Pompe à vide industrielle

Pour choisir sa pompe à vide il faut se poser les questions suivantes :

• (1) Quel est la vitesse de pompage / débit-volume de mon application dont j’ai besoin ?
• (2) Quel est la plage de pression dans laquelle je travaille ?
• (3) Est ce que ma pompe est compatible avec les contraintes de mon environnement / de mon process (température, quantité de vapeur d’eau admise, risques d’absorption de liquides / de corps étrangers, démarrages-arrêts fréquents, …) ?
• (4) Prise en compte des aspects énergétiques et financiers :
  • Quel est le cout d’achat et de maintenance de la pompe ?
  • Quel est la consommation énergétique de ma pompe sur toute la plage de fonctionnement ?
  • Quels sont les coûts de son installation ?

(1) Vitesse / débit de pompage nécessaire

1.1 En remplacement d’une pompe existante

Vous pouvez retrouver le débit de cette dernière sur sa plaque signalétique ou dans sa documentation technique.

Attention : le débit annoncé sera souvent donné la norme PNEUROP. Ce dernier correspondra au débit à la pression atmosphérique (1bar) pour de l’air à 20°C.  Si vous changez de type de pompe, il vous faudra veiller à garder le même débit à votre point de fonctionnement.

Par exemple :

Sur cette pompe on peut voir indiqué un débit de 300m3/h sur la plaque signalétique.

 

1.2 En mesurant le débit

Le débit d’une pompe peut se mesurer à l’aide de deux manières :

 1.2.1 Grâce au temps de descente en vide :

Si vous connaissez le volume à mettre sous vide vous pouvez calculer le débit de votre pompe à l’aide du temps de descente en vide.

• t le temps de descente en vide (en secondes : s) à la pression  P_t
• V le volume mis sous vide (en mètre cube : m3)
• q_ve le débit (en mètre cube par seconde : m3/s)
• P₀ la pression de départ (en millibar : mbar)
• P_t la pression de travail (en millibar : mbar)

 1.2.2 A l’aide de fuites calibrées :

Vous pouvez calculer le débit à l’aide d’un disque contenant des trous calibrés. La pression résultante des fuites générées par les trous permettra de calculer le débit de votre pompe / de votre réseau de vide.

 

(2) Pression d’aspiration

La pression d’aspiration est celle en sortie de votre pompe. Il vous faudra prendre une marge de sécurité pour avoir la bonne pression de travail dans votre process.

2.1 En remplacement d’une pompe existante

Vous si vous gardez la même technologie il vous faudra simplement veuillez que la pompe est capable d’atteindre le même vide limite (0.5mabr sur l’exemple ci-dessous)

Par exemple :

La mention « (abs) » vous indique que c’est une pression absolue. Ce point est du au fait qu’il y a deux façons de parler de la pression  : absolu et relatif.

 

2.2 Mesurer la pression :

Pour mesurer la pression de votre pompe / process vous pourrez utiliser un vacuomètre. Il existe de nombreuses technologie de vacuomètres (capacitif, pirani, piézométrique, …), le choix sera réalisé par rapport à la plage de pression et la nature du gaz à mesurer.

 

(3) Contraintes de l’environnement

Il vous faut tenir des compte des contraintes de l’environnement dans le choix de votre pompe.

3.1 Remplacement d’une pompe existante

Si vous remplacez une pompe à la suite d’une casse, il vous faut en trouver la cause :

• Technologie de pompe inadaptée (ex : pompe à palettes lubrifiées sur de l’aspiration de vapeurs).
• Manque de protections : mise en place de filtration : filtre à air, piège à liquides, condensateurs, séparateur cyclonique, etc.  (contactez nos experts ou retrouvez nos solutions)

3.2 Achat / dimensionnement d’une pompe

Une fois la pression et le débit défini vous allez avoir plusieurs technologies de pompes correspondant à vos critères. Il vous faudra maintenant valider leur compatibilité avec votre process. Pour ce faire vous trouverez ci-dessous une liste (non exhaustive) des paramètres à prendre en considération :

• Température du gaz et de l’environnement
• Nature du gaz (corrosif, atex, …)
• Contraintes : sonore, d’encombrement et de manutention
•  Humidité (attention à la condensation dans la pompe à vide)
• Risques d’emport (corps étrangers / liquides)
• Raccordement électrique (mono-tri, 230/400/690V, 50/60Hz)
• Indice de protection 

Vous n’êtes pas sur de votre choix contactez nos experts

Ils sont définis en fonction du principe de fonctionnement des pompes à vide. Vous trouverez ci-dessous un tableau résumant les différentes catégories, types de pompes à vide.

 

Une pompes à becs, c’est quoi ?

C’est une pompe avec des becs (ou rotors) qui tournent dans un sens opposé. Ils vont ainsi séparer le stator (corps de pompe) en chambres de volumes variables.

 

C’est la variation de volume de ces chambres qui va créer l’aspiration (de la même façon qu’une seringue le ferait).

Les avantages d’une pompe à bec :

Les pompes à bec disposent de nombreux avantages :

• Fonctionnement sec sans contact (il n’y a pas d’huile dans la chambre de compression);
• Elles ont un excellent rendement (excellente source d’économies d’énergie) ;
• La maintenance de ce type de pompe est réduite (vidange 10000h/15000h de fonctionnement) ;
• La variation de vitesse est possible sur une large plage (25-70 Hz) ;
• Les pompes à bec acceptent la vapeur d’eau, corps étrangers ;
• Elles peuvent fonctionner en vide (jusqu’à 60mbar absolu) ou en pression (2,5 bars) ;

Les inconvénients d’une pompe à bec :

Les pompes à becs ont peu d’inconvénients :

• Un vide limité à 150-300 mbar (60 mbar pour les petites tailles)
• Les pompes à becs sont bruyantes

 

Une pompes à palettes lubrifiée, c’est quoi ?

C’est une pompe dans laquelle le rotor (rep. 1) est mis en rotation, les palettes (rep. 2) vont glisser sur le stator (rep. 3) et le diviser en plusieurs compartiments de volume variable.

C’est la variation de volume de ces compartiments qui va créer l’aspiration (de la même façon qu’une seringue le ferait).

Cette technologie est dite lubrifiée car elle contient un film d’huile dans la chambre de compression. L’huile assure 3 fonctions dans une pompe à palettes lubrifiées : l’étanchéité entre les pièces mobiles  et statiques (rep. 1, 2 et 3) de la chambre de compression, la lubrification des pièces en mouvement et le refroidissement de la pompe.

Les avantages d’une pompe à palettes lubrifiées :

Les pompes à palettes lubrifiées disposent de nombreux avantages :

• Le coût de ces pompes est faible
• La technologie est éprouvée (utilisée depuis de nombreuses années)
• Elles ont un excellent rendement en dessous de 100mbar (source d’économies d’énergie)
• Capables de générer des niveaux de vides fin : 1.10^-4 mbar
• Technologie silencieuse

Les inconvénients d’une pompe à palettes lubrifiées :

Les pompes à palettes lubrifiées ont quelques inconvénients :

• Le coûts d’entretien sont importants (maintenance toute les 2000h de fonctionnement)
• Technologie inapte à travailler en continu à des pressions élevés (>500 mbars)
• Faible tolérance aux corps étranger, aux vapeurs et aux liquides.

Les applications des pompes à vide sont présentes partout dans l’industrie. Vous trouverez ci-dessous une liste non exhaustive de leurs applications :

Industrie des boissons :

– Remplissage sous vide de bouteilles
– Séchage des boites
– Maintien boites sur machines

Industrie pour détergents / décolorants

– Manutention de bouteilles de produit cosmétique
– Remplissage des bouteilles sous vide
– Vide sur machines de remplissage de poudre

Brasserie

– Remplissage des bouteilles
– Désaération sous vide pour dosage de l’eau
– Agitation à l’air du malt et de la levure pendant la fermentation

Fabrique de produits abrasifs

– Filtration sous vide pour déshydrater les poussières abrasives

Travail en sas en altitude

– Test de carburateur
– Remplissage sous vide

Industrie de la brique et de l’argile

– Désaération de l’argile dans les extrudeuses

Confiserie

– Cuisine sous vide
– Refroidissement sous vide

Métallurgie (fonderie)

– Moulage sous vide
– Imprégnation de moulure sous vide

Industrie de céramique et de porcelaine

– Désaération des matériels en argile et céramique dans les extrudeuses