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Qu'est-ce qu'une Pompe Doseuse ?

La pompe doseuse est un dispositif de dosage de produits chimiques à déplacement positif, dont la capacité peut être modifiée manuellement ou automatiquement en fonction des conditions du processus. Environ 90 % des pompes vendues sont des pompes de transfert, conçues pour transporter des liquides d'un point A à un point B. Mais les pompes doseuses sont des pompes spécialisées : elles sont conçues pour injecter avec précision des produits chimiques, des acides, des bases, des corrosifs ou des liquides visqueux et des boues.

Les pompes doseuses sont nécessaires pour les applications où l'une ou plusieurs des conditions suivantes sont réunies :

  • Un débit d'alimentation de haute précision est exigé.
  • De faibles débits en ml/h ou GPH sont requis.
  • La pression du système est élevée.
  • Les débits varient et doivent être contrôlés par un ordinateur, un microprocesseur, un DCS ou un PLC.
  • Des fluides corrosifs, dangereux ou à haute température sont manipulés.
  • Des fluides visqueux ou des boues doivent être pompés.

Où sont utilisées les pompes doseuses ?

Il existe des milliers d'applications qui nécessitent des inhibiteurs de corrosion, des inhibiteurs de cire, des biocides, des antigels, des désinfectants, des coagulants, des piégeurs d'oxygène, des polymères, des agents adoucissants, des acides/bases, des additifs de processus et d'autres types de produits chimiques pour leurs processus. Les principales industries qui achètent des pompes doseuses sont les suivantes :

  • Traitement des eaux industrielles (tours de refroidissement et chaudières)
  • Traitement de l'eau potable et des eaux usées
  • Production de pétrole et de gaz
  • Traitement chimique et pétrochimique

  • Production d'électricité
  • Agriculture
  • Fabrication
  • Production d'aliments et de boissons

Comment fonctionne une pompe doseuse ? 

Le moteur de la pompe entraîne un piston pour créer un vide qui aspire les produits chimiques dans le doseur de la pompe à partir de réservoirs externes. L'alternance des coups de piston crée une pression qui ferme la vanne d'entrée, ouvre la vanne de sortie et expulse le produit chimique vers le processus. À l'intérieur du doseur se trouve un diaphragme, qui agit comme une barrière entre le piston

et le fluide du procédé. Le diaphragme est parfois relié mécaniquement à un piston. Parfois, le diaphragme est relié à un système hydraulique. Le mouvement de pompage du piston est appliqué au fluide hydraulique, ce qui fait fléchir le diaphragme d'avant en arrière lorsque le piston effectue un mouvement de va-et-vient. Le mouvement du piston fait fléchir le diaphragme : plus le diaphragme fléchit, plus le débit de la pompe est élevé. Le débit peut être contrôlé avec précision pour s'assurer que le processus reçoit juste ce dont il a besoin, sans sur- ou sous-injection.

Caractéristiques de la Pompe Doseuse

L'action de pompage est développée par un piston alternatif. Ce mouvement alternatif développe un débit qui est facilement représenté par une onde sinusoïdale. Le débit réel est déterminé par la formule suivante :

Débit = Déplacement x Cycles par unité de temps.

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Contrairement à une pompe centrifuge, le débit d'une pompe doseuse n'est pas très affecté par les variations de la pression de refoulement.

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Capacités et pressions possibles

Certaines applications de pompes doseuses (comme le traitement des eaux industrielles) nécessitent une faible pression (moins de 7 Bar), tandis que d'autres applications (comme l'assurance du débit pour la production de pétrole et de gaz en mer) exigent des pressions énormes (plus de 1 379 Bar). Pour répondre à ces besoins, les pompes doseuses sont généralement conçues en familles de produits, avec plusieurs modèles pouvant répondre à différents débits et pressions.

La capacité maximale de chaque pompe est déterminée par le rapport d'engrenage, le diamètre du piston et le régime du moteur. Au fur et à mesure que le diamètre du piston et la vitesse de rotation augmentent, la capacité de pression diminue.

Différentes pompes doseuses sont conçues pour répondre à une large gamme d'exigences en matière de pression.

Capacity and Pressure Capabilities

Les Composants de base de la Pompe Doseuse

Moteur :
La pompe est généralement entraînée par un moteur à courant alternatif à vitesse constante. Des moteurs à vitesse variable, pneumatiques et hydrauliques sont également utilisés. Les pompes plus petites utilisent des bobines de solénoïde comme mécanisme d'entraînement économique.

Mécanisme d'entraînement :
Le mécanisme d'entraînement traduit le mouvement rotatif de l'entraîneur en mouvement alternatif. Les pompes industrielles immergent cette partie de la pompe dans un bain d'huile afin d'assurer sa fiabilité en fonctionnement continu. Les pompes à solénoïde utilisent une bobine électromagnétique pour créer directement un mouvement linéaire.

Réglage du débit :
Le débit de la pompe est réglable en faisant varier la longueur de la course, la longueur effective de la course ou la vitesse de la course. La plupart des pompes doseuses sont fournies avec une vis de réglage micrométrique ou un actionneur électronique ou pneumatique pour ajuster le débit de la pompe en réponse au signal du processus.

Précision :
La précision en régime permanent d'une pompe doseuse de qualité industrielle correctement installée est généralement de + 1,0 % ou mieux. Bien qu'une pompe doseuse puisse généralement être réglée pour pomper à n'importe quel débit entre 0 et sa capacité maximale, sa précision est mesurée sur une plage déterminée par le taux de réduction de la pompe. Les pompes doseuses à commande hydraulique actuelles ont un rapport de réduction de 1 000-1, ce qui signifie que la pompe dose avec précision les produits chimiques dans une plage comprise entre 0,1 % et 100 % de sa capacité nominale.

Doseur :
L'extrémité liquide est désignée comme la partie « mouillée » de la pompe. Sa capacité à protéger le personnel de l'usine et l'environnement est une considération importante lorsqu'il s'agit de produits chimiques toxiques ou dangereux. L'acier inoxydable, les alliages de nickel ou les matériaux plastiques sont utilisés, en fonction des spécifications de l'application, qui comprennent : la température, le débit, la viscosité du fluide et la corrosivité des matériaux qui seront pompés.

Des améliorations significatives ont été apportées récemment aux matériaux « intelligents », qui permettent aux fabricants de pompes de concevoir des pompes plus petites, plus efficaces et plus puissantes, qui fonctionnent plus longtemps et de manière plus fiable que leurs prédécesseurs.