Une pompe est un équipement qui permet de pomper différents fluides. Les pompes sont utilisées dans presque toutes les industries du monde. Il existe différents types de pompes, et une pompe à main en fait partie. Dans cet article, nous examinerons principalement les différents aspects de la pompe à main.
Qu’est-ce que la pompe à main?
Une pompe manuelle est un dispositif mécanique qui utilise la puissance humaine manuelle pour pomper les liquides ou l’air d’un endroit à un autre. Une pompe manuelle est également connue sous le nom de pompe manuelle car elle fonctionne manuellement. C’est un type de pompe volumétrique.
Comme vous le savez, une pompe utilise pour acheminer le fluide de la tête basse vers la tête haute, et une pompe manuelle utilise également le même mécanisme pour pomper un fluide.
Une pompe manuelle permet d’aspirer de l’eau ou d’autres fluides des profondeurs du sol et de les transporter à la surface de la terre. Cette pompe fonctionne entièrement par un individu et le fluide est pompé à partir de puits ou de profondeurs grâce au travail mécanique effectué par un humain.
Ces pompes sont les plus largement utilisées dans diverses applications récréatives, d’irrigation, industrielles et marines dans tous les pays du monde.
Les pompes à main ont différents types qui fonctionnent principalement sur le principe des pales rotatives, du diaphragme ou du piston avec des clapets anti-retour à l’entrée et à la sortie de la chambre. Les pompes manuelles les plus courantes sont les pompes volumétriques (telles que les pompes à piston ou à piston).
Ces pompes sont largement utilisées dans les pays en développement pour l’approvisionnement en eau privé et municipal, car elles peuvent facilement être installées dans des puits ou des forages creusés à la main.
Ces pompes sont principalement utilisées dans les zones où il y a un manque d’électricité ou d’eau disponible loin de la communauté. Vous pouvez facilement trouver des pompes manuelles dans les zones rurales ou sur les rives des canaux.
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Fonctionnement de la pompe à main
Une pompe à main est le type de pompe volumétrique le plus courant (pompe à piston alternatif ou à piston plongeur). La pompe à main à piston est une pompe manuelle la plus utilisée dans le monde entier. Une pompe manuelle fonctionne sur le principe du déplacement positif.
La pompe manuelle a un fonctionnement simple et fonctionne sur un processus principal de base connu sous le nom de processus d’aspiration.
La pompe à eau manuelle fonctionne de la manière suivante:
- Pendant le fonctionnement de la pompe à main, la poignée de la pompe remplit la fonction principale. Sans le mouvement de la poignée, la pompe ne peut pas aspirer et puiser de l’eau du sol.
- Tout d’abord, un humain actionne la poignée en la déplaçant de haut en bas pour aspirer et puiser l’eau (ou tout autre fluide) de la profondeur du sol.
- Cette poignée se connecte au piston de la pompe par l’intermédiaire d’une tige de piston ou d’une bielle. Ce piston se déplace avec le mouvement de la poignée.
- Lorsque la poignée se déplace vers le haut, la bielle transfère son mouvement au piston et le piston commence également à se déplacer vers le haut. Lorsque le piston se déplace vers le haut, la soupape de sortie à l’intérieur de la pompe se ferme et la soupape d’admission s’ouvre. Pendant le mouvement ascendant du piston, la pression de l’eau à l’intérieur du cylindre de la pompe commence à diminuer par rapport à la pression de l’eau extérieure, ce qui provoque un vide à l’intérieur du cylindre.
- Lorsque le vide se produit à l’intérieur du cylindre de la pompe, l’eau commence à entrer dans le cylindre.
- Lorsque la pression d’eau interne devient égale à la pression d’eau externe, la soupape d’admission se ferme de sorte que le fluide du cylindre ne puisse pas s’échapper.
- Lorsque la poignée commence à descendre, le piston commence également à descendre. Pendant ce mouvement vers le bas, la soupape d’admission reste fermée et la soupape de sortie s’ouvre. Ce mouvement vers le bas du piston attire l’eau vers l’extérieur à travers une vanne de sortie. Lorsque la poignée se déplace à nouveau vers le haut, l’ensemble du processus se répète.
Pour une meilleure compréhension, regardez la vidéo suivante:
Types de pompe à main
La pompe à eau manuelle a les types suivants:
- Pompe Manuelle à Puits Profond
- Pompe Directe
- Pompe à Eau Manuelle à Diaphragme
- Pompe à Eau Manuelle Progressive
- Pompe Manuelle d’Aspiration et de levage
- Pompe à Force
- Pompe à Siphon
- Pompe à Chaîne
1) Pompe à main à puits profond
Une pompe à main à puits profond utilise lorsqu’il est nécessaire de pomper de l’eau à partir de la profondeur du sol. Il utilise principalement dans les puits.
La profondeur de fonctionnement de ces pompes est supérieure à 15m. Elles aident les humains à soulever un grand volume d’eau de la profondeur du sol. Dans de telles conditions, certains accessoires mécaniques (tels que les volants d’inertie ou les leviers) facilitent le travail.
La pompe à main pour puits profond contient plus de détails qui sont donnés ci-dessous:
- Ceux-ci ont un prix élevé et complexe que les autres types de pompes.
- En raison de la nature du travail, ces types de pompes se sont avérés plus puissants.
- Théoriquement, il n’y a pas de limites à la capacité de pompage des pompes manuelles à puits profonds. Cependant, en réalité, la profondeur est limitée par les forces physiques qu’un individu peut exercer en soulevant la colonne d’eau, autour de 30 mètres.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Ces pompes ont des accessoires mécaniques tels que des volants ou des leviers qui facilitent le travail de pompage. | Les pompes à main à puits profond doivent être fabriquées avec des pièces plus solides pour résister à la pression supplémentaire associée au levage de colonnes d’eau plus grandes. |
| La pompe à main deep well a une conception robuste. | Ceux-ci ont un coût élevé |
| La soupape de pied et le piston peuvent facilement se retirer sans éliminer le tuyau de colonne montante. | Cette pompe a une installation, une réparation et une maintenance complexes par rapport aux autres types de pompes manuelles. |
| Cette pompe a des pièces souterraines non corrosives qui peuvent résister à des conditions d’eau corrosives. | Pomper l’eau d’un puits demande beaucoup de force. |
| Il a une installation facile. Aucun génie n’est nécessaire pour installer. | Les pièces de rechange de cette pompe ne sont pas facilement accessibles. |
| Convient aux puits peu profonds et profonds | |
| Il ne nécessite aucune source d’alimentation ou d’électricité pour pomper de l’eau à la demande. |
2) Pompe directe
Ce type de pompe a une tige de pompage et fonctionne selon le principe du déplacement positif. La tige de pompage de la pompe à action directe permet à l’utilisateur de la déplacer directement vers le haut et vers le bas pour aspirer et puiser l’eau.
La seule restriction de cette pompe manuelle est qu’elle ne peut soulever de l’eau que jusqu’à 15 m. Des exemples de pompes à action directe incluent la pompe EMAS, et la pompe canzee sont des exemples de pompes directes.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Il a un entretien facile | Cette pompe peut soulever du fluide jusqu’à 15m |
| Il a un faible coût |
3) Pompe à eau manuelle à membrane
La pompe à membrane est également un type de pompe volumétrique. Cette pompe utilise un diaphragme pour pomper le fluide.
Ces pompes ont une vitesse de pompage relativement faible en raison de la tige de traction manquante. En outre, ils ont des composants de résistance à la corrosion.
Le principal inconvénient d’une pompe à membrane est qu’elle nécessite une certaine longueur de tube et une membrane en caoutchouc de haute qualité. La membrane en caoutchouc finira par fuir et devra être remplacée. Pour cette raison, cette pompe devient expansive et le remplacement de la membrane prend beaucoup de temps.
Lorsque le diaphragme s’use, les pompes à membrane qui fonctionnent dans les zones rurales pauvres sont souvent jetées. De plus, ces pompes sont relativement inefficaces.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Il a des pièces résistantes à la corrosion | Une pompe à membrane est relativement inefficace |
| Il a une vitesse de pompage relativement faible | Le remplacement de la membrane prend beaucoup de temps et est également coûteux. |
| Pas besoin d’électricité ou de toute autre source d’alimentation | Ces pompes ont un coût élevé |
Lire La Suite: Fonctionnement de la Pompe à membrane
4) Pompe à cavité progressive
Ces pompes jouent un rôle essentiel dans un grand nombre d’industries. Si vous pompez des aliments et des produits chimiques visqueux, des eaux usées, des produits pétroliers, des boissons ou d’autres fluides, vous rencontrerez inévitablement des situations où cette pompe industrielle particulière sera douée.
La pompe à cavité progressive comporte une roue à aubes en forme de spirale qui s’insère dans un stator à double hélice. Lorsque la roue commence à se déplacer, le vide généré se remplit d’eau et est finalement pompé. La pompe à corde et à rondelle est un exemple de pompe à eau manuelle à cavité progressive.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Il a un flux et une rotation inversés | Il ne peut pas fonctionner à sec |
| Longue durée de vie | Il peut pomper une petite distance d’eau. |
| Il a un rendement élevé | Si la vitesse du liquide visqueux entrant dans la pompe n’est pas assez rapide, cela affectera le rendement volumétrique de la pompe. |
| Débit proportionnel à la vitesse | Le rapport de glissement est élevé en raison des ajustements roue / stator et diminue l’efficacité de la pompe. |
| Capacité d’aspiration élevée | |
| Il fournit une faible pulsation et un flux continu | |
| Fournit un débit précis |
5) Pompe manuelle d’aspiration et de levage
L’aspiration et le levage sont des aspects importants du fluide de pompage. L’aspiration est une distance perpendiculaire entre le centre de la pompe et le fluide à soulever; l’élévation est la distance perpendiculaire entre le lieu de livraison et la pompe.
La profondeur d’aspiration de la pompe à eau manuelle est régulée à l’aide de la pression atmosphérique et la profondeur de travail est inférieure à 7 m.
Le levage de la pompe dépend de la pompe et de la capacité de l’opérateur à soulever le poids dans la conduite d’alimentation. Par conséquent, le même opérateur et la même pompe peuvent atteindre une portance plus élevée avec des tubes de plus petit diamètre que des tubes de plus grand diamètre.
Avantages de la pompe d’aspiration et de levage: –
- Il n’y a pas besoin d’électricité
- Ces pompes ont une fiabilité élevée
- Ces pompes peuvent soulever une grande quantité d’eau avec des tubes plus petits.
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6) Pompes manuelles à force
Une pompe à force a un piston solide qui sert à aspirer et à forcer le fluide (tel que l’eau) à travers une vanne à une position raisonnablement élevée ou sous une pression importante.
Une pompe forcée utilise lorsqu’il est essentiel de pomper l’eau à une hauteur (env. 7m) où la pompe de levage ou d’aspiration peut fonctionner efficacement ou pour augmenter la pression afin que l’eau puisse quitter la buse avec une forte force. Ces pompes sont utilisées dans les applications de tuyaux d’incendie.
Ces pompes ont été conçues pour éjecter des mines plus profondes. Lorsque le piston de la pompe manuelle force se déplace vers le bas, l’eau s’écoule de la vanne latérale à une hauteur qui varie en fonction de la force exercée sur le piston. Une fois que l’eau est pompée dans la vanne inférieure et emprisonnée là-bas, l’eau sortira de la sortie lorsque le piston poussera à nouveau sur la course suivante.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Les pompes de force peuvent pomper des abrasifs, des boues, et de nombreux autres fluides avec un excellent contrôle. |
Ces pompes ne contrôlent que des débits inférieurs. |
| Il a une large plage de pression. | Cette pompe a un coût d’exploitation élevé |
| Il peut gérer la force sans déplacer le flux. | Il a un coût de maintenance élevé |
| Il fournit un flux pulsé. |
7) Pompe à siphon
Le siphon le plus simple (ou siphon) est un tuyau plié. L’un des côtés de cette pompe à eau manuelle se place dans l’eau afin qu’elle puisse s’écouler, tandis que l’autre côté se place dans le réservoir d’eau ou le réservoir pour aspirer l’eau à l’intérieur de la pompe.
Dans le cas de cette pompe, la hauteur du réservoir d’eau de réception doit être inférieure à la hauteur du réservoir d’alimentation. Ainsi, l’eau s’écoule toujours de la tête haute vers la zone de la tête inférieure. Suivant ce principe, une pompe simple avec une ampoule en caoutchouc ou en plastique et des clapets aux deux extrémités sert à verser le réservoir de carburant ou le réservoir d’eau dans le réservoir de tête inférieur. Lorsque l’ampoule est pleine, le liquide s’écoule confortablement du réservoir supérieur vers le réservoir inférieur.
Avantages du siphon:
- Il peut fonctionner à une hauteur supérieure à la pression hydraulique du fluide
- Peut fonctionner sous vide
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8) Pompe à chaîne
Une pompe à chaîne est une célèbre pompe à main à eau avec différentes poulies qui s’agencent sur une chaîne sans fin. L’une des extrémités de cette chaîne plonge dans l’eau et se déplace dans un tuyau légèrement plus épais que le diamètre du disque. Lorsque la chaîne entre dans le tuyau, les pièges à eau entre les disques se soulèvent vers le haut et s’écoulent par le haut.
Ces pompes sont des techniques de pompage manuel à l’ancienne faciles à réaliser.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Une pompe à main à chaîne est une pompe robuste | Cette pompe est un dispositif lent |
| Il a un entretien facile | Les pompes à chaîne génèrent un bruit et des vibrations élevés |
| Les entraînements à chaîne peuvent transporter de grandes charges sur de longues et de courtes distances. |
Il nécessite un entretien et une lubrification fréquents. |
| Il économise de l’argent et ce | Il a moins de capacité de charge que les entraînements à engrenages. |
| Un individu peut l’utiliser efficacement |
Composants de la pompe à main
Une pompe à eau manuelle se compose de différents composants.
Les principaux composants de la pompe à main sont donnés ci-dessous:
- Poignée
- Piston
- Bielle
- Valve de piston
- Valve de pied de page
- Tuyau de colonne montante
- Sortie d’eau
- Joint de piston
- Tuyau de queue
- Capuchon supérieur
1) Tuyau de colonne montante
Le tuyau de colonne montante principal est un tuyau perpendiculaire qui pompe l’eau du réservoir d’eau vers la tête de pompe. Il a un diamètre d’environ 1½ à 2½ pouces et peut être constitué de sections de tuyaux en acier boulonnées ensemble ou de sections de tuyaux en PVC généralement scellées ensemble pour éviter les fuites.
Pour les cylindres de pompe à sommet fermé, le diamètre de la colonne montante principale est inférieur au diamètre du cylindre de pompe. Alors que dans le cas de cylindres de pompe à toit ouvert, le diamètre de cette colonne montante est égal au diamètre du cylindre de pompe.
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2) Tige de piston ou bielle
La tige de piston est un composant essentiel de la pompe à main à eau qui relie le piston et la poignée. Lorsque l’homme commence à déplacer la poignée vers le haut et vers le bas, la tige de piston reçoit le mouvement de la poignée et transfère ce mouvement au piston de la pompe.
De cette façon, le piston commence à se déplacer vers le haut et vers le bas en fonction du mouvement de la poignée. La tige de piston est constituée d’une tige en acier robuste de 0,5 de diamètre.
3) Capuchon supérieur
Ce composant de la pompe sert à sceller l’intérieur du cylindre de la pompe et limite également les restrictions de mouvement de l’ensemble piston. Il est situé sur le cylindre de pompe à dessus fermé. En revanche, un cylindre de pompe à toit ouvert n’a pas de capuchon supérieur.
4) Barillet de cylindre
Le barillet de cylindre forme le corps du cylindre de pompe. Le joint de piston pousse contre la paroi interne du cylindre pour produire le joint. Ce joint permet de créer une différence de pression entre le bas et le haut du cylindre pendant le fonctionnement de la pompe.
5) Poignée
Une poignée est une partie externe de la pompe manuelle. Un individu tire de l’eau de la profondeur en appliquant une force sur la poignée. Il est directement relié au piston de la pompe par une bielle.
Lorsque la poignée se déplace vers le haut, le piston se déplace également vers le haut et vice versa. Ainsi, lorsque la poignée se déplace vers le haut, elle aspire l’eau du sol et elle aspire l’eau lors du mouvement vers le bas.
6) Piston
Un piston est un autre composant important de la pompe qui joue un rôle majeur dans la distribution d’eau. Il est alimenté par la pompe à travers une bielle. Il se déplace vers le haut et vers le bas en fonction du mouvement de la poignée.
Lorsque le piston se déplace vers le haut, il génère un vide à l’intérieur du cylindre de la pompe et de l’eau commence à entrer dans le cylindre. Lorsque le piston se déplace vers le bas, il aspire l’eau de la pompe.
7) Soupape à piston
La soupape à piston est fixée à l’ensemble piston. C’est une vanne unidirectionnelle qui permet à l’eau de se déplacer dans une direction. La soupape à piston permet à l’eau de monter dans le cylindre supérieur. Cette vanne se ferme pendant le mouvement ascendant du piston et les forces forcent l’eau dans le tuyau principal de la colonne montante.
8) Joint de piston
Un joint en caoutchouc ou en cuir huilé sert à sceller l’ensemble de piston contre la paroi interne du cylindre de pompe. Ce joint permet de définir les limites entre les cylindres inférieur et supérieur.
Lorsqu’un composant quelconque de l’ensemble piston se déplace, il existe un différentiel de pression constant entre les joints du piston. Cette différence de pression fait que l’eau s’écoule à travers le fond du cylindre et s’écoule dans le tuyau de la colonne montante par le haut.
9) Soupape de pied
La soupape de pied est positionnée dans le capuchon inférieur. Cette vanne fait également office de clapet anti-retour car elle permet également à l’eau de s’écouler dans un seul sens. Il permet à l’eau de s’écouler dans le cylindre inférieur pendant le mouvement ascendant du piston et d’y retenir l’eau pendant le mouvement descendant.
10) Tuyau d’échappement
Le tuyau d’échappement est appelé une extension du cylindre de pompe, et le tuyau d’extrémité peut être ajouté lorsque le niveau d’eau de l’aquifère change ou devient inférieur au cylindre de pompe. Il prolonge efficacement la profondeur de travail de la pompe en ajoutant une petite longueur du matériau de la colonne montante principale à un niveau d’eau inférieur.
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Applications de la pompe à main
La pompe à eau manuelle a les principales applications suivantes:
- Ces pompes sont largement utilisées dans les zones rurales car, dans les zones rurales, un maximum de personnes utilisent les eaux souterraines pour boire.
- Ils sont également utilisés pour les fruits et légumes sensibles au cisaillement
- La pompe manuelle est également utilisée pour les applications agricoles
- Elle sert à transférer les boues et les boues
- Pour le pompage d’huile (lubrifiante et non lubrifiante)
- Pour les vernis et les peintures
- La pompe à main est également utilisée pour les lotions, les crèmes et les applications cosmétiques
- Adhésifs
- Ces pompes servent également à pomper l’eau des puits, à l’aération et à la filtration des étangs.
Avantages et inconvénients de la Pompe à main manuelle
Les avantages et inconvénients des pompes à main sont donnés ci-dessous:
Avantages de la pompe à main
- La pompe à main a un faible coût
- Elle a une conception simple
- Il n’y a pas besoin d’électricité ou de toute autre puissance source
- Ce sont des pompes à commande manuelle
- Elles ont une utilisation facile
Inconvénients de la pompe à main
- Ces pompes ont un entretien compliqué
Section FAQ
Qu’est-ce qu’une pompe à eau manuelle?
Une pompe à eau manuelle est un appareil qui utilise la puissance humaine manuelle pour aspirer l’eau de la profondeur de la terre et les pomper à la surface de la terre. Une pompe de puits est un exemple de pompe à eau manuelle.
À quelle profondeur une pompe manuelle fonctionnera-t-elle?
Une pompe manuelle peut fonctionner jusqu’à un niveau d’eau statique de 325 pieds. Si vous pompez dans les systèmes de plomberie en montée ou sous pression, cette limite peut affecter.
À quelle hauteur une pompe manuelle peut-elle soulever de l’eau?
Une pompe manuelle peut soulever de l’eau jusqu’à 100 mètres.
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