La pompe péristaltique

Présentation de la pompe péristaltique

La pompe péristaltique est une pompe à écrasement de tuyau. Certains l’appellent également : « Pompe à boyau » . La pompe péristaltique est une pompe volumétrique rotative destinée aux domaines des industries, du traitement de l’eau ou des travaux publics. Cette pompe particulièrement robuste est utilisée pour des transferts de liquides réputés difficiles.

Dans de nombreux cas où une pression importante est requise, ou lorsque le fluide pompé est chargé ou lorsque le liquide est particulièrement sensible au taux de cisaillement, la pompe péristaltique est une technologie incontournable.

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Applications courantes de la pompe péristaltique

La pompe péristaltique est une technologie massive, encombrante et cher. C’est la raison pour laquelle nous avons l’habitude d’expliquer que vous devez choisir la technologie « pompe péristaltique » lorsque tout a déjà été essayé et qu’aucune autre technologie moins onéreuse ne fonctionne. Pour les applications moyennement sévères ou de transferts de liquides faiblement visqueux (7 000 centipoise), la pompe pneumatique à membranes ou électrique peut être une excellente alternative pour l’utilisateur. Pour les transferts de liquides très fluides, chargés de particules, vous pourrez utiliser la pompe centrifuge auto-amorçante à turbine ouverte Varisco.

Transfert de liquides très visqueux
Transfert de liquides chargés de particules
Nécessité de développer une forte pression de refoulement
Nécessité d’aspirer un liquide en contrebas ou de créer une dépression à l’aspiration
Les applications où le process de l’installation induit un fonctionnement à sec de la pompe.
Transfert de liquides fragiles et notamment sensibles au taux de cisaillement.

Les applications dans lesquelles on recherche la facilité de nettoyage ou de rinçage du tuyau de pompe.
Transfert de liquides pour lesquels l’étanchéité dynamique (Tresses ou garnitures mécaniques) n’est pas appropriée. La pompe péristaltique présente l’intérêt de ne pas avoir d’étanchéité dynamique.
Dosage. L’excellente volumétricité de cette pompe en font une pompe doseuse particulièrement adaptée dans les cas de liquides chargés, épais ou fragiles.

Exemples de liquides pompés par la pompe péristaltique

Barbotines de céramique
Boue, boue argileuse, sulfate de plomb, boue de pyrite
Lait de chaux, Floculats
Mortier liquide ou fibreux, plâtre liquide, béton léger
Acides, alcools, Détergents
Peinture acrylique et à l’eau, pigments, revêtements muraux
Latex, kaolin
Sauce tomate, purée de pommes de terre, gélatine, bouillies de bière, pâte de poisson
Boues thermales
Colle, sel liquide, engrais pour semences

Notre gamme de pompes péristaltiques

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Les avantages de la pompe péristaltique

Zéro fuite : Sa conception fait de la pompe péristaltique une pompe complètement étanche sans garniture mécanique et sans étanchéité dynamique avec le liquide pompé. (Le liquide circule à l’intérieur d’un tuyau). Par conséquent, aucune fuite n’est possible, ni aucune contamination du liquide pompé.
Rotation à sec : La pompe péristaltique peut également tourner à sec en continu sans que ses performances, sa pression et sa précision ne soient affectées.
Capacités d'amorçage importantes : Les capacités d’amorçage de la pompe péristaltique sont très importantes (Jusqu’à 9 mètres de profondeur). Il faut noter que la pompe péristaltique s’amorce naturellement à sec. Elle ne nécessite pas d’être pleine de liquide pour s’amorcer.
Maintenance simple : La maintenance de cette pompe est particulièrement simple puisqu’elle se limite au remplacement de la pièce d’usure : Le tuyau. Nous réalisons la réparation de pompe péristaltique.
Bas NPSH : La pompe péristaltique, de par sa conception (Le liquide passe dans un tuyau) présente une caractéristique de NPSH requis extrêmement faible, permettant de limiter le risque de cavitation (Phénomène destructeur lié à une ébullition du liquide pompé lorsque la pression devient inférieure à la tension de vapeur du fluide).
Liquides chargés : La pompe péristaltique est totalement insensible aux fluides chargés de particules ou de cristaux.
Faible taux de cisaillement : La technologie péristaltique génère un taux de cisaillement très faible, rendant cette pompe tout à fait adaptée pour le transfert de liquides fragiles et sensibles au taux de cisaillement.
Réversibilité : La pompe péristaltique est réversible, cela signifie qu’elle peut fonctionner dans les 2 sens de rotation. Cet avantage permet, par exemple, en fin de transfert, en changeant le sens de rotation, de vider le tuyau de refoulement.

Principe de fonctionnement de la pompe péristaltique

La pompe péristaltique est équipée d’un corps cylindrique, d’un rotor muni de 2 patins excentrés diamétralement opposés et d’un tuyau en matériau élastomère.
La rotor de la pompe est mis en rotation par le motoréducteur. Le pompage est réalisé par la compression du tuyau écrasé par les deux patins. Après le passage du patin, le tuyau reprend sa forme par effet d’élasticité, garantissant ainsi la qualité de l’aspiration et de l’amorçage. Mû par les patins, le fluide est aspiré à l’intérieur du tuyau, déplacé à l’intérieur de la pompe, puis refoulé.

L’écrasement du tuyau par les patins se fait dans un bain de lubrifiant glycériné permettant la lubrification du mouvement et l’évacuation des calories. La faculté du tuyau à reprendre sa forme initiale garantit un bon amorçage de la pompe et une bonne aspiration, tout en créant un important niveau de vide. La pompe péristaltique est mue à vitesse très lente (3 à 70 Tr/min) par un motoréducteur. La simplicité du principe et la faible quantité de pièces constitutives font de la pompe péristaltique une pompe particulièrement attractive.

Le TUYAU : Une pièce maîtresse de la pompe péristaltique

Image du tuyau interne de la pompe péristaltique

Le tuyau est la pièce maîtresse de la pompe péristaltique. Une bonne pompe à écrasement de tuyau, c’est avant tout, un bon tuyau. Le tuyau de la pompe péristaltique permettra, malgré les énormes contraintes soumises par les patins, une durée de vie satisfaisante. La longévité du tuyau est une fonction de la vitesse de la pompe, de la pression de refoulement, de la température, et naturellement de la durée de fonctionnement. Il est important de noter que les temps de repos de la pompe péristaltique (temps durant lesquels la température du tuyau de pompe réduit) sont à prendre en compte dans l’évaluation de la longévité du tuyau et, en tout cas, pour le dimensionnement de la pompe.

Il existe différents matériaux de tuyaux en fonction du produit pompé. Vous avez la possibilité de monter dans la pompe péristaltique le tuyau chimiquement compatible avec le liquide que vous pompez.
Les tuyaux suivants sont disponibles pour la pompe péristaltique :

Caoutchouc naturel : Hautement résilient, robuste et résistant à l’abrasion. Résiste généralement aux alcools et aux acides dilués.
Buna (NBR) : Résiste à l’usure causée par les produits huileux (approuvé par la FDA).
EPDM : Haute résistance aux produits chimiques, en particulier aux alcools, aux cétones et aux acides concentrés.
Hypalon® : Résiste aux produits chimiques, aux températures extrêmes et aux ultraviolets.

Comment remplacer le tuyau de la pompe péristaltique?

Exemple d'une application de la pompe péristaltique : Le gavage de filtre-presse

Parmi les très nombreuses applications de la pompe péristaltique, nous vous présentons une application particulière : L’alimentation d’un filtre presse. Il s’agit d’une installation dimensionnée, fournie et installée par notre société.

Afin de permettre le traitement des déchets liquides, les stations d’épuration procèdent au traitement de régulation chimique et ont ensuite, souvent recours à l’utilisation du filtre presse. Celui-ci permet d’extraire la fraction liquide et de récupérer, en fin de cycle de filtre presse, des boues sèches sous forme de « gâteaux ». Le filtre presse est alimenté en boue liquide à une pression comprise entre 7 et 15 bar.

L’alimentation du filtre presse peut être réalisée par une pompe péristaltique, cette technologie permettant l’obtention de la pression de 15 bar nécessaire au bon fonctionnement du filtre presse.

Dans le cadre de cette application de gavage de filtre presse, la pompe nécessite un automatisme que nous avons développé pour un fonctionnement optimal de l’ensemble.

La pompe péristaltique est au centre du système

Dans le cadre de cette installation que nous vous présentons, la pompe péristaltique permet un débit de 800 litres/heure à 50 Hz. Le fonctionnement de la pompe est asservi à un variateur de fréquence. La pompe aspire dans un bac de boue liquide et alimente directement le filtre presse.

Photo d'une pompe péristaltique alimentant le filtre presse en boues liquides

Photo d'un détecteur de rupture de tuyau de pompe péristaltique

Le dispositif automatique d’arrêt de la pompe péristaltique en cas d’incident

Nous avons installé sur le corps de cette pompe péristaltique un système de mise à l’air du corps. Ce système est associé à un capteur capacitif de présence de liquide. En cas de rupture du tuyau de la pompe péristaltique, le liquide pompé rentre dans le corps de pompe. Le capteur détecte la présence de liquide et arrête la pompe en prévision d’une maintenance.

Le système de gestion de pression : La commande du système de gavage de filtre presse

Nous avons procédé à l’installation d’un capteur de pression 4-20mA. Le capteur relève l’information de pression du filtre presse et la transmet au variateur de fréquence. Ce capteur de pression dispose d’un affichage digital, Il est associé à un manomètre à bain de glycérine protégé par une vanne d’arrêt.

Photo d'un capteur de pression 4-20 mA et manomètre à bain de glycérine

Phot d'un variateur de fréquence de pompe associé à une boite à boutons

Le variateur de fréquence: Il permet de faire varier la vitesse de la pompe péristaltique

Nous avons développé un programme permettant la gestion de la pompe péristaltique par un variateur de fréquence. Le variateur associé à la sonde de pression du filtre presse permet de faire varier le débit de la pompe à une valeur optimale admissible par le filtre presse.