De l'utilité d'un variateur sur pompe de filtration...

Bonjour,
Sujet:
== Utilité d'un variateur de vitesse pour le pilotage d'une pompe de piscine ==

La méthode traditionnelle de calcul pour équilibrer un ensemble pompe-filtre-canalisations est aujourd'hui minimaliste!
En effet, on recherche un point de fonctionnement optimum du filtre pour une bonne filtration, or la perte de charge est essentiellement variable
et d'autant plus variable que les canalisations sont de plus gros diamètre. En fait ce qui rend ce fonctionnement acceptable et qu'en général les conduits sont
plus petit qu'ils ne devraient et réalisent ainsi le frein nécessaire à la régulation du système. Le prix à payer en est une consommation électrique supérieure.
Normalement les conduits devraient avoir une perte de charge, la plus faible possible (réalisable économiquement bien sûr), l'essentiel de la charge étant apporté par le filtre;
mais dans ce cas un équilibrage et un fonctionnement correct seraient impossibles à assurer par suite de la différence de débit trop importante entre filtre propre et encrassé.
Aujourd'hui il y a une solution permettant d'optimiser continuellement la vitesse de filtration, tout en réduisant les pertes dans les canalisations au minimum,
c'est le variateur de vitesse!
Il suffit de piloter la pompe à l'aide d'un variateur de vitesse, ça peut se faire manuellement à l'aide d'un simple bouton (potentiomètre).
Démarrage filtre propre, vitesse basse, puis progressivement selon l'encrassement du filtre on monte en vitesse.
Avantages :
- Débit idéal quel que soit l'encrassement du filtre.
- Démarrage en douceur, pas d'appel de courant brutal et pas de choc hydraulique, on ménage l'ensemble moteur-pompe (durée-fiabilité)
- Économie d'électricité (le rendement d'un bon variateur est > 95%), sur le long terme la pompe fonctionnera en moyenne entre 50 et 65% de sa puissance,
l'économie d'électricité réalisée rembourse le variateur en 4 ans, c'est donc économiquement très intéressant.
- Sécurité, les variateurs se chargent eux-mêmes de la surveillance du moteur et peuvent stopper si nécessaire, ils sont très efficaces dans cette fonction.

2 possibilités:
1 / Réseau 220V monophasé
On a le choix, soit:
- Pour moteur-pompe monophasé il existe des variateurs pour moteurs asynchrones mono, ils sont fiables mais rares et chers, seulement pour petite puissance < 1.5CV.
Il faut aussi garder en mémoire que le fonctionnement des moteurs asynchrones mono est assez bâtard, pb de couple au démarrage, etc., heureusement ce n'est pas trop
critique dans le cas d'une pompe ou d'un ventilo.
- Pour moteur-pompe triphasé, entrée en mono 220V sur le variateur et sortie triphasée 230V vers pompe. Branchement en triangle sur le bornier du moteur (normalement
construit en étoile pour du 380V).
Il est possible de légèrement sous-dimensionner la pompe (-10-15%) car il sera possible de monter à 55Hz 230V avec un réseau 220V.
Les variateurs mono-tri sont beaucoup moins chers, de plus le fonctionnement d'un moteur asynchrone est optimal (fonctionnement et rendement)
C'est la solution à privilégier, ne pas hésiter en profiter pour passer à un modèle tri si la pompe mono en service est usagée.
Perso, c'est la solution que j'ai adoptée il y a 2 ans et j'en suis complètement satisfait.
Couts:
- environ 180 € pour 1/2CV en mono vers mono 220V
- environ 100-130€ pour 1CV en mono vers tri 220V

2 / Réseau 380V
Alors là, no problèmo, le choix est énorme vu que la solution des variateurs de vitesse est appliquée massivement dans l'industrie.

J'avais envisage un régulateur asynchrone, mais comme dit, c'était trop cher pour le résultat escompté. La solution, pour ces moteurs est de limiter le débit parceque la consommation est proportionnelle au débit (hé, oui, cela m'a surpris aussi). Problème : limiter le débit après le filtre à sable fait monter la pression dans le filtre au delà des limites acceptables et limiter la pression avant le filtre n'est pas possible vu la configuration classique pompe/filtre.

J'avais envisage un régulateur asynchrone, mais comme dit, c'était trop cher pour le résultat escompté. La solution, pour ces moteurs est de limiter le débit parceque la consommation est proportionnelle au débit (hé, oui, cela m'a surpris aussi). Problème : limiter le débit après le filtre à sable fait monter la pression dans le filtre au delà des limites acceptables et limiter la pression avant le filtre n'est pas possible vu la configuration classique pompe/filtre.

Attention, il y a confusion entre les termes régulateurs et variateurs de vitesse.
Un régulateur est très différent du point de vue fonctionnel, d'un variateur de vitesse, également appelé en bon français
par les gens du marketing : Inverter, ça ne signifie rien en français mais ça fait plus technique.
Le variateur de vitesse pilote réellement les enroulements du moteur, il maitrise le courant dans les bobinages en fonction
de la fréquence voulue et donc la vitesse du moteur (méthode V/F, pour la plus courante). On peut réellement démarrer à l'extrême ralenti
et accélérer selon la pente choisie jusqu'à la survitesse, par exemple le double de la vitesse nominale si le moteur est conçu en conséquence
et sa puissance adéquate.
Le variateur connait à chaque instant le comportement intime du moteur, ce qui en fait en même temps un organe de sécurité très fiable.

Un régulateur fonctionnant par variation de l'angle de phase d'amorçage donnera de très mauvais résultats sur moteur asynchrone monophasé
quelle que soit la technique de construction du moteur (condensateur, bobinage de démarrage, etc.), ça peut tout au plus permettre un
démarrage sans charge ce qui n'est pas très utile !

Waow ! Ca c'est une maîtrise du sujet. Merci pour la précision