Pompes à accouplement magnétique - sans joint ni fuite, pour les fluides agressifs et critiques
Les pompes à accouplement magnétique constituent la solution privilégiée lorsqu'il s'agit de transférer en toute sécurité et sans émissions des fluides agressifs, toxiques ou dangereux pour l'eau. Grâce à leur conception sans joint, le couple est transmis par un système d'accouplement magnétique, ce qui rend inutile tout joint d'étanchéité dynamique sur l'arbre.
La société Harton Anlagentechnik GmbH développe et fournit ces systèmes de pompage sous forme de pompes centrifuges chimiques en plastique et en métal, conçues pour offrir une sécurité de fonctionnement maximale, une résistance aux fluides et une conformité aux normes HSE.
La société Harton Anlagentechnik GmbH développe et fournit ces systèmes de pompage sous forme de pompes centrifuges chimiques en plastique et en métal, conçues pour offrir une sécurité de fonctionnement maximale, une résistance aux fluides et une conformité aux normes HSE.
Pourquoi choisir les pompes à accouplement magnétique de Harton Anlagentechnik GmbH ?
Le système d'accouplement magnétique transmet le couple par l'intermédiaire d'une coupelle d'entrefer hermétiquement fermée. Il en résulte un système entièrement dépourvu de joints, sans aucun point de fuite potentiel.
Notre conception tient spécifiquement compte des fluides agressifs tels que les acides, les bases, les composés halogénés ou les substances à forte odeur. Les matériaux plastiques tels que le PP, le PVDF ou les revêtements en PTFE empêchent la corrosion et renforcent la sécurité de fonctionnement.
Lors de la conception, on ne tient pas seulement compte du débit et de la hauteur de refoulement, mais aussi :
- la densité et la viscosité du fluide
- la pression de vapeur et le comportement au dégazage
- les conditions NPSH et le concept d'alimentation
- Plages de température et de pression
Spécifications techniques
| Débit Q | 0,5 - 300 m³/h |
| Hauteur de refoulement H | 5 - 90 m |
| Pression du système | jusqu\'à 16 bars |
| Plage de température | de -10 °C à +120 °C |
| Viscosité | 0,3 - 200 mPa·s |
| Teneur en matières solides | jusqu\'à environ 3 % |
| teneur en gaz | jusqu\'à environ 10 % |
Restriction importante :
le fonctionnement à sec n'est pas autorisé sans dispositif de protection, car les roulements et la cuvette d'étanchéité nécessitent un refroidissement continu par le fluide.
le fonctionnement à sec n'est pas autorisé sans dispositif de protection, car les roulements et la cuvette d'étanchéité nécessitent un refroidissement continu par le fluide.
Types de construction, variantes et concepts de systèmes
Les pompes à accouplement magnétique sont proposées sous différentes formes en tant quepompes centrifuges pour l'industrie chimique:
Le système d'accouplement magnétique se compose d'un aimant interne et d'un aimant externe, avec un pot d'entrefer servant de barrière de séparation. La transmission du couple est adaptée avec précision au point de fonctionnement, au fluide et aux conditions de démarrage.
Distinction :
- Modèle en ligne
- Construction monobloc
- Conception adaptée aux processus
- Intégration sur skid avec périphériques
Le système d'accouplement magnétique se compose d'un aimant interne et d'un aimant externe, avec un pot d'entrefer servant de barrière de séparation. La transmission du couple est adaptée avec précision au point de fonctionnement, au fluide et aux conditions de démarrage.
Distinction :
- par rapport à la garniture mécanique : totalement étanche
- par rapport aux pompes métalliques : résistance à la corrosion, mais plage de pression et de température limitée en fonction du matériau
Le choix des matériaux s'effectue strictement en fonction de la résistance chimique, de la température et des contraintes mécaniques.
Corps de pompe :
Matériaux des paliers :
Élastomères :
Évaluation technique :
Les fluides abrasifs ou chargés en particules ne sont autorisés que dans des limites bien définies, car les roulements internes et la cuve de séparation sont sensibles aux particules.
Corps de pompe :
- PP (économique, plage de température limitée)
- PVDF (résistance chimique et thermique supérieure)
- ETFE / PTFE (revêtements hautement résistants)
Matériaux des paliers :
- Charbon / graphite
- Carbure de silicium (SiC)
- Oxyde d'aluminium (Al₂O₃)
Élastomères :
- EPDM
- FKM
- FFKM
Évaluation technique :
- Corrosion sous contrainte
- Perméation et diffusion
- Vieillissement thermique
- Usure par particules
Les fluides abrasifs ou chargés en particules ne sont autorisés que dans des limites bien définies, car les roulements internes et la cuve de séparation sont sensibles aux particules.
Les pompes à accouplement magnétique sont notamment utilisées dans les domaines suivants :
Facteurs critiques :
Pour les fluides concernés, un concept de dégazage ou de filtration fait impérativement partie intégrante de la conception.
- les acides et les bases agressifs
- les fluides toxiques et polluants pour l'eau
- les substances à forte odeur ou volatiles
- les fluides contenant des chlorures
Facteurs critiques :
- Teneurs en gaz et en vapeur → influence sur la stabilité du pompage
- Pression de vapeur → influence sur le NPSH
- Particules → influence sur les paliers et la cuvette d'étanchéité
- Température → influence sur les matériaux et la durée de vie
Pour les fluides concernés, un concept de dégazage ou de filtration fait impérativement partie intégrante de la conception.
Joints, sécurité et politique HSE
Le système est entièrement conçu sans joint. Le pot d'étanchéité assure la séparation hermétique.
Aspects liés à la sécurité :
Pour les boîtiers en plastique, l'accumulation de charges électrostatiques est également prise en compte et, si nécessaire, une version dissipative est utilisée.
Aspects liés à la sécurité :
- Surveillance de la température du pot d'entrefer et des paliers
- Protection contre le fonctionnement à sec grâce à des capteurs
- Bac de rétention ou protection secondaire
- Conception conforme à la norme ATEX possible
Pour les boîtiers en plastique, l'accumulation de charges électrostatiques est également prise en compte et, si nécessaire, une version dissipative est utilisée.
Propulsion, régulation et énergie
- Moteur électrique (IE3/IE4) avec accouplement
- Régulation de la vitesse de rotation via un variateur de fréquence
- Adaptation du point de fonctionnement pour éviter la cavitation
L'accouplement magnétique est dimensionné pour le couple requis. Les points de fonctionnement critiques sont notamment :
- Démarrage à froid avec une viscosité élevée
- Blocage ou coincement de particules
- Fonctionnement en dehors de la courbe caractéristique
Intégration, installation et périphériques
- conduite d'aspiration courte et optimisée pour l'écoulement
- réserve NPSH suffisante
- Système de filtration ou de tamisage en cas de présence de particules
- Dégazage pour les fluides volatils
- Points de mesure de la pression, de la température et du débit
De plus, un dispositif de protection contre le fonctionnement à sec doit impérativement être mis en place.
Surveillance, sécurité de fonctionnement et fonctions de protection
Paramètres de surveillance :
L'élévation de température est un indicateur clé de fonctionnement à sec ou de problèmes au niveau des roulements.
- pression et pression différentielle
- Débit
- Puissance du moteur
- Température de stockage
- Température du pot d'entrefer
L'élévation de température est un indicateur clé de fonctionnement à sec ou de problèmes au niveau des roulements.
Qualité, contrôle et documentation
- Contrôle de fonctionnement
- Contrôle d'étanchéité du pot de fente
- Test de performance (Q/H)
- FAT / SAT en option
- Conformité CE et ATEX
- Certificats des matériaux
Service, maintenance et durée de vie (coût total de possession)
Dans le cas des pompes sans joint, l'accent est mis sur un autre aspect :
Facteurs d'usure :
- moins de remplacements de joints
- accent mis davantage sur les roulements et la surveillance
Facteurs d'usure :
- fonctionnement à sec
- Présence de gaz
- Particules
- Pics de température
Avantages des pompes à accouplement magnétique Harton
- Système totalement étanche
- haute résistance aux produits chimiques agressifs
- risques HSE réduits
- aucun joint d'étanchéité d'arbre nécessaire
- Conception garantissant la fiabilité du processus par notre équipe d'ingénieurs
- Concepts de protection et de surveillance intégrables
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Pour la conception, nous avons besoin de :
- Fluide et composition
- Température, viscosité et densité
- Débit et hauteur de refoulement
- NPSH et configuration de montage
- Exigences ATEX
Types et variantes de nos pompes à accouplement magnétique
Nos pompes à accouplement magnétique couvrent un large éventail d'applications industrielles et offrent des solutions sur mesure pour un traitement sûr et sans fuite des fluides agressifs, visqueux ou sensibles. Différents modèles sont utilisés en fonction des exigences du processus : de lapompe centrifuge chimique horizontale en PP ou PVDF pour les acides et les bases hautement corrosifs, en passant par les pompes à engrenages de haute précision pour les applications de dosage dans les secteurs pharmaceutique et biotechnologique, jusqu’aux modèles « heavy-duty » revêtus de PFA destinés aux procédés chimiques particulièrement exigeants.
La gamme est complétée par des modèles auto-amorçants facilitant l’intégration dans les installations, ainsi que par des systèmes de pompage verticaux destinés à la vidange efficace des cuves et au traitement des eaux usées. Toutes les versions bénéficient de la séparation hermétique assurée par l’accouplement magnétique, ce qui garantit une sécurité de fonctionnement maximale sans joints dynamiques.
L'ingénierie et la conception spécifique à l'application sont assurées par Harton Anlagentechnik GmbH, qui accorde une attention particulière à l'efficacité, à la stabilité des processus et à la maîtrise sûre des fluides critiques.
La gamme est complétée par des modèles auto-amorçants facilitant l’intégration dans les installations, ainsi que par des systèmes de pompage verticaux destinés à la vidange efficace des cuves et au traitement des eaux usées. Toutes les versions bénéficient de la séparation hermétique assurée par l’accouplement magnétique, ce qui garantit une sécurité de fonctionnement maximale sans joints dynamiques.
L'ingénierie et la conception spécifique à l'application sont assurées par Harton Anlagentechnik GmbH, qui accorde une attention particulière à l'efficacité, à la stabilité des processus et à la maîtrise sûre des fluides critiques.
Ce type de conception constitue la norme industrielle pour le transfert d'acides et de bases hautement agressifs. Nos ingénieurs conçoivent ces variantes principalement pour la galvanoplastie et le traitement de surface, où une résistance absolue à la corrosion des composants en contact avec les fluides est impérative. La séparation hermétique assurée par l'accouplement magnétique empêche toute fuite. Notre expertise s'applique ici tout particulièrement à la validation hydraulique, afin de minimiser les risques de cavitation avec des fluides critiques à haute pression de vapeur.
| ATEX | Zones 1 et 2 (en option) |
| Rendement | 45 - 75 % |
| Puissance | 0,12 - 75 kW |
| Vitesse de rotation | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Température | -20 °C bis +100 °C |
| Viscosité | jusqu'à 200 mPas |
| Matières solides | 5 % max. (non abrasif) |
| Teneur en gaz | ＜ 2 % |
| Débit volumique Q | 0,5 - 400 m³/h |
| Joint | sans joint (accouplement magnétique) |
| Hauteur de refoulement H | jusqu'à 60 m |
| Matériaux | PP, PVDF |
| Pression | PN 10 - PN 16 |
| NPSH | en fonction du support (à partir de 2 m) |
Ces pompes volumétriques de petit volume sont utilisées pour le dosage précis de fluides agressifs dans l'industrie pharmaceutique ou la biotechnologie. Avec notre 2e génération, nous validons des concepts d'installations sur mesure qui garantissent une précision de dosage extrêmement élevée tout en assurant un transfert sans fuite. Le défi réside ici dans le comportement viscosité-température du fluide, que nos spécialistes valident techniquement au préalable grâce à des analyses précises des courbes caractéristiques.
| Rendement | 85 à 95 % (en volume) |
| Puissance | 0,09 - 2,2 kW |
| Vitesse de rotation | 500 - 3.000 min⁻¹ |
| Température | -10 °C bis +60 °C |
| Viscosité | 0,5 - 5.000 mPas |
| Matières solides | Totalement exempt de matières solides |
| Teneur en gaz | 0 % |
| NPSH | pression d'alimentation réduite requise |
| Débit volumique Q | 0,1 - 2.000 l/h |
| Joint | accouplement magnétique |
| Hauteur de refoulement H | N/A (principe du déplacement) |
| Matériaux | PEEK, PTFE, PVDF |
| Pression | jusqu'à 10 bars |
| ATEX | Possible en option |
Pour l'industrie chimique et pétrochimique, nos spécialistes misent sur des pompes à corps métallique renforcé dotées d'un revêtement épais en PFA. Cette combinaison allie la robustesse mécanique d'un corps en fonte à la résistance chimique universelle des plastiques fluorés. Depuis 1984, nous apportons ainsi des solutions à des applications dans lesquelles les plastiques standard atteignent leurs limites en raison de contraintes thermiques ou mécaniques. Lors de l'intégration des systèmes, nos développeurs de projets veillent tout particulièrement à minimiser les pertes par courants de Foucault dans la cuve d'étanchéité afin d'améliorer l'efficacité énergétique.
| NPSH | ca. 3,5 m |
| Débit volumique Q | 1 - 150 m³/h |
| Joint | Hermétiquement étanche |
| Hauteur de refoulement H | jusqu'à 90 m |
| Matériaux | Fonte nodulaire blindée / PFA |
| Pression | jusqu'à 16 bars |
| ATEX | Zone 1 (par défaut) |
| Rendement | 50 - 70 % |
| Puissance | 1,5 - 45 kW |
| Vitesse de rotation | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Température | de -30 °C à +150 °C |
| Viscosité | jusqu'à 100 mPas |
| Matières solides | Il est recommandé de ne pas y mettre de matières solides |
| Teneur en gaz | 0 % |
Cette variante est la solution idéale pour les applications dans lesquelles le fluide est stocké à un niveau inférieur à celui de la pompe. Nos ingénieurs misent ici sur des géométries de corps de pompe spécifiques, dotées d’un étage d’évacuation intégré. Pour nos clients, cela se traduit par une simplification significative du tracé de la tuyauterie. La protection contre le fonctionnement à sec lors de la phase d’aspiration constitue un défi particulier, que nous garantissons grâce à des concepts d’installation sur mesure et à des capteurs intégrés.
| Débit volumique Q | 0,5 - 50 m³/h |
| Joint | accouplement magnétique |
| Hauteur de refoulement H | jusqu'à 35 m |
| Matériaux | PP, PVDF |
| Pression | jusqu'à 6 bars |
| ATEX | Zone 2 |
| Rendement | 35 - 55 % |
| Puissance | 0,75 - 11 kW |
| Vitesse de rotation | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Température | jusqu'à +70 °C |
| Viscosité | jusqu'à 50 mPas |
| Matières solides | non recommandé |
| Teneur en gaz | Phase d'aspiration jusqu'à 100 % de gaz |
| NPSH | Hauteur d'aspiration jusqu'à 5 m |
Dans le domaine du traitement des eaux usées et pour la vidange de cuves, nos techniciens recommandent la version verticale. L'avantage réside dans l'intégration du système directement dans la cuve, ce qui permet de gagner de la place, l'entraînement magnétique pouvant être situé à l'extérieur du fluide ou dans un boîtier hermétique. Le savoir-faire technique de Harton Anlagentechnik GmbH garantit ici une conception optimale de la profondeur d'immersion et du guidage de l'arbre, afin d'éviter les vibrations même en cas de variations des valeurs NPSH et d'améliorer la sécurité des processus chez le client.
| Viscosité | jusqu'à 150 mPas |
| Matières solides | possible sous certaines conditions |
| Teneur en gaz | jusqu'à 3 % |
| NPSH | sans problème grâce à la construction immergée |
| Débit volumique Q | 1 - 80 m³/h |
| Joint | Accouplement magnétique / pot d'entrefer |
| Hauteur de refoulement H | jusqu'à 40 m |
| Matériaux | PP, PVDF, PE |
| Pression | PN 6 |
| ATEX | Oui, à condition que le boîtier soit adapté |
| Rendement | 40 - 60 % |
| Puissance | 0,55 - 15 kW |
| Vitesse de rotation | 1.450 - 2.900 min⁻¹ |
| Température | jusqu'à +80 °C |
Intérêt pour les ingénieurs et les acheteurs techniques
La conception s'effectue en fonction du débit, de la hauteur de refoulement, des propriétés du fluide (densité, viscosité, pression de vapeur, teneurs en gaz et en matières solides), des conditions NPSH ainsi que de la plage de température et de pression, en tenant particulièrement compte de la résistance chimique et des conditions de fonctionnement, sans fonctionnement à sec non autorisé.
Les critères déterminants pour l'achat sont la conception en pompe à accouplement magnétique sans joint, la plage de fonctionnement admissible (jusqu'à 16 bars, de -10 °C à +120 °C), le choix des matériaux (PP, PVDF, revêtements en PTFE ainsi que paliers en SiC/graphite) et les valeurs limites définies pour les teneurs en gaz et en matières solides.
Les exigences applicables comprennent une conception conforme aux normes HSE, sans fuite et dont l'étanchéité a été vérifiée, des essais de résistance spécifiques aux matériaux et aux fluides, des essais de pression et de fonctionnement, ainsi que des processus de fabrication et de réception soumis à un contrôle qualité, y compris la documentation des limites de fonctionnement.
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