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10. Consommation énergétique
Consommation énergétique des
pompes immergées
La répartition en pourcentage des coûts du cycle de
vie d'une pompe immergée pour l'approvisionnement
en eau est la suivante :
• coûts initiaux (pompe) 5 %
• coûts de fonctionnement/consommation énergé-
tique 85 %
• coûts de maintenance 10 %.
Il est évident que le potentiel d'économies le plus
élevé se trouve dans la consommation d'énergie !
La consommation énergétique annuelle, E, d'une
pompe immergée peut être calculée comme suit :
E
= c x h x P1 (EUR)
c
= Prix de l'énergie (EUR/kWh)
h
= heures de fonctionnement/an (heures)
P1 = puissance absorbée de la pompe immergée
(kW).
Exemple : Calcul de la consommation énergétique
annuelle de la pompe immergée, type SP 125-3.
SP 125-3 avec MS 6000, 30 kW, 3 x 400 V, 50 Hz.
Point de consigne
Débit :
Hauteur totale :
prix de l'énergie :
Heures de fonctionnement/an : h = 3200.
Q x H x ρ
P1 =
367 x η
x η
pump
3
Q
= m
/h
H
= m
Densité ρ = kg/dm
369
= facteur de conversion
η
= à ne pas confondre avec la courbe de
pump
rendement
η
= exemple 84,5 %, soit 0,845.
motor
La courbe P2/Q vous simplifie le calcul de la consom-
mation énergétique.
P2
P1 =
η
motor
P2 = 26 kW. Puissance requise pour la pompe SP
3
125-3 à 120 m
/h, à partir de la courbe P2/Q, page 75.
112
3
Q = 120 m
/h
H = 63 m
c = EUR 0,1/kWh
(tarif jour et nuit)
en kW
motor
3
(supposée égale 1)
Calcul de la puissance moteur au point de
consigne
En standard, la SP 125-3 est équipée d'un moteur MS
6000 30 kW.
Au point de consigne (Q = 120 m
nécessite 26 kW, soit : une charge moteur de 87 %
(26 kW/30 kW) et une réserve de puissance de 13 %.
Selon le tableau page 90, le rendement moteur est le
suivant :
• 85 % à 75 % de charge (η
• 84 % à 100 % de charge (η
La valeur interpolée dans cet exemple est η
84,5 %, η
= 0,845.
motor
26
P1 =
= 30,77 kW
0,845
E = 0,1 EUR/kWh x 3200 h x 30,77 kW.
Les coûts énergétiques annuels s'élèvent à 9.846
EUR.
Si nous comparons les coûts énergétiques de cette
pompe immergée à haut rendement énergétique
Grundfos avec une pompe immergée, type SP 120-4,
3
de 1995, (Q = 110 à 120 m
= 82 %), nous voyons qu'au même débit total annuel
3
de 384.000 m
et au même prix actuel de 0,1
EUR/kWh, la consommation énergétique annuelle de
l'ancienne pompe s'élève à 12.777 EUR.
L'usure et les dépôts sur le moteur et la pompe
n'ont pas été pris en compte.
Le temps de retour sur investissement, A (mois), est
calculé comme suit :
Prix d'achat de la pompe à haut
rendement énergétique
A =
Economies d'énergie/an
Avec un prix d'achat de la pompe à haut rendement
énergétique de 4.090 EUR.
4090
A =
(EUR 12.777 - EUR 9.846)
Le temps de retour sur investissement est de 16,7
mois.
Remarque : L'installation complète doit être dimen-
sionnée pour le rendement énergétique (câble/tuyau-
terie de refoulement).
Dimensionnement du câble
Afin d'obtenir un point de consigne économique, la
chute de tension doit être faible.
De nos jours, les câbles sur les ouvrages hydrauliques
importants sont dimensionnés pour une chute de ten-
sion maximum de 1 %.
La résistance hydraulique dans la tuyauterie de refou-
lement doit être aussi faible que possible.
SP A, SP
3
/h), la pompe
)
75 %
)
100 %
=
motor
/h ; H = 63 à 58 m ; n
motor
x 12
x 12 = 16,7 months
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