Les vérins hydrauliques – dispositifs qui stockent l'énergie dans les fluides en circulation – sont des machines simples et ingénieuses, capables de pomper de l'eau sans aucune source d'énergie externe. Ce blog explique comment fonctionnent les vérins hydrauliques, à quoi ils servent, combien ils coûtent et qui les fabrique. les meilleurs.
Sommaire :
– Qu’est-ce qu’un vérin hydraulique ?
– Comment fonctionnent les vérins hydrauliques ?
– Comment utiliser un vérin hydraulique
– Combien coûte un vérin hydraulique ?
– Top modèles de vérins hydrauliques
Qu'est-ce qu'un vérin hydraulique ?
Un bélier hydraulique (également appelé hydram) est une simple pompe à eau cyclique ou alternative entraînée par l'hydroélectricité. Il convertit l’énergie cinétique d’un grand volume d’eau se déplaçant dans un tuyau en énergie potentielle d’un plus petit volume d’eau élevé à une plus grande hauteur. L'appareil est particulièrement adapté lorsque les alimentations alternatives ne sont pas disponibles ou peu pratiques.
Les vérins hydrauliques ne nécessitent que quatre composants de base : le tuyau d'entraînement, qui amène l'eau dans le vérin ; la vanne de vidange, dont le but est de réguler le débit de l'eau ; le tuyau de refoulement, qui extrait l'eau du bélier ; et le clapet anti-retour, qui est là pour garantir que l'écoulement de l'eau ne s'effectue que dans un seul sens. Malgré leur relative simplicité, les vérins hydrauliques sont capables de soulever de l'eau très haut dans les airs : la hauteur de levage dépasse facilement la hauteur de chute.
Le principal avantage des vérins hydrauliques est qu’ils sont auto-équilibrés. Il faut certaines compétences pour les installer, mais une fois cela fait, la machine ne nécessite qu'un minimum d'entretien car elle fonctionne toute seule, en faisant constamment des va-et-vient. Pour le pompage de l’eau, cela en fait une technologie extrêmement efficace, peu coûteuse et respectueuse de l’environnement. Le seul investissement requis est la main d’œuvre pour sa mise en place. Un bélier peut alimenter un système complet d’approvisionnement en eau en milieu rural et peut être utilisé pour l’irrigation et l’abreuvement du bétail.
Comment fonctionnent les vérins hydrauliques ?
Un bélier hydraulique fonctionne sur la base de la dynamique des fluides et de l’effet de coup de bélier. Dans un premier temps, l'eau s'écoule d'une source, passe par le tuyau d'entraînement et sort de la vanne de vidange. Cela donne à l’eau une hauteur de vitesse lorsqu’elle se déplace. Lorsque cette hauteur de vitesse est relâchée par la fermeture du robinet d'évacuation des eaux et que le pic de pression se produit, on parle d'effet de coup de bélier où la pression repousse l'eau à travers le clapet anti-retour, dans le tuyau de refoulement.
Ce cycle se poursuit indéfiniment, la vanne de vidange sortante s'ouvrant encore et encore pour permettre à l'eau de s'écouler et de reprendre son élan. Le vérin hydraulique est un système autonome, se déplaçant automatiquement, alimenté uniquement par l'énergie de l'eau qui coule. L'efficacité d'un vérin hydraulique dépend de la hauteur de la source d'eau au-dessus du vérin (appelée tête), de la longueur et du diamètre du tuyau d'entraînement et de la hauteur à laquelle l'eau doit être pompée.
Cela fonctionne mais est néanmoins très indulgent avec le système, avec des vérins modernes utilisant des chambres à air pour amortir l'impact des pics de pression et augmenter la durée de vie de la pompe. L’ensemble de la configuration est un moteur d’énergie douce et renouvelable – les vérins hydrauliques sont une pompe très verte.
Comment utiliser un bélier hydraulique
L'utilisation d'un bélier hydraulique comporte plusieurs étapes, à commencer par le choix du site et son installation. Le site doit avoir une hauteur d'eau suffisante, c'est-à-dire une élévation suffisante pour permettre qu'une source d'eau soit plus haute et un vérin hydraulique (consommateur d'eau) plus bas. Plus la hauteur de chute est élevée, plus la pompe sera efficace.
L'installation commence en plaçant le tuyau de distribution dans la source d'eau et en s'assurant qu'il y a un débit stable à travers celle-ci. Dans la plupart des cas, le tuyau est bien connecté au vérin hydraulique qui, à son tour, doit être bien connecté à une base solide pour absorber les forces cycliques générées tout au long de l'opération. Depuis le vérin, le tuyau de refoulement est installé et mène vers le réservoir de stockage ou le point d'utilisation.
Une fois installé, un amorçage est nécessaire pour évacuer l’air du système afin que l’eau puisse s’écouler. Cela implique d'ouvrir la vanne de vidange pendant quelques minutes pendant que vous actionnez manuellement la pompe. Une fois amorcé, l’approvisionnement en eau devrait devenir un travail automatique. Le vérin hydraulique doit pomper l'eau en continu tant qu'il y a un écoulement depuis la source.
Tous les quelques mois, le vérin hydraulique doit être vérifié pour s'assurer qu'il n'y a pas de blocage dans les tuyaux d'alimentation, que la soupape de décharge et les clapets anti-retour fonctionnent correctement et qu'il n'y a pas de fissures ou d'autres signes d'usure.
Le vérin hydraulique continuera à fonctionner correctement pendant des années, à condition qu'il soit bien entretenu et entretenu régulièrement.
Combien coûte un vérin hydraulique ?
Le prix d’un vérin hydraulique varie également considérablement en fonction de sa taille, de sa capacité et du fabricant. Les modèles à petite échelle pouvant servir à un ménage ou à une petite ferme coûtent généralement entre 300 et 1,000 XNUMX dollars. Ils élèveront l’eau à des hauteurs modérées à des débits inférieurs.
Pour les projets de plus grande envergure, tels que les systèmes d'approvisionnement en eau communautaires ou l'irrigation à grande échelle, les béliers hydrauliques peuvent coûter entre 1,000 5,000 et XNUMX XNUMX dollars. Et ces modèles de qualité industrielle, conçus pour être utilisés avec des débits plus élevés et soulever l’eau plus haut qu’une version plus petite, exigent certainement un prix correspondant.
Il faut également tenir compte de l’installation et de la maintenance. Les coûts d'installation dépendent de la complexité de l'installation et, si des composants supplémentaires doivent être inclus, tels que des tuyaux et des raccords, ceux-ci peuvent également augmenter les coûts. Mais comme les vérins hydrauliques ont des coûts d’exploitation très faibles et sont durables, l’investissement initial est souvent amorti en quelques années.
Top modèles de vérins hydrauliques
La manière dont vous choisissez le vérin hydraulique parfait dépend de vos préférences et de votre application : 1. Pompe hydraulique Kato KH-67C (tête de 21 pieds) 2. Pompe hydraulique Kato KH-450 (tête de 23 pieds) 3. Hydraulique Kato KH-375 Pompe (tête de 33 pieds) 4. Pompe hydraulique Kato KH-350 (tête de 34 pieds 4 pouces) 5. Pompe à vérin hydraulique (tête de 16 pieds) 6. Pompe à vérin hydraulique Century 7. Pompe à vérin hydraulique Gizmo 8. Pompe à vérin hydraulique TPG 9. Pompe à vérin hydraulique Bhaskara 10. Pompe à vérin hydraulique KH 11. Pompe à vérin hydraulique Loudon 12.
1. Pompes R modèle RP-1 : Robuste, durable, fiable, dotée d'une conception robuste et capable de soulever l'eau à des hauteurs de 50 pieds et plus, la RP-1 est l'une des pompes à bélier les plus faciles à déployer et les plus efficaces pour les applications à petite et moyenne échelle. C'est le premier choix pour l'irrigation des petits haricots et légumineuses ou de toute autre culture dans les zones reculées ainsi que pour l'approvisionnement en eau des petits villages des zones rurales.
2. Modèle terrain à maison LH-RP-2 : Ce modèle est le plus simple à installer et à entretenir. Il peut être utilisé pour des débits modérés et peut soulever l'eau jusqu'à 100 pieds. Il est conçu pour durer même dans les conditions les plus difficiles.
3. Zylem Water Solutions Modèle ZW-R3 : Pour des débits élevés et une portance importante, ce système est conçu pour les rigueurs des applications à grande échelle. Les systèmes d'eau à grande échelle peuvent utiliser le ZW-R3 de manière fiable et efficace pour des applications communautaires ou industrielles.
Conclusion
Les béliers hydrauliques sont un signe de l'ingéniosité humaine. Transformant l'énergie de la nature en travail utile, ils sont devenus une solution populaire pour puiser l'eau à de nombreuses fins, principalement dans les milieux agricoles et naturels. Ce n’est pas un outil miracle, le vérin hydraulique s’est avéré être une solution efficace et économique pour de nombreuses petites et grandes installations à travers le monde. En se familiarisant avec le fonctionnement mécanique du vérin hydraulique, ses avantages et inconvénients relatifs ainsi que ses coûts, les utilisateurs potentiels peuvent prendre une décision éclairée quant à l'achat ou non d'un modèle adapté à leurs besoins.
