Pompes hydrauliques à engrenage, tout savoir !

Les pompes hydrauliques à engrenage sont des dispositifs permettant de transvaser, ou alors d’augmenter la pression d’un fluide. Ce sont également les dispositifs de pompage les plus utilisés pour effectuer ces opérations. Ces pompes volumétriques fixes possèdent une configuration simple, car la mobilité interne ne concerne que très peu de pièces. C’est d’ailleurs sur ce fonctionnement que portera une partie de cet article. Mais en plus, les avantages et inconvénients de ces dispositifs à cylindrée positive seront abordés.

Fonctionnement des pompes hydrauliques à engrenage

Les types de pompe et leurs fonctionnements

Comme l’indique l’appellation, les pompes à engrenage sont des dispositifs de type rotatif. La rotation de l’engrenage permet l’écoulement du fluide ainsi que la montée en pression, au sein même du boîtier. Il existe deux types de pompes hydrauliques à engrenage, dont les fonctionnements diffèrent significativement. Ce sont notamment les pompes à engrenage externe ou simple, et les pompes à engrenage interne. Leur corps sont généralement en fonte ou en aluminium : Plus d’informations sur le site FTA ici pour l’aluminium et pour la fonte !

Les pompes à engrenage externe

Les pompes à engrenage externe comportent deux roues dont les dentures couvrent les circonférences. Ces roues s’engrènent tout en effectuant des rotations opposées. Pour la roue menante, elle est directement soumise au mouvement du moteur. Quant à la roue menée, elle subit juste l’action de la roue menante par engrenage.

Lorsque les roues dentées se séparent face à l’orifice d’admission, le vide créé est directement occupé par le fluide du réservoir. Ce dernier est par la suite transporté par les dentures, le long des parois du corps de la pompe dans les alvéoles que forment les deux supports. L’étanchéité axiale quant à elle, est assurée par des plaquettes empêchant le fluide de déborder sur les côtés. Ce dernier est ainsi conduit jusqu’à l’orifice de refoulement où il est évacué.

Les pompes à engrenage externe sont efficaces pour les opérations telles que le graissage, la lubrification, l’extrusion des matières plastique, et bien plus encore.

Les pompes à engrenage interne

Ces types de pompes hydrauliques à engrenage possèdent plutôt un pignon et un rotor à denture interne. Ce dernier couvre notamment la circonférence du corps de la pompe.

Lorsque le rotor tourne, il entraîne automatiquement le pignon en créant un espace d’aspiration du fluide juste après l’orifice d’admission. Le fluide se déplace ensuite de part et d’autre d’un croissant fixe. Ce denier formant des alvéoles avec le rotor et le pignon de chaque côté. Le fluide est ainsi conduit jusqu’à l’orifice de défoulement.

Les pompes à engrenage interne s’utilisent le plus souvent dans le secteur de l’automobile. Notamment pour la lubrification des pièces de moteurs. De plus, elles accusent un rendement volumétrique meilleur que celui des pompes à engrenage simple.

Les avantages

Les pompes à engrenages sont tout d’abord les dispositifs de pompage les moins coûteux sur le marché.

L’un des principaux avantages de ces pompes à engrenage hydraulique est le traitement des fluides de tout type. En effet, les pompes à engrenage sont capables de traiter les fluides minces, épais, et même visqueux. Et ceci qu’ils soient d’origine alimentaire, pétrolière, ou tout autre encore.

pompes hydrauliques à engrenage interne

Issue du site Wikipedia.fr

Comme mentionné plus haut, les pompes à engrenage hydraulique comportent très peu de pièces mobiles. Ce qui est un avantage, car le dispositif est ainsi difficilement sujet à l’usure et aux dommages. Cela implique par ailleurs des entretiens moins réguliers, sachant déjà que ces types de pompes sont faciles à entretenir. D’autre part, Ces pompes hydrauliques sont celles qui répondent le mieux aux exigences concernant les conditions d’hygiène liées à l’industrie alimentaire.

Les inconvénients

En tant que pompe volumétrique fixe, le dispositif possède un débit dont le contrôle dépend de l’arbre d’entraînement. Cela constitue un inconvénient dans la mesure où un moteur dont la vitesse est variable, est nécessaire pour également faire varier le débit. Ceci contrairement aux autres pompes hydrauliques qui confèrent un réglage du débit soit par positionnement des pistons, soit par réglage des aubes.

Un autre inconvénient des pompes à engrenage hydraulique, est la variation du niveau sonore. Ceci par influence de l’irrégularité des faibles débits, lorsque ceux-ci sollicités.

Par ailleurs, les pompes hydrauliques à engrenage ne peuvent pas être utilisées dans les conditions de hautes pressions excédant les 250 bars.  Ceci à cause des pressions de refoulement engendrées par les fuites internes qui affectent directement le rendement volumique.

 

Il faut noter qu’il existe des pompes à engrenage hydraulique avec corps en fonte, mais aussi en aluminium. Toutefois, celles avec corps en fonte sont conçues pour supporter les conditions de pressions et de stress mécaniques. C’est aussi le cas de certaines pompes hydrauliques à engrenage, dotées de corps conçus avec des matières synthétiques. Et habituellement, ces dispositifs sont destinés aux machines mobiles.

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