Dimensions des tubes de pompe péristaltique : épaisseur de paroi vs diamètre intérieur

Lors du choix des tubes pour pompes péristaltiques, deux dimensions sont souvent sources de confusion : l'épaisseur de paroi et le diamètre intérieur. Elles influent sur différents aspects des performances de la pompe.

Quel est l'impact de l'épaisseur de paroi ?

Une pompe péristaltique déplace le fluide en comprimant le tube grâce à des galets rotatifs. Lorsqu'un galet passe, le tube s'ouvre à nouveau et aspire davantage de fluide. L'épaisseur de paroi influe sur la force nécessaire pour comprimer le tube et sur son comportement lors de ses cycles d'ouverture et de fermeture.

1. Compatibilité des têtes de pompe

Chaque tête de pompe est conçue pour une épaisseur de paroi spécifique ou une plage d'épaisseurs de paroi limitée. L'épaisseur de paroi appropriée permet aux rouleaux de fermer complètement le tube sans l'écraser excessivement.

• Si la paroi est trop épaisse : Le tube risque d'être trop comprimé, ce qui augmente la chaleur, la charge du moteur et l'usure.
• Si la paroi est trop fine : Les rouleaux risquent de ne pas la fermer complètement, ce qui peut provoquer un reflux, un débit instable ou des difficultés à monter en pression.

2. Force de compression et charge d'entraînement

Les tubes à paroi épaisse nécessitent généralement une force plus importante pour être comprimés. La tête de pompe et l'entraînement doivent fournir une force de compression et un couple suffisants pour un fonctionnement correct. Les tubes à paroi mince sont généralement plus faciles à comprimer, mais ils doivent tout de même correspondre à l'entrefer prévu pour la tête de pompe.

3. Reprise et aspiration des tubes

Après le passage d'un rouleau, le tube doit reprendre sa forme initiale pour pouvoir aspirer le volume de fluide suivant. Une bonne reprise est particulièrement utile lorsque le fluide est visqueux, que la hauteur d'aspiration est importante ou que la conduite d'entrée est longue.

L'épaisseur de la paroi peut influencer ce comportement, mais un tube plus épais ne doit pas être automatiquement qualifié de « tube pour liquides à haute viscosité ». La vitesse de la pompe, la longueur d'entrée, la hauteur d'aspiration, le diamètre du tube et le couple d'entraînement sont également des facteurs importants.

4. Contre-pression et stabilité de fonctionnement

Une paroi plus épaisse offre un meilleur soutien structurel lors de compressions répétées et peut être utilisée dans des systèmes conçus pour une contre-pression plus élevée. Cependant, la pression admissible dépend de l'ensemble du système, y compris la tête de pompe, l'entraînement, les dispositifs de retenue de la tuyauterie et les raccords. Une paroi plus épaisse ne garantit pas à elle seule une pression nominale plus élevée.

Pourquoi existe-t-il différentes tailles pour une même épaisseur de paroi ?

Au sein d'une même catégorie d'épaisseur de paroi, les tubes sont disponibles en plusieurs diamètres intérieurs. Cela permet à un même type de tête de pompe de couvrir différentes plages de débit tout en conservant la même géométrie de compression de base.

Diamètre intérieur plus petit

Un tube de diamètre intérieur plus petit transporte moins de fluide à chaque tour de pompe. Il est couramment utilisé pour le dosage à faible débit, l'échantillonnage et les applications nécessitant un réglage précis du débit.

• Débit plus faible par tour
• Mieux adapté au dosage de petits volumes
• Résistance à l'écoulement plus élevée
• Plus sensible aux fluides visqueux et aux longues conduites d'entrée

Diamètre intérieur plus grand

Un tube de plus grand diamètre intérieur transporte plus de fluide à chaque tour et offre un passage plus large pour le liquide. Il est couramment utilisé pour les applications de transfert à débit élevé.

• Débit plus élevé par tour
• Résistance à l'écoulement plus faible
• Généralement plus adapté aux fluides visqueux
• Permet le passage de particules en suspension plus grosses

Un diamètre intérieur plus grand peut également nécessiter un couple moteur plus important et engendrer des pulsations d'écoulement plus fortes ; plus grand n'est donc pas toujours synonyme de meilleur.

L'épaisseur de paroi détermine-t-elle la viscosité à utiliser ?

Pas à elle seule. Pour les fluides visqueux, le diamètre intérieur a généralement l'effet le plus direct, car un passage interne plus large réduit la résistance à l'écoulement. L'épaisseur de paroi est importante en raison de son influence sur la récupération du tube, sa résistance à l'écrasement et sa compatibilité avec la tête de pompe.

Pour un liquide visqueux, un pompage fiable nécessite généralement une combinaison des éléments suivants :

• Une épaisseur de paroi adaptée à la tête de pompe
• Un diamètre intérieur suffisamment grand
• Une conduite d'aspiration courte et dégagée
• Une vitesse de pompe réduite pour permettre au tube de se remplir à nouveau
• Un couple moteur suffisant pour le tube choisi

Épaisseur de paroi vs. diamètre intérieur : aperçu

Une approche de sélection simple

1. Commencez par la tête de pompe. Vérifiez l'épaisseur de paroi requise.
2. Choisissez le diamètre intérieur. Adaptez-le à la plage de débit souhaitée.
3. Tenez compte du fluide et de l'installation. Vérifiez la viscosité, la longueur d'entrée, la hauteur d'aspiration, la contre-pression et la granulométrie.
4. Vérifiez les performances réelles. Utilisez les données de débit du fabricant de la pompe et effectuez des essais en conditions réelles d'utilisation lorsque cela est possible.