Les pompes à membranes : le guide complet
La pompe à membrane est une pompe pneumatique très répandue. Ses applications dans l’industrie sont très nombreuses. Son fonctionnement est basé sur la fameuse membrane, un tissu plus ou moins flexible en fonction du modèle. Cet outil est sollicité en raison de son pouvoir d’aspiration élevé, ce dernier permet le transfert rapide de fluides et de liquides. Son prix assez conséquent pousse les gens à se renseigner davantage avant d’acheter. Que vous désiriez acheter ou non une pompe à membrane, les informations données dans ce guide vous seront très utiles. Dans ce tour d’horizon, nous vous expliquons le fonctionnement, les avantages, les inconvénients et les critères d’achat de cette technologie.
Sommaire
Qu’est-ce qu’une pompe à membranes et quels avantages de l’utiliser ?
La pompe à membrane est une technologie permettant d’assurer le mélange, le dosage et le transfert de différentes sortes de fluides. Comme son nom l’indique, il est doté d’une membrane qui oscille grâce à un excentrique. Ce dernier peut être animé par une vibration électromagnétique, par un piston, par de l’air comprimé ou par un moteur linéaire, cela varie selon le type de pompes à membrane choisie.
La membrane déplace le fluide par le biais de cette oscillation. Elle peut être en caoutchouc, en plastique ou en métal. La pompe à membrane pneumatique combine l’action alternative d’un diaphragme et des vannes pour pomper des liquides. Il peut s’agir de clapet anti-retour, de vannes papillon ou de toute autre forme de vannes d’arrêt.
La caractéristique principale de cet appareil qui est aussi son principal avantage est qu’il ne modifie aucunement la nature du fluide transféré. Grâce à sa puissance et sa particularité, la pompe à membrane est utilisable dans de nombreuses applications :
- Industrie alimentaire ;
- Domaine médical,
- Industrie automobile,
- traitement et distribution d’eau,
- Industrie pharmaceutique,
- Industrie de la peinture
- Etc.
Le principal atout de cette technologie est sa polyvalence, elle peut prendre en charge tous les types de fluides et de gaz.
Comment choisir une pompe à membranes ?
Sachez que les fabricants proposent d’innombrables solutions afin de répondre aux besoins des différents domaines d’application. Choisir une pompe à membrane face à l’offre pléthorique sur les marchés comme Tapflo.fr nécessite la prise en compte de plusieurs critères :
- L’application : vous devez choisir une pompe à membrane capable de prendre en charge le type de fluide ou de produit que vous travaillerez. Certains modèles sont dédiés au papier et aux pâtes, tandis que d’autres sont réservés au traitement de l’eau ou à l’industrie chimique ;
- Nombre de membranes : cette technologie peut être à simple ou à double membrane. Si vous souhaitez uniquement aspirer, les pompes simples seront suffisantes. Mais si vous désirez aspirer puis refouler le produit liquide à transporter, optez pour un modèle à double membrane ;
- Débit : pouvant être exprimé en m3/h (mètres cubes par heure), en l/s (litres par seconde) ou en GPM (gallons par minute), le débit impacte la taille, les dimensions et la consommation énergétique de la pompe. Mais sachez que, plus le débit est élevé, plus le rendement de la machine augmente ;
- Hauteur d’aspiration : celle-ci ne doit pas dépasser les 10,33 m, c’est la dépression maximale pour faire le vide. Au-delà de cette limite, l’usage d’une pompe immergée est préconisé ;
- Matériau : choisissez le matériau de votre pompe à membrane en fonction de ses applications. Quant à la membrane, elle peut être en métal, en aluminium ou en plastique, le choix dépendra du fluide à transporter.
Les différents types de pompes à membranes
Il existe effectivement différents types de pompes à membrane, mais leur rôle reste le même : véhiculer les fluides sans les polluer. Faisons ensemble la découverte des 3 types de pompes à membrane les plus répandus sur le marché :
Les pompes centrifuges
C’est le type de pompe à membrane pneumatique le plus commun. Son fonctionnement est basé sur l’énergie cinétique qui est augmentée par un rotor à aubes. Le liquide à transférer est donc projeté par la force centrifuge. À la sortie du liquide, un divergent transforme l’énergie cinétique en pression motrice et le cycle continue ainsi. Le processus de ce type d’appareil se divise en deux grandes étapes : l’aspiration du fluide, puis son accélération. La pompe à membrane centrifuge aspire le liquide à l’aide de l’effet de la rotation avant de l’accélérer radialement.
Les pompes à effet Venturi
Ce second type de pompe à membrane fonctionne sur le principe de la dépression issue de l’écoulement d’un fluide dans une section conique. Cette technologie est dotée d’une membrane flexible qui se déplace à cause de la dépression créée. Lorsque le liquide en transfert passe à travers la section conique, la pression est réduite. Cette diminution entraîne ensuite la déformation de la membrane qui va directement aspirer le liquide. Lorsque la pression augmente au niveau normal, la membrane de la pompe retrouve sa forme initiale et projette le fluide. Les pompes pneumatiques à effet Venturi sont idéales pour le transfert, le mélange et/ou le dosage de liquides corrosifs ou visqueux.
Les pompes à piston
La pompe à membrane avec piston est également très répandue, son fonctionnement est basé sur les variations de volumes créées par le déplacement d’un piston dans un cylindre. Ce type de machines se caractérise par un fonctionnement alternatif, pour assurer le transfert des fluides. Il doit avoir un jeu de soupape ou de clapet anti retour. C’est ce qui permet d’obtenir l’aspiration dans le cylindre, puis son refoulement.
Lorsque le piston de cet appareil recule, la pression à l’intérieur de la chambre de pompage diminue, ce qui permet à la membrane de se déformer et d’aspirer le liquide. Lorsque le piston avance, la pression augmente, ce qui pousse la membrane et expulse le liquide hors de la pompe.
Les avantages des pompes à membranes
Notez que les pompes à membranes ne nécessitent aucun lubrifiant pour assurer le transfert des liquides qui leur sont confiés. Si cette technologie est tant appréciée dans les différentes industries, c’est parce qu’elle présente de nombreux avantages.
Faible coût d’entretien
La membrane étanche à l’air et à l’eau empêche les liquides véhiculés de contaminer les pièces qui composent la pompe. Grâce à cette caractéristique intéressante, aucune réaction chimique indésirable ne peut être provoquée. Autrement dit, la pompe à membrane pneumatique est capable de transférer des liquides sans subir des dommages.
Faible consommation d’énergie
Un autre avantage important des pompes à membranes est leur faible consommation d’énergie. Comparées à d’autres types de pompes, elles sont conçues pour être éco énergétiques. Leur mécanisme de fonctionnement utilise moins d’énergie, ce qui permet de réduire les coûts d’exploitation des produits et d’optimiser l’efficacité énergétique.
Durabilité
Cette technologie innovante, en plus d’offrir un excellent rendement, est ultra-robuste. Leur conception robuste et leur résistance aux conditions de travail difficiles en font un choix idéal pour les environnements industriels exigeants. Cette durabilité accrue minimise les temps d’arrêt et les coûts liés au remplacement fréquent de la pompe à membrane, ce qui en fait un choix économiquement avantageux.
Les inconvénients des pompes à membranes
Bien que robustes, les pompes à membrane ont quelques inconvénients dont le principal est l’entretien régulier. Sachez toutefois que les avantages et les inconvénients d’une telle machine varient en fonction de la marque, du modèle et des applications.
Nécessite un entretien régulier
Les membranes flexibles de ce type de pompe ont été conçues pour résister à l’eau, à la pression, à l’usure et aux chocs. Cependant, elles peuvent être sensibles aux particules solides. Si le produit liquide pompé présente des particules solides, ces dernières peuvent endommager ou bloquer la membrane, ce qui entraînerait soit un nettoyage, soit un remplacement.
Le niveau sonore assez élevé
Certaines pompes à membrane peuvent produire un niveau sonore élevé à cause de la nature du liquide, de la pression ou du mouvement des pièces tout simplement. Deux types de bruits peuvent se présenter : le bruit pneumatique et le bruit mécanique, tous deux peuvent être perturbants. Cependant, il existe des solutions pour réduire le niveau sonore, dans le cas d’un bruit pneumatique, vous pouvez installer un filtre/silencieux à l’aspiration et/ou au refoulement. Pour ce qui est du bruit mécanique, vous pouvez installer des plots anti-vibratiles, réduire la vitesse du moteur ou ajouter une coque d’insonorisation.