Introduction
Les pompes à palettes rotatives sont un type de pompe volumétrique. Ce type de pompe est souvent utilisé dans les systèmes hydrauliques, pour l'aération (pompage d'air) et pour les systèmes de vide. Contrairement aux pompes centrifuges, les pompes à palettes sont auto-amorçantes.
Il existe plusieurs variations de pompes à palettes couramment disponibles, notamment les pompes à palettes de type équilibré, déséquilibré, à débit fixe et à débit variable.
Composants
Les pompes à palettes rotatives sont plus complexes que les pompes à engrenages ou les pompes à piston. Le corps principal de la pompe se compose d'un anneau de came, d'un rotor et de palettes. Un filtre - ou plusieurs filtres - est utilisé du côté aspiration pour empêcher l'entrée de particules étrangères et les dommages ultérieurs aux composants internes de la pompe. Un moteur électrique est utilisé pour faire tourner la pompe.
Pièces de la pompe à palettes rotative
Fonctionnement des pompes à palettes rotatives
La vidéo ci-dessous est un extrait de notre Cours vidéo en ligne Introduction aux transformateurs électriques.
Le fluide (gaz, liquide ou vapeur) est aspiré dans la pompe par le port d'aspiration. Le fluide entre dans l'espace entre une paire de palettes. L'espace volumétrique entre l'anneau de came et le rotor augmente progressivement. À mesure que le rotor tourne, le fluide est piégé entre une paire de palettes jusqu'à ce que le port de décharge soit atteint.
Port d'aspiration et de décharge de la pompe à palettes
L'espace volumétrique entre l'anneau de came et le rotor diminue progressivement à mesure que les palettes approchent du port de décharge. Cette réduction d'espace force le fluide à s'écouler hors du port de décharge.
À ce stade, l'espace entre les palettes est vide et le processus peut être répété.
Le scellement de l'espace entre les palettes et l'anneau de came est obtenu grâce à la force centrifuge appliquée lorsque le rotor tourne, à la pression hydraulique ou à la pression de ressort (ressorts montés derrière les palettes).
La raison du changement d'espace volumétrique est due au fait que le rotor est excentrique (décentré) par rapport à l'anneau de came. Si le rotor était placé directement au centre de l'anneau de came, la pompe n'aurait pas de débit. Plus le rotor est excentrique, plus le débit peut être atteint à travers la pompe.
Comment varier le débit de la pompe à palettes
Conceptions de pompes à palettes
Les pompes à palettes sont disponibles dans plusieurs conceptions courantes.
- Équilibré - se compose d'un rotor, de deux anneaux de came, de deux ports d'aspiration et de deux ports de décharge. La charge sur les roulements de la pompe est équilibrée grâce à la conception.
- Déséquilibré - se compose d'un rotor, d'un anneau de came, d'un port d'aspiration et d'un port de décharge. La charge sur les roulements de la pompe n'est pas équilibrée. Les pompes à palettes déséquilibrées conviennent uniquement aux applications à faible charge.
- Débit fixe - une pompe qui délivre un débit fixe (en supposant une vitesse de rotation constante).
- Débit variable - une pompe qui délivre un débit variable en fonction de la position de l'anneau de came par rapport au rotor.
Avantages
Les avantages associés aux pompes à palettes incluent :
- Peut pomper des gaz, des liquides et des vapeurs.
- Auto-amorçante.
- Pulsations de pression très faibles.
- Convient à une large gamme de pressions et de températures.
- Silencieuse (pas bruyante).
- Facile à entretenir (surtout si des cartouches sont utilisées).
- Efficace (75-90%).
Inconvénients
Les inconvénients associés aux pompes à palettes incluent :
- Conception complexe.
- Sensible à l'entrée de particules étrangères.
- Non adaptée aux systèmes abrasifs.
Composants du modèle 3D
Ce modèle 3D montre tous les principaux composants associés à une pompe à palettes rotative typique, notamment :
- Rotor
- Anneau de came (Stator)
- Palettes
- Moteur
- Plaque d'extrémité
- Filtres
- Boîte à silencieux
Ressources supplémentaires
https://en.wikipedia.org/wiki/Rotary_vane_pump
https://www.quora.com/How-does-rotary-vane-vacuum-pumps-work