Pompe de surface

Le Guide du Chauffage · L’eau

Aspirer l’eau d’un puits jusqu’à 7 à 8 mètres de profondeur

Posée au sec au-dessus du puits, de la source ou de la rivière, la pompe de surface aspire l’eau puis l’envoie sous pression vers la maison ou l’arrosage. Associée à un réservoir à vessie et à un contacteur manométrique, elle démarre et s’arrête toute seule.

  • Aspiration jusqu’à 7 à 8 m
  • Réservoir à vessie
  • Calcul de la HMT

1Qu’est-ce qu’une pompe de surface ?

Une pompe de surface est conçue pour être installée au-dessus du point d’eau : puits, source, rivière ou cuve. Elle aspire l’eau par un tuyau plongé dans le point d’eau, jusqu’à 7 à 8 mètres de profondeur, puis la refoule vers les points d’utilisation.

Elle alimente une maison ou un arrosage automatique. On l’associe souvent à un réservoir à vessie, dit surpresseur, qui espace les démarrages tout en régulant le débit et la pression.

Schéma d’implantation d’une pompe de surface au-dessus d’un puits
Implantation d’une pompe de surface.
Pourquoi 7 à 8 mètres au maximum ? La pompe ne « tire » pas l’eau : elle crée une dépression dans le tuyau, et c’est la pression atmosphérique qui fait monter l’eau. En théorie, elle ne peut la pousser qu’à 10 mètres environ ; en pratique, les pertes de charge et le risque de cavitation limitent l’aspiration à 7 ou 8 mètres.
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2Une installation complète

Pompe de surface posée près d’un puits : le tuyau d’aspiration descend jusqu’à la crépine sous le niveau de l’eau ; au refoulement, un manomètre, un contacteur manométrique, un réservoir à vessie et une sécurité manque d’eau, le tout protégé par un coffret électrique 7 à 8 m maxi Vers la maison Niveau de l’eau 1234567
Schéma de principe d’une installation de pompe de surface sur un puits.
  1. La pompe de surface, posée au sec, à l’abri du gel.
  2. Le réservoir à vessie, dit surpresseur, qui garde une réserve d’eau sous pression.
  3. Le contacteur manométrique, qui met la pompe en marche et l’arrête selon la pression.
  4. Le manomètre, pour lire la pression du réseau.
  5. La crépine, au bout du tuyau d’aspiration : elle filtre les débris et intègre souvent un clapet de pied qui garde le tuyau plein d’eau.
  6. La sécurité manque d’eau, qui coupe la pompe si elle tourne à sec.
  7. Le coffret de protection électrique du moteur.

3Comment est faite la pompe ?

Quelle que soit la pompe, elle se compose de trois parties :

Le moteur

Il fournit la puissance nécessaire au pompage : électrique le plus souvent, parfois thermique.

La transmission

Elle transmet cette puissance à la partie hydraulique, par l’arbre du moteur.

La partie hydraulique

Elle transmet la puissance à l’eau pour l’aspirer et la refouler.

Pompe centrifuge ou volumétrique

Il existe deux grandes familles de pompes motorisées. Les pompes volumétriques conviennent aux faibles débits sous forte pression. Pour l’eau de la maison, on utilise presque toujours des pompes centrifuges.

Dans une pompe centrifuge, une roue à aubes tourne à grande vitesse et communique de l’énergie à l’eau. Une partie de cette énergie de vitesse est transformée en pression dans un organe fixe, le récupérateur, qui ralentit l’eau. Le moteur qui entraîne l’arbre peut être électrique, thermique ou même une turbine sur un cours d’eau.

Pompe de surface centrifuge
Pompe de surface.
L’amorçage : avant le premier démarrage, le corps de pompe et le tuyau d’aspiration doivent être remplis d’eau. Le clapet de pied les garde pleins ensuite. Les pompes dites « jet », à éjecteur, sont auto-amorçantes et tolèrent mieux un peu d’air.

4Le réservoir à vessie et le contacteur manométrique

Le réservoir à vessie « surpresseur »

Ce réservoir contient une vessie et un coussin d’air sous pression. Il sert de tampon de pression : on puise d’abord dans sa réserve, ce qui diminue le nombre d’arrêts et de redémarrages de la pompe.

Le contacteur manométrique

Il arrête la pompe quand la pression de service est atteinte et la remet en marche quand la pression devient trop basse, par exemple entre 2 et 3 bar.

Un cycle de fonctionnement

  1. On ouvre un robinet : le réservoir fournit l’eau, la pression baisse doucement.
  2. La pression atteint le seuil bas : le contacteur démarre la pompe.
  3. La pompe alimente le robinet et remplit le réservoir, la pression remonte.
  4. Le seuil haut est atteint : le contacteur arrête la pompe, jusqu’au prochain puisage.
Pensez à la pression de gonflage : réservoir vidé de son eau, le coussin d’air se règle en général à environ 0,2 bar sous la pression de démarrage de la pompe. Trop peu d’air, et la pompe redémarre sans arrêt.
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5Calculez le débit et la HMT de votre pompe

Une pompe se choisit sur sa courbe : pour le débit voulu, elle doit fournir une hauteur manométrique totale (HMT) suffisante. La HMT additionne la hauteur d’aspiration, la hauteur de refoulement, les pertes de charge dans les tuyaux et la pression souhaitée au robinet.

Débit et hauteur manométrique totale (HMT)

Les deux valeurs à reporter sur la courbe d’une pompe pour la choisir.

1. Le débit

2. Les hauteurs, le tuyau et la pression

Débit——
Pertes de charge——
HMT à fournir——

Estimation des pertes de charge pour un tuyau en polyéthylène. Pour un choix définitif, reportez le point obtenu sur la courbe du fabricant.

6Pompe de surface ou pompe immergée ?

CritèrePompe de surfacePompe immergée
Profondeur de l’eau7 à 8 m au maximumPlusieurs dizaines de mètres
InstallationAu sec, facile d’accèsDescendue dans le puits ou le forage
AmorçageNécessaireInutile : elle baigne dans l’eau
BruitAudible, à placer dans un localSilencieuse
GelÀ protégerÀ l’abri

Au-delà de 7 à 8 m, ou pour éviter bruit, amorçage et gel, passez à une pompe immergée.

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7Questions fréquentes

Pourquoi ma pompe se désamorce-t-elle ?

Le plus souvent, de l’air entre dans le tuyau d’aspiration (raccord mal serré, tuyau fissuré), le clapet de pied ne tient plus l’eau, ou le niveau du puits est descendu sous la crépine.

Ma pompe démarre et s’arrête sans cesse : que faire ?

Vérifiez la pression d’air du réservoir à vessie : une vessie dégonflée ou percée ne joue plus son rôle de tampon. Une petite fuite sur le réseau peut aussi provoquer des démarrages répétés.

Comment poser le tuyau d’aspiration ?

Avec un diamètre au moins égal à l’orifice d’aspiration de la pompe, en tuyau rigide qui ne s’écrase pas, et en pente montante régulière vers la pompe pour éviter les poches d’air.

Peut-on aspirer à plus de 8 mètres ?

Non : la limite vient de la pression atmosphérique, pas de la puissance du moteur. Une pompe plus puissante n’y change rien ; il faut une pompe immergée.

À retenir

  • La pompe de surface aspire l’eau jusqu’à 7 à 8 m de profondeur, pas davantage.
  • Réservoir à vessie et contacteur manométrique automatisent marche et arrêt.
  • Elle se choisit sur sa courbe : débit voulu et HMT à fournir.
  • Crépine avec clapet de pied et tuyau étanche évitent le désamorçage.

Pour aller plus loin

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