Par Mike Fowler
La pompe est le cœur du système de circulation dans la piscine, qui agit comme véhicule pour faire circuler l’eau dans les divers systèmes. Par conséquent, il est important que les professionnels de la piscine comprennent le fonctionnement de la pompe, ainsi que la différence entre les modèles de pompe à vitesse unique et à vitesse variable, sans oublier les facteurs qui ont un impact sur les économies d’énergie pour la salle d’équipement.
Toutes les pompes de piscine sont centrifuges. Elles possèdent une turbine entraînée par arbre qui tourne à l’intérieur d’un boîtier, ce qui propulse l’eau vers le côté aspiration (entrée) pour être ensuite expulsé du boîtier par la conduite d’évacuation. La turbine est une pièce circulaire de la pompe qui tourne afin de produire une force centrifuge propulsant l’eau dans le système de circulation. Elle tourne à l’extrémité d’un moteur électrique à arbre et il s’agit de la seule pièce mobile d’une pompe centrifuge.
La vélocité (ou vitesse) transférée par l’arbre à l’eau est convertie en énergie de pression, aussi appelée charge dynamique totale (CDT). Les pompes centrifuges sont uniques, car elles génèrent des débits élevés, qui varient considérablement en fonction des fluctuations de la CDT selon la tuyauterie utilisée. Par conséquent, il est possible de « restreindre » fortement le débit à l’aide d’une simple soupape placée sur la conduite d’évacuation, sans que cela ne produise une montée en pression ou ne nécessite l’ajout d’une soupape de sûreté.
Cela étant dit, le fait de restreindre le débit de la pompe centrifuge possède certaines limitations, car la pompe ne doit pas fonctionner à un débit inférieur (sécuritaire) à celui indiqué par le fabricant de la pompe ou le débit requis pour un système donné. Dans ce cas, cela pourrait entraîner une recirculation excessive à l’intérieur du boîtier de la pompe, causant une surchauffe de la pompe et augmentant l’usure sur les joints et les roulements internes. Le débit idéal est atteint lorsque l’efficacité de la pompe permet de maximiser la consommation énergétique et de réduire l’usure la détérioration des pièces internes.
La pression atmosphérique a aussi un impact sur la capacité opérationnelle de la pompe. Une pompe auto-amorçante perd 10 pour cent de sa capacité à déplacer l’eau vers le haut pour chaque tranche d’élévation de 305 m (1 000 pi). Par exemple, à 1 534 m (5 000 pi), une pompe peut déplacer l’eau vers le haut de 1,5 m (5 pi), alors qu’au niveau de la mer, une pompe peut déplacer l’eau vers le haut jusqu’à 3 m (10 pi). Autrement dit, la pression atmosphérique au niveau de la mer est de 6,6 kg (14,7 lbs), tandis qu’à 1 534 m (5 000 pi), elle est de 5,4 kg (12 lbs). Il ne faut l’oublier, car plus l’élévation est grande, plus le système aura besoin d’aspiration pour faire fonctionner la pompe correctement.
Les pompes centrifuges avec restriction du débit et soupape d’évacuation ne sont pas aussi écoénergétiques que les pompes à vitesse variable afin de réduire la vitesse de la pompe/moteur, mais elles coûtent beaucoup moins chères à installer.