Aujourd'hui, l'électronique moderne et la mécanique de précision permettent de miniaturiser beaucoup d'éléments de la vie quotidienne et professionnelle. Les micro pompes Gérotor utilisées dans le domaine du transport des fluides en sont un exemple réussi. Leur construction simple, sans valve, autorise des dimensions compactes pour un débit de sortie presque sans pulsations et aisément réglable. Pour entraîner ces machines de transport de fluide, les micromoteurs CC à commutation électronique de Faulhaber conviennent particulièrement bien. Ayant eux aussi des dimensions très compactes, ils offrent une densité de puissance élevée et une plage de régime importante pour une très bonne dynamique. Ainsi, il est possible de réguler les débits avec précision, des plus petits volumes aux débits maximaux constants.
Un refoulement précis, de hautes performances
Il existe de multiples domaines où il faut doser de manière ciblée des petites quantités de liquide. S'il faut, en plus, un fonctionnement de longue durée et une construction sans joints, il est nécessaire de recourir aux technologies de pointe. Les champs d'application sont, par exemple, le transport de substances cristallisables, sensibles à la lumière ou dégageant des gaz, ainsi que les piles à combustible, le transport de solution d'urée (AdBlue) pour la dénitrification des effluents gazeux sur les moteurs diesel, ou encore la technique de dialyse et d'analyse.
La tête de pompe, hermétiquement fermée, est entraînée par un solide embrayage magnétique aux terres rares, ce qui évite les fuites côté entraînement. En association avec les matériaux proposés, comme le carbure basé sur nickel, les aciers inox, la céramique sur base d'aluminium ou d'oxyde de zirconium, le carbure de silicium ou les matières plastiques comme le PTFE, le PEEK et le FKM, les pompes peuvent être adaptées aux substances les plus diverses, même agressives.
D'un diamètre de seulement 22 mm et d'une longueur de 69 mm pour une tension d'alimentation de 24 V, la pompe pèse environ 100 g et peut débiter 4,8 à 72 ml/min à une pression de refoulement pouvant aller jusqu'à 5 bars. La construction à couronnes dentées supporte une plage de viscosité allant de 0,3 à 100 mPas. En l'occurrence, la pulsation est d'environ 6% et la pression différentielle est comprise entre 0 et 5 bars. Le principe de construction avec des engrenages cycloïdaux, qui fonctionne sans valve, garantit des faibles tensions de cisaillement lors du refoulement.
Des micromoteurs compacts à haut rendement
La pompe est entraînée par un moteur à courant continu à commutation électronique avec contrôleur de vitesse intégré Faulhaber. Sa construction sans balais augmente la durée de vie et la fiabilité de l'entraînement. Une régulation de la vitesse de rotation ajustée au moteur est assurée par un contrôleur de vitesse de même diamètre et ajusté au moteur, monté en aval de celui-ci. Ainsi, l'utilisateur peut facilement régler la vitesse de rotation via une entrée analogique de 0 à 10 V. Une entrée numérique définit le sens de rotation. La sortie fréquence numérique fournit également un signal de 15 mA pour d'autres fonctions de surveillance, avec 6 impulsions par rotation. La tension d'alimentation des entraînements est de 12 V ou 24 V DC. En l'occurrence, les moteurs de 22 mm ont une puissance d'environ 9 W et un couple allant jusqu'à 59,9 mNm. Le contrôleur de vitesse est alimenté en 5 V à 28 V DC par un câble plat séparé.
Les rendements élevés du moteur, d'environ 68%, et de l'électronique de régulation, de plus de 95%, assurent de longues durées de fonctionnement, même dans les appareils mobiles alimentés sur batterie. Le solide boîtier en acier inox et la grande plage de température d'utilisation de -40 °C à +85 °C permettent également des utilisations à l'extérieur, pour les mesures environnementales sur le terrain. Les micromoteurs ayant une capacité de surcharge ponctuelle considérable, ils peuvent aisément surmonter l'augmentation des couples initiaux de décollage de la pompe, par exemple, après la chute de température nocturne et donc la hausse de la viscosité du fluide.
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