Pompes à engrenage

Principe de fonctionnement

Vue éclatée d'une pompe à engrenage externeInformations[1]

Les pompes à engrenages sont de principe simple. Elles sont compactes, économiques, et donc très répandues pour des applications dont la pression maximale reste inférieure à 200 bars.

Les plus répandues sont les pompes à engrenage extérieur.Les cylindrées courantes pour ce type de pompes vont des 0,25 cm3 à 250 cm3 pour des pressions maximales d'utilisations respectives de 125 et 250 bars.

Ces pompes comprennent 2 pignons identiques en rotation à l'intérieur d'un carter muni d'un orifice d'entrée et d'un orifice de sortie.

Le volume de fluide compris entre les dents des pignons et le carter est déplacé lors de la rotation des pignons de l'entrée vers la sortie.

principe de fonctionnement d'une pompe à engrenageInformations[2]

ComplémentCylindrée

La cylindrée d'une pompe à engrenage externe dépend du nombre de dents de chaque pignon Z, du module M de la denture, et de la largeur b des pignons. Une cylindrée moyenne approchée peut être estimée par :

C y = 2. π . M 2 . Z . b C_{y} `= `2. %pi . M^{2}.Z.b

Fayet [FAY91] donne une valeur plus précise en considérant le rayon R des pignons et l'angle de pression Ø :

C y = 2. π . b . R 2 Z . ( 4 + 4 Z − π 2 . cos 2 φ 3. Z ) C_{y} `= {`2. %pi .b. R^{2}} over {Z} `.`( 4 `+` {4} over {Z} `- ` { %pi^{2}. cos^{2} %varphi } over {3.Z} )

Il montre aussi que cette cylindrée moyenne est affectée d'un taux d'irrégularité K :

K ( % ) = Q max − Q min Q moy . 100 = π 2 . cos 2 φ 4. ( 1 + Z ) − π 2 . cos 2 φ 3 K_{("%")} `= ` { Q_{max} `- ` Q_{min}} over { Q_{moy}} . `100 `= ` { %pi^{2}. cos^{2}%varphi } over {4.(1+Z) `- ` {%pi^{2}. cos^{2}%varphi} over {3} }

Ce taux d'irrégularité du débit peut être élevé. Pour Ø = 20° et Z = 18 dents, il vaut 11,9%.

Cela explique en partie le bruit des pompes à engrenages.

taux d'irrégularité du débit d'une pompeInformations[3]