Davantage de pression pour toute la région de Münster
La qualité de l’eau potable constitue en Allemagne une priorité absolue depuis des décennies que la quasi-totalité des opérateurs en charge de la production et de la distribution de l’eau sont en mesure d’assurer. Toutefois, il existe un autre facteur tout aussi important pour l’alimentation en eau : la pression. Car en dehors des désagréments que peuvent entraîner une chute ou des variations importantes de la pression, celles-ci peuvent également endommager gravement des appareils ou installations chez les particuliers comme dans l’industrie. Afin d’éviter des détériorations de ce type, de nombreux opérateurs doivent adapter leurs équipements technologiques à l’évolution de la demande.
Le projet : Adaptation de la pression pour l’agglomération de Stadtlohn
La société des eaux de Stadtlohn (SVS) se trouvait elle aussi confrontée à des variations de pression récurrentes et n’était plus en mesure de garantir l’approvisionnement lors des pics de consommation. À la suite d’une chute de pression d’env. 1 bar durant 3 heures, il a finalement été décidé de moderniser la station de pompage d’eau potable de l’usine d’eau de Stadtlohn-Hundewick. L’un des objectifs était également de mettre en œuvre des pompes à eau propre plus économes en énergie.
Le client : SVS, la société des eaux de l’agglomération de Stadtlohn
SVS est l’opérateur public chargé de la distribution d’énergie et d’eau potable dans les communes de Stadtlohn, Vreden et Südlohn, dans le Nord-Ouest de l’Allemagne. En plus des réseaux d’électricité, de gaz naturel et de fibre optique, SVS dispose d’un réseau de conduites de 472,2 km pour l’approvisionnement en eau de la population et des industries, commerces et exploitations agricoles – au moyen duquel elle distribue quelque 2,9 millions de m³ en moyenne par an.
Ultracompacte, mais très performante : la pompe Multitec V (au premier plan)
Le défi : Un transport de l’eau optimal malgré un espace exigu
Les pompes ne disposaient pas de réserves suffisantes pour la distribution d’eau potable par les réseaux de Stadtlohn et Südlohn. Au-delà d’env. 400-440 m³/h, la pression retombait à 32 mCE et les pompes à eau propre ne parvenaient pas à fournir le débit requis, bien que la hauteur manométrique de 42 mWS se situe nettement en deçà du point de fonctionnement théorique qui était alors de 54 mCE. Le redimensionnement de l’installation comportait en outre une contrainte de taille : l’espace disponible dans l’usine d’eau étant très réduit, la plupart des pompes horizontales disponibles sur le marché ne pouvaient convenir.
La solution : Des pompes qui ont fait leurs preuves et une technologie de commande de pointe
Le diagnostic et la planification des nouvelles installations ont été confiés au bureau d’études techniques H2U. L’analyse rigoureuse des caractéristiques de fonctionnement ainsi que le diagnostic d’efficacité énergétique de l’usine d’eau ont révélé un certain nombre de problèmes : absence de redondance, rendement médiocre et impossibilité de répondre de manière satisfaisante aux demandes de débits élevés, la station de pompage n’étant pas dimensionnée pour des débits supérieurs à 60 m³/h - qui représentent pourtant 15 % de la demande.
Les ingénieurs ont opté pour une modification de la tuyauterie et des débits, qui a été réalisée par la société A+H Anlagentechnik. Les objectifs prioritaires ont été d’améliorer la souplesse de l’installation et son efficacité énergétique tout en renforçant la redondance. Avec Multitec V, KSB a pu proposer une pompe à haut rendement dotée d’un variateur de fréquence, qui possède en plus l’avantage d’être intégrable dans une commande conforme aux dernières avancées technologiques. Autre atout, cette pompe peut être installée verticalement pour un encombrement minimal. Du point de vue du rapport coût-bénéfices, il s’agissait de la meilleure solution du marché.
L’ensemble de l’usine d’eau est désormais régulé par des variateurs de fréquence, avec des moteurs KSB SuPreme. Les débits des pompes régulés par les variateurs de fréquence sont affichés sur PumpDrive. Simple et intuitive, la commande des variateurs de fréquence s’effectue via un écran à plusieurs lignes ; elle est également possible à partir d’un smartphone grâce au Bluetooth. Quant à la réduction de la consommation d’énergie, elle est assurée par la mise en œuvre des moteurs KSB SuPremE. Les variateurs de fréquence sont également utilisés pour le calcul des débits pompés, rendant ainsi l’installation de débitmètres électromagnétiques superflue.
La collaboration entre les différents intervenants ayant été une pleine réussite, KSB a déjà équipé dans la foulée une autre usine d’eau à Vreden avec KSB SuPremE PumpDrive 2 et KSB Guard.
Pompes Etanorm (au premier plan) équipées de PumpMeter, KSB Guard et PumpDrive (à l’arrière-plan)
Chiffres I Données I Faits
Installation : Usine d’eau potable
Client final : Société des eaux de la ville de Stadtlohn (SVS)
Données du projet :
- 2x Multitec V
- 3x Etanorm
- 5x PumpDrive
- 5x PumpMeter
- 5x KSB Guard
Produits utilisés
Multitec
Pompe centrifuge horizontale ou verticale, multicellulaire, à corps segmenté, en construction monobloc ou en version sur socle commun, aspiration axiale ou radiale, roues radiales moulées, variateur de fréquence monté sur le moteur. Version ATEX disponible.
Etanorm
Pompe à volute horizontale, monocellulaire, performances nominales et dimensions principales selon EN 733, avec support de palier, en construction process, chemises d'arbre / chemises d'arbre sous garniture et bagues d'usure remplaçables, avec variateur de fréquence monté sur le moteur. Avec KSB SuPremE, un moteur synchrone à réluctance sans aimant (sauf tailles de moteur 0,55 kW / 0,75 kW avec 1500 t/min qui sont équipées d'aimants permanents), classe de rendement IE4/IE5 selon CEI TS 60034-30-2:2016, pour le fonctionnement avec variateur de fréquence KSB PumpDrive 2 ou KSB PumpDrive 2 Eco sans capteur de position rotorique. Points de fixation selon EN 50347, dimensions extérieures selon DIN V 42673 (07-2011). Version ATEX disponible.
PumpDrive 2/PumpDrive 2 Eco
Variateur de fréquence modulaire auto-refroidi permettant la variation continue de la vitesse de rotation de moteurs asynchrones et de moteurs synchrones à réluctance par le biais de signaux analogiques normalisés, du bus de terrain ou du clavier afficheur. L'auto-refroidissement de PumpDrive permet le montage direct sur le moteur, le montage mural et le montage dans une armoire de commande. Régulation de six pompes au maximum sans régulateur supplémentaire.