Une pompe à serpentin est une pompe simple et peu coûteuse constituée d’un serpentin rotatif de tubes creux partiellement immergés dans un fluide. Une extrémité de la bobine est laissée ouverte au diamètre extérieur de la bobine, avec l’autre extrémité pliée vers le centre de la bobine et sortant en ligne droite avec l’axe de la bobine. Cette extrémité de la batterie est équipée d’un joint tournant qui vient en appui sur le tuyau de refoulement de la pompe. Au fur et à mesure que la bobine tourne, l’extrémité ouverte récupère le fluide chaque fois qu’il plonge dans le corps fluide, l’action rotative déplaçant le fluide à travers la bobine et hors du tuyau de refoulement. Bien que ces pompes ne soient capables de fournir que de faibles chutes, elles sont extrêmement rentables et nécessitent une énergie minimale pour fonctionner, ce qui les rend idéales pour les applications d’irrigation agricole en milieu rural.
Développée à l’origine comme une alternative aux pompes à vis d’Archimède utilisées dans de nombreux pays en développement pour irriguer les cultures, la pompe à serpentin offrait l’avantage d’un fonctionnement horizontal avec des capacités de charge égales ou supérieures. La vis d’Archimède doit fonctionner à environ 30° par rapport à l’horizontale, ce qui nécessite des profils de plan de masse très spécifiques au site d’installation. L’attitude inclinée de ces pompes réduit également le nombre d’options d’entraînement pratiques possibles. La pompe à serpentin, quant à elle, fonctionne horizontalement, ce qui permet à la pompe d’être installée sur le même plan que le corps fluide et non sur une pente. Il est également facile à construire et à entretenir à partir de matériaux facilement accessibles et bon marché et nécessite un effort minimal pour conduire.
Une pompe à serpentin de base se compose d’un serpentin de tube, généralement un tuyau en PVC, soutenu à une extrémité par un disque d’entraînement. L’extrémité du tube adjacente au disque d’entraînement est laissée ouverte au diamètre extérieur de la bobine. L’extrémité opposée est pliée à angle droit vers le centre de la bobine, puis à nouveau à angle droit pour sortir le long de l’axe de la bobine. Cela permet à cette extrémité de la bobine de tourner autour de son propre axe dans une position statique. Il est équipé d’un joint qui tourne contre le tuyau de refoulement de la pompe, formant un joint étanche entre la pompe et le circuit de refoulement.
La bobine entière est partiellement immergée dans un corps fluide, généralement un lac, un étang ou une rivière. Au fur et à mesure que la bobine tourne, l’extrémité ouverte plonge sous la surface du fluide à intervalles réguliers, ramassant une quantité de fluide à chaque passage. Ce fluide est ensuite forcé à travers la bobine par les forces de rotation, passant finalement à travers l’extrémité scellée et dans le circuit de décharge. Bien que la pompe à serpentin ne puisse pas atteindre des valeurs de refoulement impressionnantes, la fiabilité de sa conception, son faible coût et sa facilité d’entretien en font une option idéale pour l’irrigation et le pompage rural général pour les pays en développement.