Tête de pompe submersible par rapport à la profondeur d'installation: quelle est la différence?

Lors de la sélection d'une pompe submersible pour puits profonds, les acheteurs supposent souvent que la hauteur manométrique de la pompe doit être égale à la profondeur d'installation. Par exemple, si une pompe est installée à 100 mètres sous terre, il peut sembler raisonnable de choisir une pompe avec une hauteur manométrique de 100 mètres.

Cependant, la profondeur d'installation et la hauteur manométrique de la pompe sont deux paramètres d'ingénierie différents. Les confondre peut entraîner une pression de refoulement insuffisante, une consommation d'énergie excessive, un débit instable ou une défaillance prématurée de la pompe.

Qu'est-ce que la profondeur d'installation d'une pompe submersible ?

La profondeur d'installation fait référence à la distance verticale entre le puits ou le niveau du sol et la position d'installation de la pompe submersible.

La pompe est normalement positionnée sous le niveau dynamique de l'eau pour maintenir une submersion adéquate pendant le fonctionnement. La profondeur d'installation est influencée par :

• Niveau statique de l'eau
• Niveau dynamique de l'eau
• Abaissement du niveau d'eau
• Variation saisonnière des eaux souterraines
• Refroidissement requis du moteur
• Distance par rapport au fond du puits
• Diamètre du puits et structure du tubage
  
  

Une pompe installée à une profondeur de 100 mètres ne nécessite pas automatiquement une hauteur manométrique de 100 mètres. L'eau entourant la pompe immergée crée déjà une pression hydrostatique, de sorte que l'exigence de levage effective est généralement calculée à partir du niveau dynamique de l'eau, plutôt que directement à partir de la position de la pompe.

Qu'est-ce que la hauteur manométrique d'une pompe submersible ?

La hauteur manométrique de la pompe représente la quantité d'énergie que la pompe doit ajouter à l'eau pour surmonter l'élévation, la résistance de la conduite et la pression de sortie requise. Elle est exprimée en mètres de colonne d'eau.

Pour un système typique de puits profond, la hauteur manométrique totale dynamique requise peut être estimée comme suit :

Hauteur manométrique totale dynamique = Levage vertical + Pertes par frottement dans la conduite + Pression de sortie requise

Le levage vertical est normalement mesuré à partir du niveau dynamique de l'eau jusqu'au point de refoulement final. Si le système refoule dans une conduite sous pression, un réseau d'irrigation ou une cuve sous pression, la pression requise doit également être convertie en mètres de hauteur manométrique.

À titre de référence pratique, 1 bar de pression est approximativement égal à 10,2 mètres de colonne d'eau.

Exemple de calcul de la profondeur d'installation et de la hauteur manométrique

Considérons un projet d'approvisionnement en eau d'un puits profond avec les conditions suivantes :

• Niveau statique de l'eau : 55 mètres sous terre
• Niveau dynamique de l'eau : 70 mètres sous terre
• Profondeur d'installation de la pompe : 100 mètres
• Entrée de la cuve de stockage : 20 mètres au-dessus du sol
• Pertes estimées dans la conduite : 8 mètres
• Pression résiduelle requise : 5 mètres

Le levage vertical est :

70 m + 20 m = 90 m

La hauteur manométrique totale dynamique est :

90 m + 8 m + 5 m = 103 m

Bien que la pompe soit installée à une profondeur de 100 mètres, sa hauteur manométrique de fonctionnement requise est d'environ 103 mètres. Le modèle final doit être sélectionné à partir de la courbe de performance du fabricant pour garantir que le débit requis est délivré près de la plage de fonctionnement appropriée de la pompe.

Pourquoi le niveau dynamique de l'eau est important

Le niveau statique de l'eau est mesuré lorsque la pompe ne fonctionne pas. Une fois le pompage commencé, le niveau de l'eau baisse généralement en raison de l'abaissement des eaux souterraines. Ce niveau d'eau de fonctionnement est appelé le niveau dynamique de l'eau.

Utiliser uniquement le niveau statique de l'eau peut sous-estimer le levage réel. Pour les puits avec un abaissement important, cette erreur peut entraîner une réduction du débit, un fonctionnement instable ou l'incapacité de délivrer l'eau au point de refoulement prévu.

Les changements saisonniers doivent également être pris en compte. Si le niveau des eaux souterraines baisse pendant les périodes sèches, la pompe doit toujours maintenir une submersion adéquate et fournir la hauteur manométrique requise.

Informations requises pour une sélection correcte de la pompe

Avant de sélectionner une pompe submersible pour puits profonds, fournissez au fabricant :

• Débit requis
• Niveaux statique et dynamique de l'eau
• Profondeur et diamètre intérieur du puits
• Profondeur d'installation prévue de la pompe
• Élévation du refoulement
• Longueur, diamètre et raccords de la conduite
• Pression de sortie requise
• Qualité et température de l'eau
• Tension, fréquence et phase

Ces paramètres permettent au fabricant de calculer le point de fonctionnement et de recommander un modèle de pompe, une puissance de moteur et une configuration d'étages appropriés.

Conclusion

La profondeur d'installation détermine où la pompe est positionnée, tandis que la hauteur manométrique de la pompe détermine la quantité d'énergie nécessaire pour déplacer l'eau dans le système complet.

Pour une sélection fiable, ne faites pas correspondre directement la hauteur manométrique de la pompe à la profondeur du puits. Calculez la hauteur manométrique totale dynamique en utilisant le niveau dynamique de l'eau, l'élévation du refoulement, les pertes dans la conduite et la pression requise, puis confirmez le modèle sélectionné par rapport à sa courbe de performance.

Pour la sélection du modèle et le devis, envoyez-nous votre débit requis, le niveau dynamique de l'eau, la hauteur de refoulement, les informations sur la conduite et l'alimentation électrique.