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Moto pompe GUINARD de casemate

(GUINARD)






La moto-pompe Guinard de casemate est une pompe auto-amorçante actionnée par un moteur électrique. Elle est constituée d’un moteur électrique blindé étanche associé à un corps de pompe rotative à piston à quadruple effet Guinard.

Pompe Guinard rotative à piston

Photo pompe version civile



D’une constitution simple et robuste ne nécessitant que peu d’entretien puisque la pompe ne comporte ni clapets ni joints ni palettes, d’utilisation facile car elle est auto-amorçante, cette pompe a été utilisée pour l’équipement de casemates d’infanterie dont elle assurait l’alimentation en eau depuis un puits.


Description

Le procédé de pompe rotative à piston mis au point par la société Guinard est très particulier et rend difficile son classement dans une catégorie bien précise.
Il s’agit d’une pompe volumétrique rotative à 4 pistons radiaux qui ne rentre pas dans la catégorie commune des pompes à pistons radiaux.
Son débit est proportionnel à sa vitesse de rotation et elle peut fonctionner dans une grande gamme de vitesses.

Comme toute pompe volumétrique, son débit est fixe à une vitesse de rotation donnée et la pression au refoulement varie en fonction de la résistance à l’écoulement (pertes en charge) du réseau qu’elle alimente. De manière à éviter de détériorer l’ensemble si la conduite de refoulement était bouchée ou une vanne de sortie fermée, la pompe est équipée d’un système de soupape de sécurité permettant de limiter la pression en sortie.



Fonctionnement

Constitution

La pompe est composée d’un corps dans lequel un cylindre porte-piston tourillonne librement. Ce cylindre réalisé en laiton est évidé et comporte quatre alésages cylindriques diamétralement opposés.


Moto pompe Guinard de casemate

P,Photo cylindre



Chacun de ces quatre alésages accueille un piston mécaniquement solidaire du piston opposé, ces double-pistons en acier pouvant coulisser librement dans le cylindre porte-pistons.

Moto pompe Guinard de casemate

Photo piston



La longueur totale d’un double piston est inférieure au diamètre extérieur du cylindre porte-pistons et ceux ci peuvent donc se déplacer radialement dans le porte-piston sans en sortir.

Dans chacun des doubles pistons une pièce massive rendue solidaire de l’arbre moteur par clavetage est insérée, maintenant les double-pistons en place.

Moto pompe Guinard de casemate

Photo pièce massive



La figure ci-dessous représente la partie rotative de la pompe assemblée. Les pistons sont représentés en bleu, la pièce massive clavetée sur l’axe moteur en rouge et le cylindre porte-pistons en grisé.

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Moto pompe Guinard de casemate

L'ensemble mobile de la pompe
Pistons et pièce massive assemblés et en place dans le cylindre porte-pistons.



Sur cette figure, il est visible que l’axe de l’arbre moteur est excentré par rapport à celui du cylindre porte-pistons.
Lors de sa rotation, l’axe moteur entraine les pièces massives et les pistons, lesquels entrainent à leur tour le cylindre porte-pistons dans lequel ils sont placés.
Il résulte de la différence entre l'axe du cylindre porte-pistons et de celui du moteur un déplacement radial des double-pistons dans le cylindre porte-pistons. L'amplitude de ce déplacement correspond au double de l’écart entre l’axe moteur et celui du cylindre porte-pistons lors de la rotation de l’ensemble.

Fonctionnement

La figure ci dessous donne une représentation en coupe du corps de pompe avec les pièces constituant la pompe.

Moto pompe Guinard de casemate



Le piston X en position haute affleure avec le cylindre porte-piston alors que le piston Y qui lui est opposé s’est retiré dans ce dernier, créant un volume libre dans l’alésage dans lequel il coulisse.
Ce volume libre augmente progressivement pendant la première moitié de la rotation lorsque le piston passe de la position haute X où ce volume est quasi nul à la position basse Y ou le retrait du piston atteint son maximum.

Lors de la seconde partie de la rotation, le piston passe de la potion basse à la position haute et le volume libre diminue progressivement jusqu’à être quasi nul une fois le piston revenu à la position haute.

Lors de la première moitié de sa rotation, le volume libre se rempli d’eau qu’il prélève dans la chambre d’aspiration de la pompe pour ensuite la rejeter dans la chambre de refoulement lors de la seconde moitié de la rotation.

Ce cycle est valable pour chacun des quatre pistons coulissant dans le porte piston, ce qui revient dire qu’à chaque tour de l’arbre moteur, ce sont quatre volumes d’eau qui sont transférés de la chambre d’aspiration vers la chambre de refoulement et que le débit de la pompe est proportionnel à sa vitesse de rotation, d’où le terme volumétrique employé plus avant.
Il convient de noter que ce principe fonctionne avec l’eau comme avec l’air, ce qui permet à la pompe de s’amorcer d’elle même en aspirant l’air présent dans la conduite d’aspiration.

Dans la réalité, un jeu fonctionnel d’environ 2/10ème de mm existe entre le cylindre porte-pistons et le corps de pompe, ce qui induit de légères fuites entre les deux chambres, limitant la dépression maximale à l’aspiration de la pompe et rendant son amorçage difficile au delà de 6 mètres.

Le modèle de casemate était équipé d’un système de by-pass constitué d’une soupape placée entre l’ entre l’aspiration et le refoulement permettant de bipasser la pompe en cas de refoulement bouché.

Moto pompe Guinard de casemate

Figure Guinard soupape



Le serrage de la vis moleté de commande (1) permet en comprimant progressivement le ressort appuyant (2) la soupape dans son siège de régler la pression de décharge de la soupape.


Caractéristiques

Les caractéristiques données ci dessous sont issues d’une documentation Guinard portant sur une version commerciale de cette pompe (type n°1). Certaines valeurs peuvent ne pas correspondre


  • Débit : de 220 litres/heure à 250 t/mn à 1 500 litres/ heure à 1500 t/mn /li>

  • Refoulement: 30 mètres (moteur de 0,25 CV), 35 mètres (moteur de 0,5 CV )







Rédaction

Initiale Pascal Lambert 2020




Sources :

Instruction provisoire sur le matériel en service dans les casemates d’infanterie de région fortifiée du 7 février 1938
Brochure GUINARD - La pompe Guinard rotative à piston à cylindre équilibré - Notice A
Tracteurs et motoculteurs d’antan. (http://mototracteurs.forumactif.com)





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