnement des pompes de puits profonds : débit et hauteur manométrique totale.

Une pompe plus grande peut fournir plus de débit, mais le puits doit pouvoir se recharger au même rythme.

Utilisez un niveau d'eau de pompage stabilisé mesuré au débit de fonctionnement proposé ou à proximité. Avant d'augmenter la taille de la pompe, confirmez :

• Rendement durable du puits
• Niveau d'eau de pompage stabilisé
• Baisse saisonnière du niveau d'eau
• Submersion de pompe requise
• Protection contre le fonctionnement à sec

Pour plus d'informations, voir Niveau d'eau statique vs niveau d'eau dynamique pour le dimensionnement des pompes de puits profonds.

Un moteur submersible est refroidi par l'eau qui circule à sa surface extérieure.

Dans certains puits, l'eau s'écoule naturellement vers le haut autour du moteur vers l'entrée de la pompe. Dans un grand tubage, un réservoir ouvert ou une installation où l'eau entre au-dessus du moteur, la vitesse d'écoulement autour du moteur peut être insuffisante.

Un manchon de flux ou un carénage de refroidissement peut donc être nécessaire.

Confirmez la vitesse de refroidissement minimale, l'orientation d'installation et les exigences du manchon de flux avec le fabricant du moteur.

Passer d'une pompe de forage de 6 pouces à une de 8 pouces peut affecter bien plus que la pompe elle-même.

L'examen complet du système doit inclure :

• Diamètre de la conduite montante
• Clapets anti-retour
• Charge de la tête de puits
• Taille du câble d'alimentation
• Courant de démarrage
• Capacité du démarreur ou du variateur de fréquence
• Capacité du générateur
• Équipement de levage
• Contrôles de pression et de niveau
• Protection électrique

Le diamètre correct de la pompe de forage est une décision de système, pas une dimension de produit isolée.

Supposons qu'un projet d'irrigation nécessite un débit de 42 m³/h à une hauteur manométrique totale de 115 m.

Le puits a un diamètre intérieur de tubage minimum vérifié de 200 mm. Un test de pompage confirme que le puits peut supporter 45 m³/h avec un rabattement acceptable.

Une famille de pompes 6SP comprend des courbes de performance autour de cette plage de débit, tandis qu'une famille 8SP peut offrir une capacité supérieure à celle requise par le système d'irrigation.

L'ingénieur devrait donc commencer par évaluer les courbes 6SP appropriées. Les éléments suivants doivent ensuite être vérifiés :

• Le point de fonctionnement exact
• Efficacité de la pompe au point de service
• Nombre d'étages requis
• Puissance du moteur
• Diamètre extérieur maximal de la pompe et du moteur
• Dimensions de la protection de câble et des accessoires
• Dégagement dans le tubage de 200 mm
• Alimentation électrique et méthode de démarrage

La conclusion correcte n'est pas : « Un puits de 6 pouces nécessite une pompe de 6 pouces. »

La conclusion correcte est : « La plage hydraulique 6SP semble appropriée, mais l'ensemble de pompe exact doit être vérifié dimensionnellement, hydrauliquement et électriquement pour ce puits. »

Si un modèle 6SP disponible ne peut pas produire 42 m³/h à 115 m efficacement, l'ingénieur devrait reconsidérer la série de pompes, la tâche hydraulique ou la construction du puits au lieu de choisir uniquement par diamètre nominal.

Choisissez le diamètre d'une pompe de forage en combinant la tâche hydraulique requise avec les dimensions d'installation vérifiées.

Une série de pompes de 6 pouces couvre une large gamme de tâches d'irrigation et d'approvisionnement en eau industrielle. Une série de 8 pouces dessert généralement les systèmes à débit plus élevé. Cependant, la sélection finale doit être basée sur la courbe de performance exacte, le rendement durable du puits et une vérification dimensionnelle de l'ensemble complet.

Ne commandez pas une pompe uniquement sur la base de sa désignation nominale en pouces.

Avant la production, confirmez :

• Diamètre intérieur minimum du tubage
• Diamètre extérieur de la pompe et du moteur
• Enveloppe maximale des accessoires
• Dégagement d'installation
• Performance de la pompe à la tâche requise
• Rendement du puits et niveau d'eau de pompage
• Conditions de refroidissement du moteur
• Exigences électriques et de tuyauterie

Envoyez à SLAPK votre débit requis, votre hauteur manométrique totale, la profondeur du puits, le diamètre intérieur minimum du tubage, le niveau d'eau statique, le niveau d'eau de pompage, la qualité de l'eau, la tension, la fréquence et la longueur du câble.

Nos ingénieurs peuvent comparer les options de pompes de forage QJ et SP appropriées et fournir une courbe de performance, un dessin coté et une configuration moteur recommandée pour votre projet.