Pompe à engrenage avec enveloppes de réchauffage. Cette pompe est entraînée par un moteur 1000 tr/min.

Pompe à engrenage avec enveloppes de réchauffage. Cette pompe est entraînée par un moteur 1000 tr/min.

Pompe à engrenage interne SRT et TGGP Johnson Pompes- Stork: Principe de fonctionnement.

Pompe engrenages arbre nu
Pompe engrenages arbre nu

La pompe à engrenage interne est une pompe volumétrique rotative équipée d’un rotor (Engrenage externe) à l’intérieur duquel est entraîné un pignon excentré. Les schémas ci-dessous expliquent l’effet pompant de la pompe.
On distingue, sur les schémas, le pignon excentré vers le haut.

Fonctionnement
Principe de circulation du fluide dans la pompe a engrenage
  • Photo N°1 : Lorsque les dents du rotor et du pignon se désengrennent, une dépression se créée et aspire le liquide à l’intérieur du corps de pompe.
  • Photo N°2 : Le liquide est véhiculé dans les chambres étanches vers le côté refoulement. Le croissant fonctionne comme un joint d’étanchéité entre la partie aspiration et la partie refoulement de la pompe.
  • Photo N°3 : Les dents du rotor et du pignon s’engrennent, la chambre se referme et le liquide est refoulé.

La pompe à engrenage interne développe un débit régulier non pulsatoir. Elle est conçue pour les transferts de liquides peu visqueux (gaz-oil: 10 centipoise) ou fortement visqueux ( Résines: 80 000 centipoise).

Les pompes à engrenages SRT et TGGP, sont munies d’une étanchéité par tresses, par garnitures mécaniques simples ou doubles, par cartouche ou bagues à lèvre en fonction des applications.

Performances hydrauliques de la pompe à engrenage interne

Les performances hydrauliques de la pompe à engrenage interne sont naturellement fonction de la motorisation choisie. Pour des transferts de fluide à très haute viscosité, la pompe sera entraînée par un moto-réducteur à vitesse lente. Pour des viscosités faibles la pompe à engrenage pourra être entraînée à 1500 Tr/min. Plus la vitesse est importante, plus le débit sera important.
D’autre part, la pression maximale développée par la pompe est en relation avec la puissance de la motorisation.

Les performances maximales de la pompe à engrenage interne sont les suivantes:

  • Débit jusqu’à 250 m3/h
  • Pression jusqu’à 16 bar
  • Température jusqu’à 300 °C

Construction de la pompe à engrenage interne

En vue de répondre au plus grand nombre d’applications, la pompe à engrenage interne SRT ou TGGP, bénéficie de multiples constructions:

  • Fonte
  • Inox
  • Acier

Liquides pompés par la pompe à engrenage interne et applications

De nombreux liquides peuvent être transférés par la pompe à engrenage

  • Pétrochimie: Bitume, émulsion de bitume, brai, gazoil, pétrole brut, huile, graisse
  • Chimie:Silicate de sodium, acides, plastique, liquides chimiques, polyol, Isocyanate, Acide, savon, détergents, lessive, kaolin, chaux, latex
  • Peinture et encre
  • Résine et colle
  • Produits alimentaires: Chocolat, beurre de cacao, crème, glucose, miel, graisses et huiles végétales, mélasse, protéïnal, aliments pour animaux

La pompe à engrenage est utilisées pour de nombreuses applications

  • Dépotage ou chargement de camions citernes  ou de wagons
  • Transfert de cuve à cuve
  • Alimentation de machines de conditionnement
  • Transfert et dosage de bitume dans le cadre des postes d’enrobés routier
  • Etc…

Groupes à engrenages équipés de pompes Johnson - Stork

Groupes à engrenages

dessin en coupe de la pompe johnson à engrenage interne

dessin pompe johnson

Pompe à engrenage à réchauffage par cartouches électriques

Pompe à engrenage à réchauffage par cartouches électriques

Engrenage et pignon de pompe a engrenage

Engrenage et pignon de pompe a engrenage

Quels sont les avantages et inconvénients de la pompe à engrenage interne?

La pompe à engrenage interne est classifiée dans le domaine des pompes volumétriques rotatives. Comparée à d’autres pompes volumétriques, la pompe à engrenages présente de nombreux avantages et quelques inconvénients qui vont nous amener à confirmer ou infirmer le choix d’achat de la pompe à engrenage.

Les avantages de la pompe à engrenage interne

La pompe a engrenage interne présente de multiples avantages dont voici une liste non exhaustive:

  • Forte viscosité. La pompe volumétrique a engrenage interne permet le transfert de fluide à très haute viscosité. Dans un tel cas, la pompe est entraînée à vitesse lente par un moto-réducteur. Cette technologie permet aussi le pompage de fluide à très basse viscosité et dans un tel cas, la pompe peut être entraînée en direct par un moteur 1500 tr/min.
  • Débit régulier. La conception de la pompe a engrenage permet un débit régulier exempt de toute pulsation.
  • Auto-amorcage. La pompe à engrenage est une pompe auto-amorcante: Elle est capable d’aspirer un liquide en contrebas. On se souvient que pour de faibles viscosités (Inférieures à 300 centistoke), on peut aussi utiliser la pompe centrifuge auto-amorcante.
  • Forte pression de refoulement. Le design de cette pompe lui permet l’obtention de pression jusqu’à 16 bar.
  • Double sens de rotation. La pompe a engrenage interne présente la particularité d’être réversible, ce qui signifie qu’elle peut fonctionner dans les 2 sens de rotation.
  • Protection contre les surpressions. Comme quasiment toutes les  pompes volumétriques, la pompe à engrenage interne nécessite une protection contre les surpressions. Cette pompe offre la possibilité d’installer un ou deux bypass mécaniques de protection (Deux bypass dans le cas d’un fonctionnement de la pompe dans les deux sens de rotation)

Les inconvénients de la pompe à engrenage interne

La pompe a engrenage présente un inconvénient:

  • Liquides abrasifs. La conception de la pompe à engrenage interne est basée sur le contact d’un pignon sur un engrenage externe. On comprend bien que ce contact empêche naturellement le passage de liquides abrasifs, de particules ou de corps étrangers. Le passage de particules provoquerait une usure des engrenages, une augmentation des jeux internes et une chute des performances de pression et de débit.

Pour des transferts de liquides visqueux chargés de particules ou de liquides abrasifs, on préférera l’utilisation de la pompe a membrane pneumatique ou la pompe péristaltique.

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