Pompe à palettes : principe de fonctionnement et guide d’entretien

La pompe à palettes se situe, sur la plupart des plans qui comptent, entre la pompe à engrenages et la pompe à pistons : elle est plus silencieuse qu’une pompe à engrenages, plus simple qu’une pompe à pistons et moins coûteuse que l’une ou l’autre dans la plage de pression moyenne où elle fonctionne au mieux. Pour une utilisation industrielle continue aux pressions comprises entre 100 et 200 bar, elle reste un choix éprouvé et fréquemment sous-estimé.

Le mécanisme, expliqué en termes simples

Un rotor rainuré tourne de façon excentrée à l’intérieur d’un anneau à cames. Des palettes rectangulaires logées dans les rainures du rotor sont poussées vers l’extérieur par la force centrifuge ou par la pression hydraulique — leurs extrémités restant constamment en contact avec la surface de l’anneau à cames. Comme le rotor est excentré, le volume compris entre deux palettes adjacentes varie continuellement au cours de la rotation. Une augmentation de ce volume aspire le fluide par le port d’admission ; une diminution en expulse le fluide par le port de refoulement. Le profil de l’anneau à cames détermine la régularité de ces variations de volume, et une conception soignée de cet anneau fait toute la différence en matière de niveau sonore et de pulsations de pression.

Conceptions équilibrées et pourquoi elles durent plus longtemps

Une pompe à palettes déséquilibrée, dotée d'une seule entrée et d'une seule sortie, génère une force radiale nette sur l'arbre du rotor — la pompe cherche, en effet, à pousser le rotor latéralement. Les conceptions équilibrées disposent de deux orifices d'entrée et de deux orifices de sortie placés de part et d'autre opposés de la bague à cames, ce qui produit des forces s'annulant mutuellement. L'arbre et les roulements ne supportent aucune charge radiale nette due à la pression hydraulique. Dans le cadre d'une utilisation industrielle continue, où les pompes hydrauliques fonctionnent plusieurs milliers d'heures par an, la différence de durée de vie des roulements entre les conceptions équilibrées et déséquilibrées est considérable.

Ce qui s'use réellement

Les extrémités des palettes s'usent contre la bague à cames. Dans une huile propre et correctement filtrée, cet usure est progressive et prévisible. En présence d'huile contaminée, elle s'accélère fortement — les particules abrasives présentes dans le fluide sont directement entraînées dans la zone de contact entre l'extrémité de la palette et la bague à cames. Le remplacement des palettes dès que les jeux dépassent la limite indiquée dans le manuel d'entretien constitue une opération d'entretien peu coûteuse. En revanche, le remplacement d'une bague à cames rayée est onéreux.

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Source : www.hovooseal.com