Moteur de pompe verticale : comment vérifier la charge axiale et la compatibilité de montage ?

À l’achat d’un moteur de pompe verticale, on vérifie deux choses : que le moteur peut fonctionner suspendu par sa bride, arbre vers le bas (V1), et que son roulement côté accouplement supporte la charge axiale que la pompe impose à l’arbre — poids de la roue et du rotor plus poussée hydraulique. Si les cotes de bride (P / M / N), le diamètre d’arbre et la clavette sont identiques à l’ancien moteur et si le constructeur de la pompe n’exige pas de capacité axiale particulière, alors sur une pompe verticale multicellulaire de 7,5 kW 2 pôles, par exemple, un DRG-132S2-2 (bride B5 300 / 265 / 230 mm, arbre 38 × 80 mm, roulement 6208-ZZ-C3) remplace l’ancien moteur.

La différence avec un moteur horizontal : en position verticale, la gravité et la poussée de la pompe agissent sur la même ligne, directement sur le roulement. « Même kW, même vitesse » ne suffit donc pas pour une pompe verticale ; le code de montage, la position des trous de purge et la protection du capot de ventilateur par le dessus doivent figurer dans la commande. Le raccordement et le contrôle du sens de rotation doivent être faits par un électricien qualifié. Vous trouverez les carcasses adaptées et les prix actuels parmi les 120 modèles de la page Acheter un moteur électrique en ligne.

Les 3 erreurs les plus fréquentes sur un moteur de pompe verticale

1. Adapter un moteur à pattes B3 sur une lanterne verticale : le flasque d’un moteur à pattes n’a pas d’emboîtement (N) ; tenu à la lanterne par les seuls boulons, l’arbre se décentre et la garniture de pompe fuit rapidement.
2. Laisser les trous de purge au mauvais endroit : les trous de purge de condensation, en bas sur un moteur horizontal, se retrouvent sur le côté en vertical ; l’eau accumulée descend vers le bobinage et le roulement.
3. Ne pas demander la charge axiale de la pompe : les pompes verticales multicellulaires n’ont parfois pas de palier propre ; toute la poussée est reprise par le roulement du moteur. Si la plaque ou le catalogue de la pompe indique une exigence de charge axiale, le choix du moteur doit être confirmé sur cette valeur.

V1, V3, V18 : que dit le code de montage vertical ?

Le « V » du code de montage CEI signifie que le moteur travaille verticalement ; le chiffre indique le sens de l’arbre et le mode de fixation. La plupart des pompes verticales sont en V1 : le moteur repose sur la lanterne de la pompe par sa grande bride (B5), l’arbre est vers le bas et entraîne l’arbre de pompe par un accouplement.

V1 et V3 ne diffèrent pas seulement par le sens de l’arbre. En V1, le poids du rotor tire le roulement côté accouplement vers le bas, dans le même sens que la poussée de la pompe ; en V3, le poids du rotor charge le roulement dans l’autre sens. Le montage V18 à petite bride B14 se rencontre surtout en petite puissance ; les cotes de bride B14 ne figurant pas au catalogue, il faut les mesurer sur l’ancien moteur et les confirmer. Pour la lubrification des roulements en montage vertical, voir notre article montage horizontal et vertical du moteur ; ici, le sujet est la compatibilité au moment de l’achat.

D’où vient la charge axiale et le roulement du moteur la supporte-t-il ?

Sur une pompe verticale, trois forces s’exercent sur la même ligne sur le roulement côté accouplement : le poids propre du rotor, le poids de l’arbre de pompe et des roues (avec accouplement rigide) et la poussée hydraulique due à la différence de pression entre les faces de la roue. Pour une estimation grossière de la poussée hydraulique :

F ≈ Δp × A (F : poussée, N ; Δp : différence de pression sur la roue, N/mm² ; A : surface effective non équilibrée, mm²)

Exemple supposé : avec Δp = 10 bar (= 1 N/mm²) et un diamètre effectif non équilibré de 40 mm, A = π × 40² / 4 ≈ 1257 mm² et F ≈ 1257 N, soit environ 1,26 kN. À même pression avec un diamètre effectif de 60 mm, la surface est multipliée par 2,25 : A ≈ 2827 mm², F ≈ 2827 N (environ 2,83 kN). La poussée croît donc avec le carré du diamètre ; quand le nombre d’étages et la pression de refoulement augmentent, la charge sur le roulement du moteur augmente vite. Ce calcul ne donne qu’un ordre de grandeur ; la valeur réelle dépend des trous d’équilibrage, de la conception des étages et du point de fonctionnement, et doit venir des données du constructeur de la pompe.

Conclusion pratique : si le catalogue de la pompe juge un roulement standard suffisant, on utilise un moteur standard ; s’il impose une charge axiale précise ou un roulement renforcé/à contact oblique, communiquez-nous cette valeur avant la commande et faites-la confirmer côté moteur. Pour la relation entre jeu axial et charge de palier, voir notre article jeu axial (end-float) du moteur.

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Bride et arbre : quelle carcasse pour quelle lanterne ?

La lanterne d’une pompe verticale centre le moteur sur son emboîtement (N), le boulonne sur le cercle de perçage (M), et le diamètre extérieur (P) doit s’y loger. Valeurs du catalogue DRG pour les carcasses 2 pôles courantes sur les pompes verticales :

Comme le montre le tableau, 100L et 112M partagent la même bride, le même arbre et le même roulement (6206-ZZ-C3). En 132S, la bride passe à 300 mm et l’arbre à 38 mm ; en 160M, la bride fait 350 mm, l’arbre 42 × 110 mm et le roulement est un 6309-C3. Pour passer la pompe à une puissance supérieure, la lanterne et le moyeu d’accouplement peuvent aussi devoir changer. Toutes les cotes, y compris la longueur d’emboîtement (T) et l’épaisseur de bride (LA), sont sur la page des dessins techniques.

Trous de purge, capot pare-pluie et entrée de câble

En position V1, le capot de ventilateur du moteur est tourné vers le haut. Dans une station de pompage extérieure, la pluie, les gouttes de condensation ou l’eau d’une canalisation au-dessus tombent directement par la grille du capot. C’est pourquoi un capot pare-pluie (protection type toit) au-dessus du ventilateur est une pratique courante sur les moteurs de pompe verticale en extérieur ; précisez à la commande que le moteur travaillera verticalement à l’extérieur.

• Trous de purge : ils doivent être au point le plus bas de la carcasse. En V1, le point bas est le côté bride ; confirmez leur position à la commande et vérifiez après montage qu’ils ne sont pas bouchés.
• Entrée de câble : le presse-étoupe de la boîte à bornes doit être orienté vers le bas ou sur le côté, le câble entrant avec une boucle d’égouttement. Un presse-étoupe tourné vers le haut recueille l’eau.
• Air de ventilation : laissez un passage d’air entre le capot pare-pluie et le capot de ventilateur ; appuyer le pare-pluie sur la grille fait chauffer le moteur.
• Orientation de la boîte à bornes : sur les lanternes verticales, vérifiez qu’elle ne heurte ni la tuyauterie ni les boulons de lanterne.

Liste de contrôle avant commande

• Plaque de l’ancien moteur : kW, vitesse, tension, courant, code de montage (V1, V18, etc.).
• Type de bride : grande bride (B5, trous lisses) ou petite bride (B14, trous taraudés) ?
• Cotes de bride : P, M, N et nombre/diamètre des trous ; mesurez au pied à coulisse.
• Diamètre et longueur d’arbre (D × E), largeur de clavette ; longueur d’emmanchement du moyeu d’accouplement.
• Le catalogue de la pompe impose-t-il une charge axiale ou un roulement pour le moteur ?
• Lieu d’installation : local fermé ou extérieur (capot pare-pluie nécessaire) ?
• Sens de rotation : flèche sur le corps de pompe ; bref contrôle au premier démarrage.
• Réglage du relais thermique sur le courant de plaque du nouveau moteur ; l’outil de sélection relais thermique, fusible et contacteur vous aide.

Quel moteur DRG acheter ?

Les puissances les plus courantes sur les pompes verticales multicellulaires et in-line sont des 2 pôles (3000 tr/min) de 3 à 15 kW. Les modèles ci-dessous ont une carcasse en fonte et un indice IP55 ; la version à bride B5 est précisée à la commande.

Résumé technique d’une association courante pour une pompe verticale multicellulaire de 7,5 kW 2 pôles :

• Puissance: 7,5 kW
• Vitesse nominale: 2930 tr/min
• Carcasse: 132S · fonte
• Courant 400 V: 13,7 A
• cos φ: 0,88
• Couple nominal: 24,4 Nm
• Couple de démarrage: 2 × Tn
• Courant de démarrage: 7,9 × In
• Arbre D × E: 38 × 80 mm
• Bride B5 P / M / N: 300 / 265 / 230 mm
• Roulement (côté accouplement): 6208-ZZ-C3
• Tension: 400/690 V (Δ/Y)

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques ; les moteurs DRG MOTOR sont garantis 2 ans à compter de la date de livraison contre les défauts de matière et de fabrication (certificat de garantie).

Moteurs de cette gamme de puissance

• DRG-100L-2 – 3 kW – 2895 tr/min – 100L fonte
• DRG-112M-2 – 4 kW – 2905 tr/min – 112M fonte
• DRG-132S1-2 – 5,5 kW – 2930 tr/min – 132S fonte
• DRG-132S2-2 – 7,5 kW – 2930 tr/min – 132S fonte
• DRG-160M1-2 – 11 kW – 2945 tr/min – 160M fonte
• DRG-160M2-2 – 15 kW – 2945 tr/min – 160M fonte

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Questions fréquentes

Y a-t-il une différence entre un moteur de pompe verticale et un moteur normal ?

Pas sur le plan électrique ; la différence est mécanique. Le moteur vertical est suspendu par sa bride, son roulement reprend à la fois le poids du rotor et la poussée de la pompe, et les trous de purge et la protection du ventilateur doivent convenir à la position verticale.

Que signifie moteur V1 ?

V1 est le montage dans lequel un moteur à grande bride B5 travaille verticalement, arbre vers le bas. La plupart des pompes verticales in-line et multicellulaires l’utilisent.

Combien d’ampères consomme un moteur de pompe verticale de 7,5 kW ?

Le 2 pôles DRG-132S2-2 consomme 13,7 A sous 400 V et 14,4 A sous 380 V ; le relais thermique se règle sur cette valeur.

Un capot pare-pluie est-il obligatoire sur un moteur de pompe verticale en extérieur ?

Le capot de ventilateur étant tourné vers le haut, le pare-pluie est une précaution courante et recommandée en extérieur. Il doit être placé de façon à ne pas gêner l’aspiration d’air du ventilateur.

Envoyez-nous la plaque de l’ancien moteur, les cotes de bride et l’exigence de charge axiale de la pompe : nous confirmerons avec vous le bon modèle DRG. Téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail [email protected], page contact. Pour tous les modèles et les prix actuels : Acheter un moteur électrique en ligne.