Une pompe est tout appareil utilisé pour déplacer des gaz ou des liquides, généralement d’un endroit bas à un endroit plus élevé. De nombreuses pompes nécessitent une source d’alimentation externe pour fonctionner, mais les pompes hydrauliques n’ont besoin d’aucune source d’alimentation externe. Dans une pompe hydraulique, l’eau ou un autre fluide est mis au travail pour se pomper. En d’autres termes, l’énergie cinétique de l’eau est la puissance qui actionne une pompe hydraulique.
Lorsque ce type de pompe fonctionne, une partie de l’eau est soulevée à un point plus élevé que l’endroit où l’eau a commencé à l’origine. De plus, l’eau qui sort de la pompe se déplace à un rythme différent de l’eau d’entrée. Cela se produit à la suite d’un phénomène appelé pression de stagnation. La pression de stagnation est basée sur le principe de Bernoulli, qui stipule qu’une augmentation de la vitesse d’un fluide se produit simultanément avec une diminution de la pression du fluide. C’est sur ce principe que repose le fonctionnement d’une pompe hydraulique.
Une simple pompe hydraulique démarre avec un tuyau qui amène l’eau de la source. Tout au bout du tuyau se trouve une vanne, appelée vanne d’évacuation. Lorsqu’elle est sous pression, la vanne d’évacuation se ferme, refoulant la pression de l’eau contre une autre vanne plus en arrière, appelée clapet anti-retour de refoulement. Cette vanne mène à la conduite de sortie ou de refoulement. Lorsque la pression de l’eau dans le tuyau de refoulement baisse, le clapet anti-retour de refoulement se ferme, permettant à la pression de s’accumuler à nouveau contre la vanne d’évacuation.
Ce cycle se répète généralement toutes les une à deux secondes. Le processus est rendu plus efficace par l’ajout d’un dispositif appelé réservoir sous pression entre le clapet anti-retour de refoulement et la sortie du tuyau de refoulement. Un récipient sous pression est un petit réservoir en métal qui contient une partie de l’air. L’air agit comme un coussin contre les contraintes des changements de pression rapides à l’intérieur de la pompe, contribuant également à prolonger la durée de vie de la pompe elle-même.
La pompe hydraulique est utilisée depuis des siècles, mais a commencé à tomber en disgrâce lorsque l’électricité et les pompes électriques sont devenues largement disponibles. Plus récemment, cependant, il y a eu un regain d’intérêt pour la pompe hydraulique comme moyen d’amener de l’eau propre dans les zones rurales des pays en développement. Les pompes hydrauliques sont suffisamment simples pour être entretenues même par les villages les plus reculés. Ils présentent également l’avantage de faire remonter des nappes phréatiques profondes moins susceptibles d’être contaminées. L’assainissement et la disponibilité de l’eau sont des préoccupations constantes dans les pays en développement, et la pompe hydraulique contribue à atténuer ces deux problèmes.