Pompes à rotor noyé à étages multiples - HERMETIC … · et la pompe forment un tout, où le rotor et la roue sont disposés sur un même arbre. Le rotor est guidé par deux paliers

I N F O R M A T I O N P R O D U I T

Pompes à rotor noyé à étages multiples

Séries CAM / CAM-Tandem

Généralités

Les pompes à rotor noyé constituent des ensembles com-

plets, compacts, et sans joint sur l’arbre. Le moteur

et la pompe forment un tout, où le rotor et la roue sont

disposés sur un même arbre. Le rotor est guidé par deux

paliers lisses de même conception, directement lubrifi és par

le fl uide transporté. Le stator moteur est séparé du rotor par

une chemise fi ne. La chambre du rotor est commune avec

la partie hydraulique et elle doit être remplie avec le fl uide,

préalablement à la mise en service. Les pertes calorifi ques

du moteur sont évacuées par un courant dérivé entre le

rotor et le stator. Ce même courant sert au graissage des

paliers de la chambre du rotor. A côté de l’étanchéité de

la chemise, le corps de moteur constitue une seconde

enceinte de sécurité. De cette manière, les pompes à rotor

noyé présentent constamment une grande sécurité pour les

fl uides dangereux, toxiques, explosifs ou onéreux.

Roues Refoulement Rotor Stator Corps de moteur

(2ème sécurité)

Aspiration Palier lisse Chemise

(1ère sécurité)

Description

2

Description ............................................ 2

Domaines d’application

et plages d’utilisation ............................ 4

Fonctionnement et matières ................... 5

Variantes de fabrication ...................... 11

Appareils de contrôle ........................... 13

Courbes caractéristiques ...................... 14

Sommaire

Fonctionnement

CAM

Le fl uide est transféré vers la sortie par des roues disposées

les unes derrières les autres. Il subit une augmentation de

pression, fonction du nombre d’étages. Le courant dérivé

nécessaire au refroidissement du moteur et au graissage

des paliers est prélevé à la sortie de la roue. Il traverse le

moteur puis est rejeté entre les étages en passant par l’arbre

creux. Ayant donc pas de courant dérivé qui refoule vers

le côté d’aspiration de la pompe, les valeurs NPSH consi-

dérablement plus stables peuvent être produites dans la

plage de charge partielle. Pour cette raison, en comparaison

avec des pompes à un étage, les agrégats en construction

à étages multiples peuvent être utilisés pour refouler des

capacités considérablement plus faibles.

3

Courant principal et dérivé

CAM

CAM-Tandem

Courant principal et dérivé

CAM-Tandem

Sur cette motopompe, la répartition des étages sur les

deux côtés du moteur permet d’atteindre une importante

différence de pression avec un montage de faible encombre-

ment. Le débit complet traverse le moteur à rotor noyé et,

en même temps, il dissipe les pertes calorifi ques du moteur.

Ayant donc pas de courant dérivé qui refoule vers le côté

d’aspiration de la pompe, les valeurs NPSH considérable-

ment plus stables peuvent être produites dans la plage

de charge partielle. Pour cette raison, en comparaison

avec des pompes à un étage, les agrégats en exécution

tandem peuvent être utilisés pour refouler des capacités

considérablement plus faibles.

Domaines d´application

CAM / CAM-Tandem

Pompage de fl uides agressifs, poisons, explosifs, onéreux,

infl ammables, radioactifs ou volatils, tels qu’acide

sulfurique, acide nitrique, acide fl uorhydrique, acide

cyanhydrique, phosgène, sulfate de diméthyle, chlorure

de vinyle, éther, chlorure d’éthylène, amines, propane,

butane, propylène, chlore, D2O et autres.

Plages d’utilisation

CAM 1: – 120 °C à + 100 °C

CAM 2: – 120 °C à + 360 °C

CAM 30: – 120 °C à + 360 °C

CAM 32: – 120 °C à + 360 °C

CAM 44 à 64: – 120 °C à + 360 °C

CAM-Tandem: – 120 °C à + 360 °C

Moteurs à rotor noyé

Puissance: jusqu’à 400 kW [50 Hz]

jusqu’à 448 kW [60 Hz]

Mode de

fonctionnement: S1 à S10

Tension: 400 / 690 V

(tensions spéciales sur demande)

Classe de température: H – 180

C – 220 / C – 400

Fréquence: 50 ou 60 Hz

(fonctionnement possible avec

convertisseur de fréquence)

Indice de protection: IP 65

Protection moteur: Thermistance par exemple

KL 180 (sur bobinages H)

PT 100 (sur bobinages C)

Protection antidéfl agrante

Protection antidéfl agrante avec certifi cat sur contrôle

d’échantillon selon directive 94/9/CE (ATEX) II 2 G Ex de IIC

T1 à T6

Documentation suivant standards HERMETIC ■ Notice de service incluant la mise en service, instructions

d’utilisation et d’entretien

■ Spécifi cation technique

■ Vue en coupe avec nomenclature

■ Plan d’encombrement

■ Liste de pièces de rechange avec numéros de référence

■ Rapport d’essai

■ Courbe de pompe réceptionnée

■ Déclaration CE de Conformité

Dénomination des types de pompe

Série CAM par exemple

CAM XX 44 / 6

Nombre d’étages

Taille

Variation de construction (*)

Série

(*) Variation de construction disponible

H = Modèle haute pression

K = Modèle à refroidissement séparé

T = Construction en boîtier haute pression

V = Modèle vertical

Série CAM-Tandem par exemple

CAM XX 44 / 3 + 2

Nombre d’étages du côté refoulement

Nombre d’étages du côté aspiration

Taille

Variation de construction (*)

Série

(*) Variation de construction disponible

H = Modèle haute pression

T = Construction en boîtier haute pression

V = Modèle vertical

Réception et garantie

Contrôles standard

Contrôle hydraulique:

■ Chaque pompe subit un test de fonctionnement. Le point

de fonctionnement est garanti selon la norme ISO 9906 –

Classe 2 (5 points de mesure)

■ Contrôle de pression

■ Mesure de poussée axiale

■ Contrôle d’étanchéité

Contrôles complémentaires

En option, des contrôles complémentaires peuvent être

réalisés et faire l’objet d’un rapport (exemples: Test NPSH,

test d’étanchéité à l’hélium, mesure de vibration, contrôle

d’ultrasons, test PMI). Autres contrôles sur spécifi cations

techniques. Les garanties sont conformes aux conditions

de livraison en vigueur.

Domaines d’application et plages d’utilisation

4

Matières et pressions

N° VDMA Désignation pièce Série CAM 1 et CAM 2

Variante matière S1 Variante matière S2 Variante matière C

Pression nominale

CAM 1: PN 25

CAM 2: PN 25

Pression nominale

CAM 2: PN 25 à PN 40

Pression nominale

CAM 1: PN 25

CAM 2: PN 25 à PN 40

Pièces en contact avec le fl uide

101 Corps de pompe JS 1025 1.0619+N 1.4581 / 1.4571

108 Corps d’étage 1.0460 1.0460 1.4571

162 Couvercle d’aspiration JS 1025 1.0460 1.4581 / 1.4571

174 Diffuseur JL 1030 JL 1030 1.4581

230 Roues JL 1030 JL 1030 1.4581

529.01/02 Chemise d’arbre 1.4571/W5(1) 1.4571/W5(1) 1.4571/W5(1)

545.01/02 Coussinet 1.4571/SiC30 1.4571/SiC30 1.4571/SiC30

816 Chemise stator Hastelloy C4 Hastelloy C4 Hastelloy C4

817 Chemise rotor 1.4571 1.4571 1.4571

819 Arbre moteur 1.4021 / 1.4571 1.4021 / 1.4571 1.4571

Pièces non en contact avec le fl uide

811 Corps de moteur 1.0570 / 1.0037 1.0037 1.0570 / 1.0037

Autres matières ou pression supérieure sur demande

(1) Revêtement carbure de tungstène

Fonctionnement et matières

CAM 1 et CAM 2

5

N° VDMA Désignation pièce Série CAM 30 et CAM 32

Variante matière S2 Variante matière C

Pression nominale PN 25 à PN 64 Pression nominale PN 25 à PN 64


101 Corps de pompe 1.0460 1.4571

108 Corps d’étage 1.0460 1.4571

162 Couvercle

d’aspiration

1.0570 1.4571

174 Diffuseur JS 1030 1.4408

230 Roues JS 1030 1.4408

512 Disque

d’équilibrage

JL 1030 0.7660 / 1.4462

529.01/02 Chemise d’arbre 1.4571/W5(1) 1.4571/W5(1)

545.01/02 Coussinet 1.4571/SiC30 1.4571/SiC30

816 Chemise stator Hastelloy C4 Hastelloy C4

817 Chemise rotor 1.4571 1.4571

819 Arbre moteur 1.4021 1.4571


811 Corps de moteur 1.0254 1.0254

CAM 30 et CAM 32

Materials and pressure ratings



6


N° VDMA Désignation pièce Série CAM 44 à CAM 64

Variante matière S2 Variante matière C

Pression nominale PN 25 à PN 64 Pression nominale PN 25 à PN 64


101 Corps de pompe 1.0460(2) / 1.0570 1.4571

108 Corps d’étage 1.0619 1.4408

162 Couvercle

d’aspiration

1.0570 1.4571

174 Diffuseur JL 1030 1.4408

230 Roues JL 1030(2) / 1.4008 1.4408

512 Disque

d’équilibrage

JL 1030 0.7660 / 1.4462

529.01/02 Chemise d’arbre 1.4571/W5(1) 1.4571/W5(1)

545.01/02 Coussinet 1.4571/SiC30 1.4571/SiC30

816 Chemise stator Hastelloy C4 Hastelloy C4

817 Chemise rotor 1.4571 1.4571

819 Arbre moteur 1.4021 1.4571


811 Corps de moteur 1.0254 1.0254

CAM 44 à CAM 64



(2) Uniquement sur les modèles CAM 44 et CAM 52

7


N° VDMA Désignation pièce Série CAM-Tandem

Variante matière S1 Variante matière S2 Variante matière C

Pression nominale

PN 25

Pression nominale

PN 25 à PN 64

Pression nominale

PN 25 à PN 64


101 Corps de pompe JS 1025 1.0619+N / 1.0460 / 1.0570 1.4581 / 1.4571

108 Corps d’étage 1.0460 1.0460 / 1.0619 1.4571 / 1.4408

162 Couvercle

d’aspiration

JS 1025 1.0460 / 1.0570 1.4581 / 1.4571

174 Diffuseur JL 1030 JL 1030 / JS 1030 1.4581 / 1.4408

230 Roues JL 1030 JL 1030 / JS 1030 / 1.4008 1.4581 / 1.4408

529.01/02 Chemise d’arbre 1.4571/W5(1) 1.4571/W5(1) 1.4571/W5(1)

545.01/02 Coussinet 1.4571/SiC30 1.4571/SiC30 1.4571/SiC30

816 Chemise stator Hastelloy C4 Hastelloy C4 Hastelloy C4

817 Chemise rotor 1.4571 1.4571 1.4571

819 Arbre moteur 1.4021 / 1.4571 1.4021 / 1.4571 1.4571


811 Corps de moteur 1.0570 / 1.0037 1.0037 / 1.0254 1.0570 / 1.0037 / 1.0254

CAM-Tandem



8

Paliers

Le montage étanche impose le montage des paliers au sein

du fl uide transporté. De ce fait, des paliers hydrodynamiques

lisses sont montés dans la quasi totalité des cas. En exploita-

tion normale, ceux-ci présentent l’avantage d’éviter le contact

entre les surfaces des paliers. En conséquence, ils fonction-

nent en continu sans usure et sans maintenance. Des durées

de fonctionnement de 8 à 10 ans ne sont pas rares pour des

pompes hermétiques.

Presque tous les ensembles de paliers universels sont à base

de carbure de tungstène (W5) contre du carbure de silicium

(SiC30). Ces couples sont constitués d’une bague d’arbre inox

Chemise d’arbre

(1.4571/W5)

Coussinet

(1.4571/SiC30)

Grain mobile

Arbre de pompe

1.4571 avec un revêtement de carbure de tungstène selon

le procédé « projection à la fl amme à grande vitesse » d’une

part. Et d’autre part, d’un palier fi xe en céramique (SiC30),

placé dans une chemise en inox. SiC30 est un composé de

carbure de silicium et de graphite qui allie les avantages des

deux matières. Les frottements qui se produisent par exemple

lors du démarrage ou de l’arrêt de la pompe restent bien maî-

trisés grâce au SiC30. De plus cette matière résiste aux chocs

thermiques avec des variations importantes. Elle

est chimiquement très largement inerte, stable contre les

boursoufl ures et résiste à l’abrasion.

Revêtement carbure de

tungstène

9

Compensation de poussée axiale

Le développement des pompes hermétiques résulte de la

résolution d’un problème crucial: l’élimination de la poussée

axiale due à la roue. La grande variété des propriétés des

matières des fl uides à véhiculer exclue l’utilisation de butées

mécaniques. D’une façon générale cette contrainte ne pouvait

être réglée que par une compensation hydraulique de la

poussée.

En fonctionnement le réglage axiale de l’arbre se régule

automatiquement de telle sorte que les efforts s’équilibrent et

qu’ainsi les paliers ne subissent aucun effort axial.

La construction technique de la compensation de poussée

axiale est principalement infl uencée par la taille et le nombre

d’étages de chaque pompe ainsi que par le liquide refoulé.

Exemples

Modèle CAM 1 et CAM 2

La compensation de poussée axiale est réglée par des ailet-

tes dorsales et des puits de décharge à la première roue.

Modèle CAM 30 et CAM 32

La compensation de poussée axiale est garantie par un

disque d’équilibrage (disposition au côté de pompe) et par

des puits de décharge.

Modèle CAM 44 à CAM 64

La compensation de poussée axiale est garantie par un

disque d’équilibrage (disposition au côté de moteur) et par

des puits de décharge.

10

Haute pression du système

Les pompes à rotor noyé peuvent supporter des pressions

jusqu’à 1200 bars avec des solutions techniques simples.

L’épaisseur des parois des composants extérieurs est alors

dimensionnée en conséquence.

Construction haute température

Le refroidissement externe de la pompe permet l’utilisation

des liquides refoulés jusqu’à +400 °C. Généralement, pour

refouler ces liquides, on utilise des circuits refroidisseurs, mais

aussi des refroidisseurs à plaques ou des refroidisseurs à air

sont utilisés conformément aux conditions de production et

de système.

Variantes de fabrication

Construction en boîtier haute pression

Le nombre d’étages stipule le nombre des joints statiques qui

sont nécessaires. L’utilisation d’une boîte de sécurité permet

de réduire ce nombre et d’arriver à des pressions de système

plus hautes.

11

CAMH

CAMT

CAMKr

Gaz sous pression / Gaz liquéfi és

En raison de leur très faible viscosité et en conséquence de

l’affaiblissement de la caractéristique porteuse des paliers,

la pompe peut être montée verticalement. Dans ce cas les

paliers n’ont aucune fonction porteuse, mais uniquement

une fonction de guidage. Le poids de la roue est alors sup-

porté hydrauliquement.

A côte de la série CAM, il est possible d’installer la série

CAM en construction tandem verticalement.

12

CAMTV

CAMTV-Tandem

Les pompes HERMETIC sont principalement réalisées en

version antidéfl agrante. Elles répondent alors aussi bien

aux exigences électriques que mécaniques en matière de

protection contre les explosions.

Contrôle de niveau

En tant que partie du process, la chambre du rotor est sup-

posée être constamment remplie de liquide et donc exempte

d’atmosphère explosive. Lorsque l’exploitant n’est pas en

mesure de garantir le remplissage permanent, un contrôle

de niveau doit être installé.

Contrôle de température

Le maintien de la température dans sa classe ou bien en

deçà de la température superfi cielle admissible pour le

moteur est assuré par une thermistance dans le bobinage

du stator et/ou un point de mesure sur le couvercle du

palier (température du fl uide).

Appareils de surveillance

Contrôle de position du rotor

La compensation de poussée axiale est infl uencée par le

mode de fonctionnement de la pompe, par les caracté-

ristiques de l’installation et par diverses caractéristiques

physiques du fl uide transporté. Pour détecter assez tôt une

cause de défaillance, un contrôle de position du rotor est re-

commandé. Ce dispositif électronique contrôle sans contact

le jeu axial de l’arbre ainsi que son sens de rotation.

Associé aux contrôles de niveau et de température, ce dispo-

sitif permet une détection effi cace et automatique de panne.

13

Options de contrôles disponibles

1 Type N 30 LSNiveau

2 Type O 30 LS

3 Type T 30 TS

Température4 Type KL 180 TS

5 Type PT 100 TI

6 Type AM-2000 GI Position rotor

7 Type MAP GI Position rotor

8 Type ROM GI Sens de rotation

6

7

1

23

5

6

7

8

4

Courbes caractéristiques CAM-Tandem – 3000 tr/min 50 Hz

1 CAM 1 /2-6 étages







1 CAM 2 /1+0 à 7+7

2 CAM 30 /1+0 à 7+7

3 CAM 32 /1+0 à 7+7

4 CAM 44 /1+0 à 7+7

5 CAM 52 /1+0 à 7+7

6 CAM 64 /1+0 à 7+7

Légende hydraulique des courbes caractéristiques


Courbes caractéristiques CAM – 3000 tr/min 50 Hz

US.gpm

H

[m]

H

[ft]

10

101

100

100

1000

1000

10000

1000

100

100

10

Q[m3/h]

1

3 2 5 6 4

US.gpm

H

[m]

H

[ft]

10

10

1

1

100

100

1000

1000

1000

100

100

10

10

1

3 4

5

2

7 6

Q[m3/h]

Courbes caractéristiques

14

Courbes caractéristiques CAM-Tandem – 3600 tr/min 60 Hz

1 CAM 2 /1+0 à 7+7

2 CAM 30 /1+0 à 7+7

3 CAM 32 /1+0 à 7+7

4 CAM 44 /1+0 à 7+7

5 CAM 52 /1+0 à 7+7

6 CAM 64 /1+0 à 7+7










Courbes caractéristiques CAM – 3600 tr/min 60 Hz

H

[ft]

US.gpm

H

[m]

10

10

1

1000

100

1000

1000

100

100

10

10

Q[m3/h]

1

2 3 4 5 6

100

US.gpm

H

[m]H

[ft]

10

10

1

1

100

100

1000

1000

1000

100

100

10

10

1

3 4

5

2

7 6

Q[m3/h]

15

PRODUKTINFO

CAM/F/07/2010

Tous les détails comme indiqués dans ce document sont conformes

au standard technique qui est applicable à la date d’impression.

Ces détails sont soumis sous réserve d’améliorations techniques

et modifi cations éventuelles.

Entre autres, nos produits répondent aux exigences suivantes:

■ Directive 2006/42/CE

(Directive Machine)

■ Protection Ex selon Directive

94/9/CE (ATEX); UL; KOSHA;

NEPSI; CQST; CSA; Rostechnadzor

■ Directive 96/61/CE (Directive IPPC)

■ Directive 1999/13/CE (Directive VOC)

■ TA-Luft

■ RCC-M, Niveau 1, 2, 3

HERMETIC-Pumpen GmbH est certifi ée conformément à:

■ ISO 9001:2008

■ GOST; GOST « R »

■ Directive 94/9/CE

■ AD 2000 HP 0; Directive 97/23/CE

■ DIN EN ISO 3834-2

■ KTA 1401; AVS D 100 / 50;

IAEA 50-C-Q

■ Entreprise spécialisée selon § 19 I WHG

Ce qui compte c’est la rapidité, la mobilité, la souplesse, être facilement

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noyé afi n de répondre aux

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