Une pompe alternative est un dispositif conçu pour pomper des gaz ou des fluides au moyen de pistons ou d’un diaphragme. Le terme alternatif décrit tout mouvement de va-et-vient répété en continu. Les pompes alternatives sont des dispositifs à déplacement positif, c’est-à-dire qu’elles transportent de la matière en la déplaçant avec un objet en mouvement. Les pompes alternatives à piston ou à piston réalisent cette action de pompage en aspirant alternativement du fluide ou du gaz dans un cylindre à piston via un orifice d’admission, puis en l’expulsant à nouveau via un orifice de refoulement. Les pompes à diaphragme, l’autre variante, fonctionnent de manière similaire et utilisent la flexion d’un diaphragme pour déplacer la matière.
Tout mouvement de va-et-vient répété en continu est appelé mouvement alternatif ou réciproque. Dans une pompe alternative, ce terme fait référence à l’action cyclique d’un piston ou d’une membrane souple. Dans les deux cas, ces composants sont utilisés pour déplacer ou transporter des fluides et des gaz au moyen d’un déplacement positif. Ceci décrit un processus de déplacement ou de déplacement progressif de matière dans un espace fermé en introduisant une obstruction mobile telle qu’un diaphragme ou un piston.
Une pompe à piston se compose d’un ensemble piston et cylindre semblable à un moteur à combustion interne. Chaque cylindre est équipé d’une soupape d’admission et de sortie qui fonctionnent alternativement et sont synchronisées avec la course du piston. La course descendante initiale du cycle voit le piston aspirer du liquide ou du gaz dans le cylindre à travers la soupape d’admission. En bas de course, la soupape d’admission se ferme au fur et à mesure que le piston remonte et comprime la matière dans le cylindre. Près du sommet de la course, la soupape de sortie s’ouvre et permet au matériau comprimé d’être expulsé du cylindre.
Lorsque ce processus est répété, un flux constant de fluide ou de gaz est éjecté de la pompe via l’orifice de sortie. Le taux de compression, la vitesse de rotation, le nombre de cylindres et la cylindrée de la pompe dictent sa capacité de sortie. Les utilisations courantes de la pompe alternative à piston ou à piston comprennent les pompes à main de puits, les pompes d’éoliennes et les compresseurs d’air. Des deux types de pompe alternative, la pompe à piston peut fournir la pression et le débit les plus élevés. Cependant, les pompes à pistons alternatifs ne conviennent pas au pompage de fluides explosifs ou toxiques.
Les pompes à piston à membrane fonctionnent sur le même principe qu’une pompe à piston, sauf qu’une membrane flexible alimente la composante de déplacement. Dans ce type de pompe, un diaphragme est alternativement fléchi de haut en bas par une came à l’intérieur d’une chambre étanche équipée d’une valve. Lorsque le diaphragme commence le cycle de descente, une soupape d’admission s’ouvre et le vide provoqué aspire le fluide dans la chambre. Au fur et à mesure que le diaphragme monte, les deux vannes se ferment pour la course de compression, puis la vanne de sortie s’ouvre pour permettre au fluide ou au gaz de s’échapper. Les pompes alternatives à membrane sont souvent utilisées sur des compresseurs plus petits et peuvent convenir au pompage de matières toxiques ou explosives.