Comprendre la taille de la pompe de puisard à acheter permet de s'assurer que le système peut pomper correctement l'eau de votre sous-sol et protéger votre maison contre les dégâts des eaux. Déterminer la quantité d'eau que votre pompe doit déplacer et la distance à laquelle elle doit pomper l'eau est essentiel pour choisir le bon système. Ce guide offre des conseils pour aider les propriétaires à comprendre le dimensionnement des pompes de puisard pour les sous-sols.
Comment fonctionne une pompe de puisard ?
Pour déterminer la taille de pompe de puisard la mieux adaptée à votre maison, il est utile de comprendre d'abord le fonctionnement d'une pompe de puisard. Les pompes de puisard extraient l'eau du puisard d'une maison et la poussent à l'extérieur par un tuyau d'évacuation pour l'évacuer de la maison.
Les pompes varient en taille et en capacités, de sorte que des pompes de différentes tailles peuvent traiter différentes quantités d'eau. La capacité et la hauteur manométrique totale d'une pompe lui permettent d'appliquer la quantité appropriée de mouvement et de pression nécessaire pour pomper efficacement l'eau accumulée hors d'une maison.
L'achat d'une pompe de puisard sous-dimensionnée peut exposer votre sous-sol à des dégâts d'eau et à des moisissures, ce qui peut nuire à la santé . À l'inverse, une pompe surdimensionnée risque de le faire surchauffer, entraînant une usure prématurée et réduisant sa durée de vie.
De quelle taille de pompe de puisard ai-je besoin ?
Le choix de la pompe de puisard appropriée dépend de sa taille. Il est donc essentiel de savoir comment déterminer la taille appropriée. Lorsque vous sélectionnez une pompe de puisard pour votre maison, votre objectif principal est de déterminer les besoins de votre maison, puis de choisir une pompe qui répond à ces besoins.
Déterminez le volume d'eau à pomper et son point d'évacuation. Il vous faudra ensuite trouver une pompe adaptée, sans surdimensionnement. La puissance standard d'une pompe de puisard pour la plupart des maisons est de ⅓ CV, mais il est essentiel d'évaluer votre habitation et de choisir une pompe capable d'évacuer efficacement l'eau de votre sous-sol.
Avant de dimensionner une pompe de puisard, il est important de comprendre les caractéristiques suivantes de la pompe de puisard :
Capacité du système
La capacité d'un système de pompe de puisard fait référence à la quantité d'eau qu'elle peut déplacer. Votre pompe doit être capable d'extraire l'eau du puisard plus rapidement que le bassin ne récupère l'eau entrante, et la capacité de la pompe détermine sa capacité à le faire.
Vous pouvez déterminer la capacité en mesurant la quantité d’eau que le bassin de puisard recueille pendant une période de débit élevé. La capacité du système est également appelée « débit » et vous pouvez la mesurer aux taux suivants :
- Pieds cubes par seconde (CFS)
- Litres par heure (LPH)
- Gallons par minute (GPM)
Aux États-Unis, la plupart des fabricants de pompes de puisard mesurent la capacité du système ou le « débit » en gallons par minute, de sorte que le GPM d'une pompe reflète le nombre de gallons d'eau qu'elle peut déplacer en une minute.
Tête dynamique totale
La hauteur manométrique totale d'une pompe mesure la distance à laquelle elle peut déplacer l'eau. Un système de pompe de puisard applique une contre-pression à la pompe. La pompe pousse l'eau dans un réseau de canalisations, et le réseau la repousse en réponse.
La pression utilisée par le système pour repousser la pompe est appelée hauteur manométrique totale et elle est mesurée en pieds d'eau. Bien que cela puisse sembler être une mesure de longueur, il s'agit en fait d'une mesure de pression. La hauteur manométrique totale est la somme de deux composantes, à savoir la hauteur manométrique statique et la hauteur manométrique de frottement. L'ajout de la hauteur manométrique de frottement d'une pompe à sa hauteur manométrique statique révèle sa hauteur manométrique totale.
Tête statique
La hauteur statique est également connue sous le nom de levage vertical, et cette mesure reflète la hauteur que l'eau doit parcourir lorsque la pompe la pousse à travers le tuyau de refoulement. L'eau s'écoule dans le fond d'une pompe de puisard et sort du sous-sol d'une maison par le tuyau de refoulement, qui s'étend verticalement vers le haut, puis horizontalement hors de la maison.
La hauteur manométrique statique d'une pompe correspond à la distance verticale entre le point où l'eau pénètre dans la pompe et le point où le tuyau de refoulement se courbe horizontalement. Plus la hauteur manométrique verticale d'une pompe est longue, plus elle doit travailler dur pour pousser l'eau à travers le tuyau de refoulement. En effet, la pompe doit pousser l'eau vers le haut et lutter contre la gravité. Elle a donc besoin de plus de pression pour pousser l'eau sur de longues distances.
Tête de friction
Lorsqu'une pompe de puisard pousse l'eau dans un tuyau d'évacuation, l'eau frotte contre les surfaces intérieures du tuyau et crée une friction. La pompe doit compenser la friction car elle ralentit le débit d'eau. La friction peut augmenter en raison des facteurs suivants :
- Les tuyaux d’évacuation étroits créent plus de friction que les tuyaux d’évacuation larges.
- Les raccords de tuyauterie tels que les clapets anti-retour et les coudes peuvent augmenter la friction.
- Le frottement augmente avec la longueur d'un tuyau d'évacuation, donc les tuyaux d'évacuation plus longs ont plus de frottement.
Dimensionnement d'une pompe de puisard
Chaque pompe de puisard possède une courbe de performance qui reflète sa relation entre la hauteur manométrique totale et la capacité. Vous pouvez déterminer la taille de pompe de puisard adaptée en suivant les étapes suivantes :
1. Déterminer la longueur équivalente du tuyau
Le diamètre de la conduite d'évacuation et les raccords de la conduite déterminent la longueur équivalente de la conduite. Utilisez les tailles de conduites suivantes et leurs raccords pour calculer la longueur équivalente :
- Tuyau de 1 ¼ pouce : Pour un tuyau de 1 ¼ pouce, chaque coude à 90 degrés ajoute 3.5 pieds à la longueur équivalente du tuyau. Chaque coude à 45 degrés ajoute 1.8 pied et chaque clapet anti-retour ajoute 11.5 pieds.
- Tuyau de 1 ½ pouce : Si vous avez un tuyau de 1 ½ pouce, chaque coude à 90 degrés ajoute 4 pieds à la longueur équivalente de votre tuyau. Chaque coude à 45 degrés ajoute 2.2 pieds et chaque clapet anti-retour ajoute 13.4 pieds.
- Tuyau de 2 pouces : Chaque coude à 90 degrés ajoute 5.2 pieds à un tuyau de 2 pouces et chaque coude à 45 degrés ajoute 2.8 pieds. Chaque clapet anti-retour ajoute 17.2 pieds aux tuyaux de 2 pouces.
- Tuyau de 2 ½ pouce : Si votre pompe est équipée d'un tuyau de 2 ½ pouces, ajoutez 6.2 pieds pour chaque coude à 90 degrés et 3.3 pieds pour chaque tuyau à 45 degrés. Pour chaque clapet anti-retour, ajoutez 20.6 pieds.
- Tuyau de 3 pouces : Si vous avez un tuyau de 3 pouces, ajoutez 7.7 pieds pour chaque coude à 90 degrés, 4.1 pieds pour chaque coude à 45 degrés et 25.5 pieds pour chaque clapet anti-retour.
L'addition des raccords d'un tuyau détermine sa longueur équivalente. Par exemple, imaginez que vous avez un tuyau de 1 ½ pouce avec deux coudes à 90 degrés et un clapet anti-retour. Les coudes ajoutent 8 pieds de tuyau équivalent et le clapet anti-retour ajoute 13.4 pieds de tuyau équivalent. La longueur équivalente du tuyau est donc de 21.4 pieds.
2. Déterminer la longueur réelle du tuyau de la pompe
La longueur réelle du tuyau d'une pompe correspond à la mesure de la section du tuyau qui s'étend horizontalement à l'extérieur d'une maison. Il s'agit de la section qui évacue l'eau à l'extérieur. Mesurez cette section du tuyau pour déterminer la longueur réelle du tuyau de votre pompe.
3. Déterminer la perte de charge du tuyau en fonction de la capacité du système
La capacité du système correspond au nombre de gallons d'eau par minute qu'une pompe peut déplacer, et la perte de charge mesure la quantité de frottement qui ralentit le débit d'eau dans le tuyau. Pour chaque 100 pieds de tuyau, vous pouvez déterminer la perte de charge en fonction des gallons par minute ou GPM suivants :
- 4 GPM : Si vous avez un tuyau de ¾ pouce qui déplace 4 GPM, la perte de charge du système est de 3.7. Si vous avez un tuyau de 1 pouce, la perte de charge est de 1.2. Pour un tuyau de 1 ¼ pouce, la perte de charge est de 34.
- 6 GPM : Un tuyau de ¾ pouce qui déplace 6 GPM a une perte de charge de 7.9 et un tuyau de 1 pouce a une perte de charge de 2.4. Si vous avez un tuyau de 1 ¼ pouce, la perte de charge est de 71 et elle est de 33 pour un tuyau de 1 ½ pouce.
- 8 GPM : La perte de charge pour un tuyau de ¾ pouce déplaçant 4 GPM d'eau est de 13.4. La perte de charge est de 4.1 pour un tuyau de 1 pouce, de 1.19 pour un tuyau de 1 ¼ pouce ou de 56 pour un tuyau de 1 ½ pouce.
- 10 GPM : Si une pompe déplace 10 GPM, la perte de charge est de 6.3 pour un tuyau de 1 pouce, de 1.78 pour un tuyau de 1 ¼ pouce ou de 83 pour un tuyau de 1 ½ pouce.
- 12 GPM : Une pompe qui déplace 12 GPM a une perte de friction de 8.8 pour un tuyau de 1 pouce, une perte de friction de 2.48 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, une perte de friction de 1.16 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou une perte de friction de 34 pour un tuyau de 2 pouces.
- 14 GPM : Si votre pompe déplace 14 GPM, elle a une perte de friction de 11.7 pour un tuyau de 1 pouce, une perte de friction de 3.29 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, une perte de friction de 1.54 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou une perte de friction de 45 pour un tuyau de 2 pouces.
- 16 GPM : Une pompe pouvant déplacer 16 GPM a une perte de friction de 4.21 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, une perte de friction de 1.97 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou une perte de friction de 58 pour un tuyau de 2 pouces.
- 18 GPM : Si votre pompe peut déplacer 18 GPM, elle a une perte de friction de 5.25 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, une perte de friction de 2.41 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou une perte de friction de 72 pour un tuyau de 2 pouces.
- 20 GPM : Si votre pompe déplace 20 GPM, la perte de charge est de 6.42 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, de 2.96 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou de 88 pour un tuyau de 2 pouces.
- 25 GPM : Une pompe qui déplace 25 GPM a une perte de friction de 10.39 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, une perte de friction de 4.8 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou une perte de friction de 1.38 pour un tuyau de 2 pouces.
- 30 GPM : Si une pompe déplace 30 GPM, la perte de charge est de 13.6 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, de 6.27 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou de 1.81 pour un tuyau de 2 pouces.
- 35 GPM : Une pompe qui déplace 35 GPM a une perte de friction de 19.2 pour un tuyau de 1 ¼ pouce, une perte de friction de 8.82 pour un tuyau de 1 ½ pouce ou une perte de friction de 2.4 pour un tuyau de 2 pouces.
4. Calculer la charge de frottement
Vous pouvez calculer la hauteur de charge de votre pompe en additionnant la longueur équivalente et la longueur réelle du tuyau de refoulement. Ensuite, multipliez la somme par la perte de charge, puis divisez ce nombre par 100.
Reprenons notre exemple précédent et disons qu'il y a 100 pieds de tuyau. Ajoutez cela à la longueur équivalente du tuyau de 21.4 pieds, ce qui donne 121.4. Si le système fonctionne à 6 GPM et que le tuyau mesure 1 ½ pouce, nous multiplierons 121.4 par 33 pour obtenir 40.062. Divisez cela par 100 pour obtenir 4, la hauteur de charge par frottement.
5. Calculer la hauteur dynamique totale
Pour calculer la hauteur manométrique totale d'une pompe, ajoutez la hauteur manométrique due au frottement à la hauteur manométrique statique. Mesurez la section verticale du tuyau de refoulement de votre pompe pour déterminer sa hauteur manométrique statique, puis ajoutez ce nombre à la hauteur manométrique due au frottement. Par exemple, si la hauteur manométrique statique est de 13 pieds et la hauteur manométrique due au frottement est de 4, la hauteur manométrique totale est de 13.4. Arrondissez ce calcul à 14 pieds et utilisez ce nombre pour sélectionner votre pompe.
Comment choisir une pompe
Après avoir déterminé la hauteur manométrique totale dont votre pompe a besoin, vous pouvez sélectionner une pompe pour votre maison. Les pompes de puisard ont des courbes ou des graphiques indiquant le nombre de gallons d'eau qu'elles peuvent pomper par minute pour différentes longueurs de hauteur manométrique. Puisque vous avez déterminé le nombre de gallons par minute dont votre pompe a besoin pour se déplacer, vous pouvez vous référer aux tableaux des pompes de puisard pour choisir une pompe capable de gérer le GPM dont vous avez besoin.
Comment entretenir une pompe de puisard
Un entretien approprié prolonge la durée de vie de votre pompe de puisard et garantit son bon fonctionnement. Vous pouvez entretenir votre pompe de puisard en suivant les conseils suivants :
Faites fonctionner votre pompe lorsqu'elle est en veille
Votre pompe s'active automatiquement lorsque l'eau s'écoule dans le puisard. Cependant, si votre sous-sol reste plusieurs mois sans apport d'eau, la pompe reste inactive car elle n'est pas nécessaire. Si votre pompe reste inactive pendant plusieurs mois, vous devez la forcer à fonctionner en remplissant le bassin du puisard d'eau. Au fur et à mesure que le bassin se remplit d'eau, assurez-vous que la pompe fonctionne correctement.
Vérifiez le flotteur et le tuyau de refoulement
Vérifiez le flotteur et le tuyau de refoulement pour vous assurer qu'ils fonctionnent correctement. Le flotteur de la pompe doit pouvoir monter et descendre facilement et l'eau doit s'écouler du tuyau de refoulement lorsque la pompe fonctionne. Si l'eau ne s'écoule pas du tuyau de refoulement, cela peut être dû à l'une des raisons suivantes :
- Conduite d'eau bouchée
- Problème de turbine
- Clapet anti-retour cassé
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