Présentation de la Pompe à engrenage externe série G, GBMF, GBFC

Principe de fonctionnement de la pompe à engrenage externe
Principe de fonctionnement de la pompe à engrenage externe

La pompe à engrenage externe est une pompe volumétrique rotative. Cette pompe est munie de 2 lignes d’arbre équipées chacune d’un engrenage. Les 2 lignes d’arbre sont parallèles l’une au dessus de l’autre. On distinguera l’arbre menant (C’est l’arbre qui est en prise directe avec la motorisation) et l’arbre mené (C’est l’arbre qui est entraîné par l’arbre menant via les engrenages).

La pompe à engrenage est dédiée au transfert de fluides lubrifiants exempts de particules ou de corps étrangers. Elle peut fonctionner en entraînement direct par un moteur 1450 tr/min – 950 tr/min – 700 tr/min pour des liquides de basse viscosité. La pompe sera entraînée par motoréducteur pour les viscosités plus importantes. Pour les transferts de fluides chargés de particules, on préférera l’utilisation de la pompe pneumatique à membrane ou de la pompe péristaltique. Pour les transferts de liquides visqueux exempts de particules à débit supérieur à 10 m3/h, on s’orientera vers la pompe à engrenage interne.

La pompe à engrenage série G ou GBMF ou GBFC est une pompe réversible. Cela signifie qu’elle peut fonctionner dans les 2 sens de rotation. La réversibilité permet par exemple, de réaliser un transfert de fluide en rotation droite, puis, en fin de travail, de vider la tuyauterie de refoulement en rotation gauche.

Cette pompe à engrenage dispose d’une étanchéité par garniture mécanique, par tresses ou par bagues à lèvre.

Construction de la pompe à engrenage

Phase de fabrication de la pompe a engrenage

Pompe à engrenage arbre nu en construction

Matériaux constitutifs de la pompe à engrenage

La pompe à engrenage se décline en différentes constructions permettant le transfert d’une large gamme de liquides.
– Fonderie Fonte, bronze ou inox 316
– Engrenages acier ou inox 316
– Arbres acier ou inox 316
– Garniture mécanique (Tous les matériaux et joints disponibles)
– Tresses PTFE ou graphite
– Bagues à lèvre nitrile ou Viton

 

La pompe à engrenage se décline en plusieurs assemblages

  • Version monobloc avec utilisation d’un moteur arbre long (Série GBMF). Il s’agit d’une version compacte. Le moteur arbre long n’est pas normalisé. L’arbre moteur porte l’étanchéité par garniture mécanique ainsi que l’engrenage menant. Cette version permet un entrainement à 1450 ou 950 tr/min. La pompe à engrenage GBMF est une version économique.
  • Version monobloc à lanterne. avec utilisation d’un moteur normalisé B35 ou d’un motoréducteur (Série GBFC)
  • Version à bout d’arbre nu posée sur socle acier et entraîné par un moteur ou un motoréducteur, via un accouplement semi élastique. (Série G)

Groupe double GBFC utilisé en bouclage fuel lourd dans une chaufferie

Groupe double GBCF . Ce groupe est utilisé pour l'alimentation d'un bouclage fuel lourd

Assemblage de la pompe à engrenage avec moteur essence

pompe à engrenage externe entrainée par moteur thermique pour transfert de fuel lourd

Pompe à engrenage GBFC (Monobloc, moteur normalisé), équipée d'un variateur de fréquence pour variation de débit

Pompe à engrenage GBFC (Monobloc, moteur normalisé), équipée d'un variateur de fréquence pour variation de débit

Performances hydrauliques de la pompe à engrenage externe

La pompe à engrenage monobloc arbre long.
Modèle GBMF

Pompe à engrenage monobloc avec moteur arbre long. Modèle GBMF.
Pompe à engrenage monobloc avec moteur arbre long. Modèle GBMF.
  • Débit: 120 à 4200 litres/heure
  • Pression: 5 ou 10 bar

La pompe à engrenage monobloc avec moteur normalisé.
Modèle GBFC

Pompe à engrenage avec moteur normalisé
Pompe à engrenage avec moteur normalisé
  • Débit: 300 à 3600 litres/heure
  • Pression: 5 ou 10 bar

La pompe à engrenage à bout d’arbre, montée sur socle.
Modèle G

Pompe à engrenage sur socle
Pompe à engrenage sur socle
  • Débit: 180 à 60 m3/heure
  • Pression: 5 ou 10 bar

Utilisations et applications de la pompe à engrenage

Ce type de pompe est capable de transférer des liquides de faible viscosité tel que du fuel domestique jusqu’à des liquides de forte viscosité (20 000 centistokes) tel que du miel.
Les pompes à engrenages externes sont utilisées dans de multiples applications :

  • Transfert de solvants, alcools, produits chimiques divers
  • Transfert d’huiles ou de fluides caloporteurs
  • Transfert de mélasse ou protéïnal
  • Transfert de glucose, sirop, jus, miel, margarine
  • Bouclage, transfert fuel
  • Transfert de bitume et émulsion
  • Etc…

Avantages et inconvénients de la pompe a engrenage

Ainsi que vous l’avez constaté, la pompe à engrenage présente une multitude de possibilité et d’avantage. Naturellement, cette pompe présente dans certaines situations, certains inconvénients. Nous nous proposons de lister les principaux.

Quels sont les avantages de la pompe à engrenage externe ?

La pompe à engrenage externe est une pompe très répandue pour le transfert de divers liquides dans des domaines d’applications très variés. Cette technologie de pompe est notamment réputée pour les nombreux avantages qu’elle présente. Nous nous proposons d’en dresser la liste:

  • Technologie volumétrique. Le débit est indépendant de la pression de refoulement et proportionnel à la vitesse de rotation. Pour faire varier le débit, il convient d’accélérer ou de réduire la vitesse de rotation. (Sur ce type de pompe, la variation de vitesse se réalise par variation de la fréquence du courant). A une vitesse donnée, le débit est stable, indépendamment de la pression de refoulement.
  • Auto-amorçante. La pompe à engrenage externe a la capacité d’aspirer le liquide situé en contrebas. Cette pompes est auto-amorcante jusqu’à 8 mètres de profondeur. On peut noter que jusqu’à des viscosité de 300 cpse, la pompe centrifuge auto-amorçante est une excellent alternative.
  • Régularité du débit. La pompe à engrenage développe un débit parfaitement régulier et sans aucune pulsation. La régularité du débit de cette pompe permet d’éviter les « à-coup » dans la tuyauterie. Elle permet l’utilisation aisée de débitmètres.
  • Maintenance. La pompe à engrenage externe est une pompe de construction rustique et simple. Le nombre de pièces constitutives est très limité. La maintenance d’une telle pompe est aisée et rapide.
  • Réversibilité. La pompe à engrenage externe peut fonctionner dans les 2 sens de rotation. L’intérêt est de pouvoir, par exemple, faire un transfert de fluide puis de vider le tuyau de refoulement en fin de travail en changeant le sens de rotation.
  • Bypass de protection. La pompe à engrenage externe est une pompe volumétrique rotative et la règle de l’art exige l’utilisation d’un organe de protection contre les surpressions. Le bypass est un organe mécanique de protection. Il a pour rôle de protéger la pompe et l’installation, de toute surpression liée à une fermeture accidentelle d’une vanne de refoulement. La pompe à engrenage permet d’accueillir un tel bypass de sécurité.

Quels sont les inconvénients de la pompe à engrenage externe ?

Il n’existe pas de pompe universelle et donc naturellement, les nombreux avantages de la pompe à engrenage sont associés à quelques inconvénients:

  • Corps étrangers. La pompe à engrenage n’est pas prévue pour le transfert de fluides chargés de particules solides. Le passage de particules provoquerait immanquablement l’usure prématurée des engrenages, une augmentation des jeux internes et bien sur, une chute des performances hydrauliques.
  • Liquides non lubrifiants. Les engrenages de la pompe sont en contact l’un avec l’autre durant le fonctionnement. Le liquide pompant lubrifie le frottement des engrenages afin d’éviter le grippage et l’usure des engrenages. Le liquide pompé doit donc naturellement être lubrifiant.

Ensemble de transfert protéïnal réalisé avec une pompe à engrenage série G (Pompe à bout d'arbre)

Ensemble de transfert protéïnal réalisé avec une pompe à engrenage série G (Pompe à bout d'arbre)

Pompe à engrenage externe avec enveloppe de réchauffage. Ce réchauffage par fluide caloporteur permet de maintenir les liquides figeant à une viscosité permettant le pompage.

Pompe à engrenage externe avec enveloppe de réchauffage

Pompes à engrenages installées sur un navire en lubrification de paliers

Pompes à engrenages installées sur un navire en lubrification de paliers
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