Pourquoi une pompe submersible de puits profond délivre-t-elle moins d'eau ?

Pourquoi le débit de la pompe submersible de puits profonds a-t-il diminué ?

Une pompe submersible de puits profonds peut continuer à fonctionner même si son débit est bien inférieur aux attentes. La cause n'est pas nécessairement un dommage à la pompe elle-même ; un débit insuffisant peut provenir de problèmes liés aux conditions du puits, à l'alimentation électrique, à la tuyauterie, aux vannes, à la sélection de la pompe ou à l'usure interne.

Le dépannage doit être basé sur des données mesurées plutôt que sur le remplacement aveugle de composants. Enregistrez le débit, la pression, la tension, le courant et le niveau d'eau dynamique, et comparez ces chiffres aux données de mise en service initiales et à la courbe de performance approuvée de la pompe.

Ne jugez pas le débit uniquement par l'apparence du jet d'eau ou le temps nécessaire pour remplir un réservoir de volume inconnu.

Vérifiez les points suivants :

• Précision du débitmètre
• Précision du manomètre
• Vitesse de la pompe ou fréquence du variateur de fréquence (VFD)
• Position d'ouverture de la vanne
• Volume du réservoir et temps de remplissage
• Unités utilisées sur la courbe de performance de la pompe

Les lectures de pression seules n'indiquent pas le débit de la pompe. Une pression élevée combinée à un faible débit peut indiquer une obstruction de la conduite, tandis qu'une pression faible combinée à un faible débit peut signaler des problèmes avec l'alimentation en eau, le sens de rotation ou la pompe elle-même.

Le niveau d'eau statique est mesuré lorsque le puits est au repos. Une fois la pompe démarrée, le niveau d'eau descend généralement au niveau d'eau dynamique (c'est-à-dire le niveau d'eau de pompage).

Si le niveau d'eau dynamique est inférieur aux attentes, la pompe est soumise à une charge verticale plus élevée. À mesure que la charge requise augmente, le débit peut diminuer en conséquence.

Causes possibles :

• Baisse saisonnière de la nappe phréatique
• Sécheresse
• Activités de pompage dans la zone environnante
• Crépine de puits obstruée
• Débit de pompe excessif
• Réduction de la recharge de l'aquifère

Mesurez le niveau d'eau pendant que la pompe fonctionne à un débit connu. Si le niveau d'eau continue de baisser, réduisez le débit de pompage et réévaluez le rendement durable du puits.

N'abaissez pas la profondeur d'installation de la pompe sans avoir d'abord vérifié la profondeur du puits, l'emplacement de la crépine, les conditions de refroidissement du moteur et l'état de la zone de sédiments.

Le débit réel de la pompe est déterminé par l'intersection de sa courbe de performance et de la courbe du système. La charge réelle peut être supérieure aux attentes pour les raisons suivantes :

• Faible niveau d'eau dynamique
• Élévation de refoulement élevée
• Pression de refoulement requise élevée
• Tuyau de distribution d'eau (colonne montante) sous-dimensionné
• Longueur excessive de la tuyauterie de surface
• Ajout de raccords de tuyauterie ou de filtres
• Vanne en position partiellement fermée
• Pertes de charge excessives à travers le clapet anti-retour

Recalculez la charge dynamique totale en fonction du niveau d'eau actuel, du diamètre intérieur réel de la tuyauterie et du débit mesuré. N'utilisez pas la profondeur totale du puits comme charge de pompe.

Si le point de fonctionnement requis se situe en dehors de la plage de la courbe de performance de la pompe, le simple changement des réglages électriques ne résoudra pas le désaccord hydraulique.

Une séquence de phases incorrecte peut entraîner une rotation inverse du moteur triphasé.

Une pompe tournant en sens inverse peut toujours débiter de l'eau, mais le débit et la pression sont généralement plus faibles. Les lectures de courant peuvent également s'écarter des valeurs de fonctionnement normales.

Effectuez un test de rotation selon une méthode approuvée par le fabricant. Cela implique généralement de comparer le débit, la pression et le courant. Si le sens de rotation doit être modifié, coupez l'alimentation électrique et faites permuter deux connexions de phase par du personnel qualifié.

Ne modifiez jamais les connexions électriques lorsque le système est sous tension.

Une basse tension réduit le couple du moteur et peut empêcher la pompe d'atteindre sa vitesse de fonctionnement normale.

Causes possibles :

• Section transversale insuffisante des conducteurs de câble
• Longueur excessive du câble
• Connexions lâches ou endommagées
• Capacité insuffisante du transformateur ou du générateur
• Déséquilibre de la tension d'alimentation
• Câblage incorrect du démarreur

Mesurez la tension avant le démarrage, pendant l'accélération et dans des conditions de charge stable. Une lecture normale à vide ne garantit pas que le moteur recevra une tension suffisante pendant le fonctionnement.

Pour les moteurs triphasés, comparez le courant dans chaque phase. Les tests électriques doivent être effectués par du personnel qualifié.

Inspectez l'ensemble du système de tuyauterie de refoulement, y compris :

• Clapets anti-retour de la pompe
• Tuyauterie de transport (colonnes montantes)
• Vannes à boisseau sphérique ou vannes papillon
• Coudes et réducteurs
• Débitmètres
• Filtres/crépines
• Entrées de réservoir

Les vannes peuvent être partiellement fermées, installées dans le mauvais sens ou bloquées. Les crépines peuvent être obstruées et l'accumulation de sédiments peut réduire le diamètre intérieur des tuyaux anciens.

Les ressorts des clapets anti-retour et les chemins d'écoulement internes peuvent également causer des pertes de charge. Même si la taille nominale d'une vanne correspond au tuyau, sa surface d'écoulement réelle peut être plus petite. Lorsque les conditions le permettent, comparez les lectures de pression en amont et en aval des composants accessibles.

Le sable, le tartre, la croissance biologique ou les débris peuvent obstruer l'écoulement de l'eau dans le puits ou la pompe.

Signes avant-coureurs :

• Diminution progressive du débit
• Augmentation de l'abaissement
• Présence de sable ou de turbidité
• Pression instable
• Fluctuations du courant du moteur

Si la crépine de la pompe est obstruée, l'unité peut devoir être retirée pour inspection. Si la crépine du puits est obstruée, le problème concerne le puits lui-même et doit être évalué par un entrepreneur de puits qualifié.

N'augmentez pas la vitesse de la pompe pour compenser une aspiration restreinte ; cela pourrait aggraver l'abaissement et entraîner le pompage de sable.

Des tuyaux endommagés, des joints filetés desserrés ou des brides défectueuses peuvent entraîner une perte d'une partie du volume d'eau délivré à la tête du puits.

La pompe peut fonctionner normalement, mais le volume d'eau délivré à la surface est réduit.

Signes possibles :

• Réduction du débit de refoulement en surface
• Lectures de pression anormales
• Gaz dans le fluide refoulé ou débit instable
• Bruit d'eau qui coule dans le puits après l'arrêt
• Perte rapide de pression résiduelle

Il peut être nécessaire de retirer la pompe pour tester la pression et inspecter la tuyauterie de refoulement. La cause de la défaillance doit être confirmée avant de remplacer les composants hydrauliques de la pompe.

Le sable et le fonctionnement prolongé peuvent provoquer l'usure des roues, des corps de pompe, des bagues d'usure, des roulements et des bagues. L'augmentation des jeux internes entraîne une recirculation interne de l'eau, réduisant ainsi la charge et le débit.

L'usure est probable si le système présente les symptômes suivants :

• Déclin progressif des performances
• Augmentation des vibrations
• Bruit anormal
• Fluctuations du courant du moteur
• Présence persistante de sable
• Problèmes récurrents de roulements

Le guide de dépannage SLAPK indique que l'usure de la roue et des bagues d'usure, les roues desserrées ou obstruées, et l'accumulation excessive de sable peuvent tous causer une dégradation des performances ou des irrégularités de fonctionnement.

Après avoir exclu les problèmes électriques, de puits et de tuyauterie, inspectez l'unité pour confirmer la présence d'usure interne.

Suivez cette séquence pour minimiser les retraits inutiles de la pompe :

1. Vérifiez les débitmètres et les manomètres.
2. Enregistrez la tension et le courant pour chaque phase.
3. Vérifiez la fréquence du VFD et les positions des vannes.
4. Mesurez le niveau d'eau dynamique.
5. Comparez le point de fonctionnement à la courbe de performance de la pompe.
6. Vérifiez le sens de rotation.
7. Inspectez les crépines, les vannes et la tuyauterie accessible.
8. Vérifiez l'obstruction de la crépine du puits ou les problèmes de sable.
9. Testez la tuyauterie de refoulement pour les fuites.
10. Retirez la pompe pour inspection uniquement lorsque nécessaire.

Conservez toutes les lectures avec les enregistrements de mise en service d'origine. Les tendances des données sont souvent plus précieuses pour référence que les mesures isolées.

Évitez de sélectionner une pompe de plus grande puissance sans mesurer le niveau d'eau dynamique ; évitez d'augmenter la vitesse du VFD sans vérifier les limites de fonctionnement de la pompe ; évitez de relâcher les réglages de protection simplement pour éviter les déclenchements intempestifs ; évitez de supposer une usure de la pompe uniquement sur la base d'un faible débit ; et évitez d'ignorer les lectures d'instruments inexactes.

Oui. Une baisse du niveau d'eau de pompage augmente la charge requise et peut déplacer le point de fonctionnement vers un débit plus faible.

Oui. Une pompe centrifuge triphasée peut toujours débiter de l'eau lorsqu'elle tourne en sens inverse, bien que le débit et la pression soient généralement réduits.

Pas nécessairement. Le courant dépend de la courbe de performance de la pompe, de la tension, de la vitesse de rotation et de la présence de défauts. Une analyse complète devrait prendre en compte les données de débit et de pression.

L'augmentation de la vitesse ne doit être envisagée qu'après avoir vérifié la plage de vitesse autorisée, le rendement du puits, la charge du moteur et la charge du système. Augmenter aveuglément la vitesse peut entraîner une surcharge de la pompe ou abaisser davantage le niveau d'eau.

La pompe doit être retirée pour maintenance lorsque les mesures indiquent un blocage, une usure, des dommages mécaniques ou une fuite dans les composants sous-marins (qui ne peuvent pas être inspectés depuis la surface).

Un faible débit est un symptôme systémique et n'indique pas nécessairement une défaillance de la pompe. Des mesures précises du débit, de la pression, de la tension, du courant et du niveau d'eau doivent être prises en premier.

Avant de retirer la pompe, inspectez l'état du puits, la charge requise, le sens de rotation, l'alimentation électrique, les vannes, la tuyauterie et la colonne de refoulement. Cette approche minimise la maintenance inutile et aide à identifier plus rapidement la cause profonde.

Veuillez fournir les informations suivantes à SLAPK : modèle de pompe, débit et charge de conception, débit et pression mesurés, niveau d'eau, profondeur d'installation, tension, courant par phase, longueur de câble et détails de la tuyauterie. Nos ingénieurs compareront les données de fonctionnement aux courbes de performance des pompes des séries QJ ou SP pour vous aider à identifier les causes potentielles de dégradation des performances.

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