Pourquoi les turbines à double canal sont courantes dans les pompes à eaux usées

Pourquoi de nombreuses pompes à eaux usées utilisent-elles des turbines à double canal ?

Lors de la sélection d'une pompe submersible pour eaux usées, les acheteurs se concentrent souvent sur le débit, la hauteur manométrique, la puissance du moteur et la taille du refoulement. Cependant, la conception de la turbine est tout aussi importante.

Pour les eaux usées contenant des solides et des fibres, une roue multi-aubes fermée conventionnelle n'est pas toujours le bon choix. Les turbines à canal non obstruant sont conçues pour fournir des passages hydrauliques plus grands tout en maintenant une efficacité de pompage utile.

Parmi ces conceptions, la roue à double canal est largement utilisée dans le pompage des eaux usées municipales et industrielles.

Une structure hydraulique équilibrée

La principale différence structurelle est facile à comprendre.

Une roue monocanal possède un passage hydraulique principal. Une roue à double canal comporte deux passages positionnés symétriquement.

Cette disposition symétrique permet de répartir la charge hydraulique autour de l'ensemble rotatif. Lorsqu'elle est correctement fabriquée et équilibrée dynamiquement, le résultat peut être un fonctionnement plus fluide de la pompe.

La comparaison technique fournie pour cette application décrit la conception à double canal comme ayant une meilleure stabilité de fonctionnement en raison de sa structure symétrique, tandis que la conception à canal unique présente un plus grand déséquilibre de masse et peut générer plus de vibrations.

L'équilibrage dynamique est également reconnu dans les conceptions commerciales de pompes à eaux usées non obstruantes comme un élément important d'un fonctionnement fluide.

L'efficacité est importante en fonctionnement continu

Les pompes à eaux usées doivent souvent fonctionner pendant de longues périodes. Dans ces installations, même une légère différence d'efficacité hydraulique peut devenir significative au cours de la durée de vie de la pompe.

Les données techniques fournies donnent une plage d'efficacité indicative d'environ :

Canal unique : 50 % à 55 %

Double canal : 55 % à 60 %

L'efficacité exacte dépend du modèle de pompe, de la géométrie de la roue, de la vitesse, du débit, de la hauteur de tête et de la sélection du moteur. Ces valeurs doivent donc être traitées comme des plages de conception plutôt que comme des spécifications universelles.

Pour une pompe à double canal correctement sélectionnée, la plage de fonctionnement à haut rendement plus large peut être utile lorsque les conditions de débit changent au cours de la journée.

Un meilleur choix pour les eaux usées municipales et industrielles

Les systèmes d'égouts municipaux et les systèmes de traitement des eaux usées industrielles peuvent avoir des conditions de fonctionnement changeantes.

Le liquide peut contenir un mélange de :

• Solides en suspension
• Fibres
• Boues
• Matériau organique
• Petites particules solides

Dans ces conditions, une pompe a besoin de plus qu'une simple capacité à haut débit. Il nécessite une conception hydraulique capable de gérer les eaux usées tout en maintenant un fonctionnement fiable.

C'est l'une des raisons pour lesquelles les turbines à double canal non colmatantes sont couramment trouvées dans les équipements de pompage des eaux usées. Les principaux fabricants de pompes proposent des conceptions monocanal, multicanal et vortex, car les différentes caractéristiques des eaux usées nécessitent des solutions hydrauliques différentes.

Qu'en est-il du marché chinois ?

Sur le marché intérieur chinois des pompes à eaux usées, les turbines à double canal non colmatantes sont une configuration très courante, en particulier pour les pompes à eaux usées submersibles de type WQ/QW.

Les conceptions chinoises de pompes WQ/QW proposent généralement des roues à un ou deux canaux, la configuration à double canal étant utilisée lorsqu'une combinaison de performances sans colmatage, d'efficacité et de fonctionnement stable est requise.

Cela ne signifie pas que toutes les pompes à eaux usées chinoises utilisent une roue à double canal. Les configurations hydrauliques à canal unique, à vortex et autres sont également largement disponibles. Le bon choix dépend toujours de la quantité réelle d'eaux usées et de la charge de la pompe.

Fonte et acier inoxydable 304

Pour le pompage des eaux usées standard, la fonte est un matériau courant pour la roue.

Pour les applications nécessitant une résistance supplémentaire à la corrosion ou une surface de matériau plus propre, l'acier inoxydable AISI 304 est une autre option pratique. Les pompes à eaux usées commerciales sont disponibles avec des roues à canaux en fonte et en acier inoxydable.

Le matériau doit être sélectionné en fonction de la composition des eaux usées, de la température, de la teneur en matières solides et des conditions de corrosion.

Sélection finale

Une roue à double canal n'est pas automatiquement la bonne solution pour chaque pompe à eaux usées.

Cependant, lorsque l'application nécessite une combinaison de :

performances sans colmatage + efficacité hydraulique + fonctionnement équilibré + fonctionnement continu prolongé

la conception à double canal est une option importante à considérer.

Pour les eaux usées municipales, les eaux usées industrielles et de nombreuses applications générales de pompes à eaux usées submersibles WQ/QW, il offre un équilibre pratique entre la manipulation des solides et les performances de la pompe.