III-3-2-4Choix de pompe :
Les pompes volumétriques à main peuvent
s'avérer plus intéressantes pour de petites hauteurs et de
faibles débits journaliers (Hmt*Q<25 m4). L'utilisation de pompes
mécaniques sur cette plage d'utilisation se limitera principalement aux
pompes volumétriques de faible puissance.
Il est conseillé d'utiliser des pompes à
aspiration pour les hauteurs de moins de 7 mètres ce qui correspond
généralement au type centrifuge à ailettes. Pour de
faibles débits et une puissance disponible variable (par exemple,
couplage éolien), l'emploi d'une pompe volumétrique permet un
débit plus constant. Pour une hauteur moyenne, comprise entre 10 et 50
mètres, la pompe immergée centrifuge est
généralement la plus efficace. Mais son rendement
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est très étroitement lié à la
hauteur et son dimensionnement est critique. Pour les hauteurs
supérieures à 35 mètres et de faibles débits
journaliers (<20m3), la pompe volumétrique sera la plus
utilisée. Pour des débits plus élevés, l'emploi
d'une pompe centrifuge est souvent le seul choix possible [22].
Figure III.17 : Choix d'une pompe selon la
hauteur et le débit demandés [22]
III-3-3Moteur électrique :
Le moteur d'un groupe motopompe convertit l'énergie
électrique en énergie mécanique. Il peut être
à courant continu ou alternatif. Dans ce dernier cas, un convertisseur
électronique ou un onduleur est nécessaire pour convertir le
courant continu provenant d'un générateur photovoltaïque en
courant alternatif. Pour cette raison, le choix d'un moteur à courant
continu peut sembler, de prime abord, plus intéressant, mais nous allons
voir que l'évolution de convertisseurs électroniques efficaces
permet également de choisir des moteurs alternatifs efficaces et surtout
moins coûteux.
III-3-3-1 Moteur à courant continu :
Les modules PV produisent du courant continu, de sorte que les
moteurs à courant continu sont généralement
utilisés dans un système de pompage d'eau solaire à faible
puissance. Les systèmes de pompes solaires de moins de 5 kW utilisent
généralement des moteurs à courant continu. Ces moteurs
sont de deux types: moteur à courant continu avec balais et sans
balais.
Le moteur à courant continu avec balais
nécessite un entretien fréquent en raison du collecteur et des
contacts de balais coulissants, en particulier dans les applications
immergées où la pompe doit être retirée
fréquemment du puits pour remplacer les balais. Un moteur CC sans balai
à aimant permanent synchrone (MAPM) couplé à une pompe
centrifuge s'avère être une meilleure alternative qu'un moteur
à courant continu pour les
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systèmes de pompage d'eau PV couplés à
faible puissance. Ce type de moteur est de petite taille et robuste par rapport
à un moteur à courant alternatif.
Figure III.18 : Moteur électrique
à courant continu
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