Dans le monde du bâtiment et de l’industrie, le pompage de l’eau reste un enjeu technique et stratégique pour bon nombre de chantiers et de collectivités. Savoir évaluer précisément la Hauteur Manométrique Totale (HMT) d’une pompe n’est pas qu’une formalité : c’est la clé d’un fonctionnement fiable, performant et durable des installations, qu’il s’agisse d’assainissement, de relevage ou d’exploitation de puits. Sur le terrain, une erreur de quelques mètres dans ce calcul peut conduire à la sous-utilisation d’une pompe à eau, à des pertes d’énergie inutiles ou, pire, à l’arrêt imprévu d’un réseau crucial pour la sécurité ou la continuité d’un projet.
La maîtrise du calcul de la HMT, c’est aussi un gage de sécurité et d’économie, car elle conditionne le choix entre une pompe immergée, une pompe de relevage ou une pompe de surface. Elle nécessite d’intégrer diverses variables concrètes : hauteur de refoulement, pertes de charge, aspiration, pression résiduelle… Loin des schémas simplistes, c’est du sur-mesure. Ce guide s’adresse à tous ceux qui souhaitent installer ou renouveler une pompe à eau, du conducteur de travaux au responsable technique en passant par l’artisan, pour démystifier la HMT à travers des exemples tirés du vécu sur chantier et des conseils directement applicables. L’objectif ? Rendre chaque système de pompage aussi fiable qu’efficace, à la hauteur des défis d’aujourd’hui.
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Détermination de la HMT : chaque composant (hauteur d’aspiration, hauteur de refoulement, pertes de charge, pression résiduelle) influe sur la sélection efficace de la pompe.
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Erreur fréquente : sous-estimer ou surestimer la HMT provoque dysfonctionnements, surcoûts et problèmes d’entretien.
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La conversion entre bars et mètres (1 bar = 10 mètres) garantit un calcul précis, essentiel avant tout achat ou installation.
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Adaptez la méthode selon le type : pompe immergée, de relevage ou de surface ont des spécificités à connaître pour leur HMT.
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La sélection et l’entretien adaptés prolongent la performance et la fiabilité de toute pompe à eau.
Comprendre la Hauteur Manométrique Totale (HMT) d’une pompe de relevage
Définition précise de la HMT et son rôle dans le pompage
La Hauteur Manométrique Totale (HMT) représente l’ensemble de l’énergie que la pompe doit fournir pour assurer un pompage efficace. Plus concrètement, c’est la somme des efforts à relever : faire monter l’eau d’un point bas vers un point haut, surmonter la résistance offerte par les tuyauteries et, si besoin, maintenir une certaine pression à la sortie. En pratique, la HMT s’exprime en mètres de colonne d’eau (mCE) et permet de traduire toutes les contraintes réelles auxquelles la pompe devra faire face. Imaginez une cuve souterraine dont il faut évacuer l’eau vers un égout urbain situé plus en hauteur, via un long réseau de canalisations comportant plusieurs coudes et vannes. Si la HMT n’est pas calculée avec rigueur, la pompe à eau risque soit de forcer inutilement, soit d’être incapable d’atteindre le débit demandé.
Sur les chantiers, la HMT devient la boussole des installateurs. Elle permet de comparer différentes pompes sur catalogue, mais surtout de relier la théorie au terrain. Pour chaque projet, la HMT conditionne le rendement de la pompe, sa longévité, et par extension, le succès de l’installation.
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Termes |
Définition |
Impact sur la sélection de la pompe |
|---|---|---|
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Hauteur d’aspiration |
Distance verticale entre la source et la pompe |
Détermine la capacité d’aspiration, limite physique ~10m |
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Hauteur de refoulement |
Distance verticale entre la pompe et le point d’utilisation le plus haut |
Impose la puissance requise |
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Pertes de charge |
Pertes d’énergie dues aux frottements dans les tuyaux et accessoires |
Influe sur la HMT totale, surtout si réseau long ou coudé |
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Pression résiduelle |
Pression souhaitée au point de sortie (exigence d’application) |
Peut être nulle ou non selon le besoin final |
Composantes essentielles de la HMT : Hauteur d’aspiration, de refoulement, pertes de charge et pression résiduelle
Le calcul de la HMT se divise classiquement en quatre maillons, chacun étant crucial. La hauteur d’aspiration (Ha) correspond à la distance verticale séparant le plan d’eau (puits, cuve, rivière) de la pompe. Attention, son influence devient nulle avec une pompe immergée puisqu’il n’y a pas d’aspiration à sec.
La hauteur de refoulement (Hr), c’est l’élément le plus intuitif : il s’agit de la différence d’altitude entre la pompe et le point d’utilisation le plus élevé (tuyau de sortie, robinet, réseau d’arrosage). Viennent ensuite les pertes de charge (PdC), qui traduisent la résistance opposée par les tuyaux, coudes et vannes. Même sur un tracé rectiligne, ces pertes doivent être quantifiées — négliger leur effet, c’est risquer une baisse du débit à la sortie. Enfin, la pression résiduelle (Pr) renvoie à la pression requise à l’exutoire. Pour certaines applications (alimentation chasse d’eau, irrigation), elle est fixée selon le besoin. Pour une pompe de relevage stricte, elle sera souvent négligeable.
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Hauteur d’aspiration : fondamentale pour les pompes de surface, à ne pas confondre avec la profondeur totale du puits.
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Hauteur de refoulement : à mesurer depuis la pompe jusqu’au débouché le plus haut.
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Pertes de charge : estimées grâce à la longueur et à la configuration de la tuyauterie.
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Pression résiduelle : à ne retenir que si un certain niveau de pression doit être garanti.
Le bon dimensionnement d’une pompe à eau repose sur l’intégration fine de ces éléments. Lorsqu’une estimation manque de précision, les conséquences sont immédiates sur le rendu final de l’installation et la satisfaction sur site.
Unités de mesure clés : conversion entre bars et mètres de colonne d’eau
La HMT s’exprime en général en mètres de colonne d’eau, mais il arrive de rencontrer la pression en bars sur les fiches techniques ou dans les abaques. Pour éviter toute confusion, gardez en tête l’équivalence suivante : 1 bar = 10 mètres de colonne d’eau. Cette conversion simple permet de passer d’un calcul sur plan à la lecture d’une plaque signalétique de pompe.
Exemple concret : Si un système nécessitant 2,5 bars à la sortie doit être installé, il faudra intégrer une valeur de 25 mètres pour la pression résiduelle dans la HMT totale. Il ne faut jamais négliger cette conversion lors du choix d’une pompe, au risque sinon d’opter pour un modèle trop faible ou trop puissant, avec toutes les dérives économiques et opérationnelles qui en découlent.
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Pression (bars) |
Équivalent (mCE) |
Application courante |
|---|---|---|
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1 bar |
10 m |
Arrosage léger |
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2 bars |
20 m |
Irrigation standard |
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3 bars |
30 m |
Alimentation domestique haut point |
Importance du calcul précis de la HMT avant l’achat d’une pompe
Sur le terrain, le calcul précis de la HMT conditionne tout. Une sous-estimation, et c’est le débit qui chute, la pompe qui surchauffe, l’usure accélérée des joints et des turbines. Côté surestimation, attention aux installations surdimensionnées : une pompe trop puissante coûte cher à l’achat, consomme plus d’énergie et génère des coups de bélier potentiellement destructeurs.
Pour éviter ces écueils, chaque projet doit intégrer le contexte (altitude, longueur du réseau, type de fluide, nombre de points de distribution). Une fois la HMT établie, on sélectionne la pompe en fonction de la courbe de performance fournie par le fabricant. Bon à savoir, les outils en ligne ou guides spécialisés comme ce guide technique détaillé apportent un appui sérieux à la prise de décision. In fine, le bon calcul de la HMT assure la performance et la sécurité d’exploitation.
Méthode détaillée pour calculer la HMT d’une pompe de relevage
Mesurer la hauteur d’aspiration et implications pour une pompe immergée
La première étape du calcul consiste à mesurer correctement la hauteur d’aspiration (Ha). Pour une pompe de surface posée au bord d’un puits, cette valeur ne doit jamais excéder 7-8 mètres (10 mètres en théorie, rarement atteints en pratique à cause des pertes dues à la dépression atmosphérique et aux frottements). Il ne suffit pas de prendre la hauteur totale du puits : il faut mesurer la distance entre le niveau réel de l’eau (et non le fond) et le point d’aspiration de la pompe.
Pour une pompe immergée, la hauteur d’aspiration tombe à zéro, puisqu’elle travaille directement dans le fluide. Ce point simplifie le calcul de la HMT, mais il ne doit pas faire oublier les pertes de charge sur le reste du réseau ni un éventuel dénivelé à franchir en refoulement. Précisons que sur un chantier d’assainissement urbain, le choix entre pompe de relevage et pompe immergée dépendra surtout de la configuration technique et de la profondeur de la station.
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Pesez toujours la valeur réelle de la hauteur d’aspiration, évitez les arrondis approximatifs.
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Pour une pompe de relevage en poste sec, la hauteur d’aspiration peut être quasi nulle.
Déterminer la hauteur de refoulement jusqu’au point d’utilisation le plus haut
La hauteur de refoulement (Hr) s’évalue en mesurant la distance verticale entre le niveau de la pompe et le sommet du raccordement de sortie, qu’il s’agisse d’un tampon de voirie, d’un arroseur de surface ou d’un collecteur principal. Pour éviter les erreurs, il convient d’identifier concrètement le point d’utilisation le plus élevé, souvent négligé lors d’une installation rapide.
Par exemple, dans le cadre d’une station de relevage installée pour évacuer des eaux usées vers un collecteur situé 4 mètres plus haut, la HMT intégrera systématiquement cette valeur. Un oubli ici, et c’est l’assurance de voir le débit chuter, voire la pompe à eau tourner dans le vide faute d’énergie suffisante à fournir.
Estimer les pertes de charge dans la tuyauterie et accessoires
Venons-en au calcul souvent négligé des pertes de charge (PdC). Elles résultent principalement du frottement de l’eau contre la paroi des canalisations, mais leur ampleur explose dès que le tracé comporte coudes, vannes, rétrécissements ou longueurs importantes. Sur les chantiers de VRD, il n’est pas rare de voir des réseaux comportant douze coudes, des mètres et des mètres de tuyauteries enterrées : la HMT doit alors intégrer une estimation au plus juste.
Pour une première approximation, on utilise souvent un coefficient multiplicateur (généralement 10 à 20 % de la longueur totale pour des réseaux standards). Pour les cas complexes, l’usage d’abaques professionnels ou de logiciels spécialisés s’impose. En cas de doute, mieux vaut surévaluer ces pertes que de sous-dimensionner la pompe.
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Configuration |
Pertes de charge estimées pour 100m |
Impact sur la HMT |
|---|---|---|
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2 coudes + 1 vanne |
+3 à 5 m |
Augmente la HMT, abaisse le débit réel |
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4 coudes + vanne + tuyau fin |
+7 à 12 m |
Nécessite pompe plus puissante |
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Réseau droit, diamètre adapté |
+2 m |
HMT minimale, rendement optimal |
Calculer ou intégrer la pression résiduelle selon l’application
La pression résiduelle (Pr) ne doit être intégrée que si une pression minimale est requise au point de sortie, par exemple pour faire fonctionner un arroseur, une rampe de lavage ou un surpresseur. Ici, l’essentiel est dans la conversion : 1 bar équivaut à 10 mètres de colonne d’eau dans la HMT.
À titre d’illustration, sur une installation agroalimentaire où l’hygiène impose 2 bars en sortie pour les nettoyeurs, on ajoutera donc 20 mètres à la HMT finale. En revanche, pour une pompe de relevage vouée simplement à évacuer les effluents, la pression résiduelle sera la plupart du temps nulle.
Il est donc indispensable de bien questionner le besoin initial du système pour déterminer la nécessité ou non d’incorporer cette composante au calcul général.
Adapter le calcul de la HMT en fonction du type de pompe de relevage
Spécificités des pompes de surface : prise en compte de la hauteur d’aspiration
La pompe de surface fonctionne à l’extérieur du réservoir ou du point d’eau. Elle doit donc lever l’eau jusqu’à son entrée avant de la refouler plus loin. Ici, la HMT s’articule autour de trois axes : hauteur d’aspiration, hauteur de refoulement (jusqu’au point le plus haut) et pertes de charge. L’aspiration ne devant jamais dépasser 8 mètres pour ces machines, c’est la physique qui impose cette limite, pas la mécanique.
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Avantage principal : installation aisée, maintenance rapide sans dépose de la pompe.
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Inconvénient : risque de désamorçage et perte de rendement si la hauteur d’aspiration est sous-estimée ou si le tuyau est mal adapté.
Chaque centimètre supplémentaire d’aspiration impacte le calcul et joue sur la capacité du système à amorcer correctement le pompage.
Pompes immergées : hauteur d’aspiration nulle et impacts sur la HMT
Une pompe immergée est placée directement dans le liquide. La hauteur d’aspiration devient donc nulle, facilitant le calcul de la HMT à ne plus considérer que la hauteur de refoulement, les pertes de charge et la pression résiduelle éventuelle.
Sur un puits profond nécessitant de relever l’eau sur 25 mètres avec un réseau horizontal de 50 mètres équipé de plusieurs coudes, la HMT finale résulte essentiellement du cumul de ces valeurs. Les pompes immergées offrent une fiabilité accrue, évitant les désamorçages et facilitant l’installation dans les forages étroits. Toutefois, la difficulté d’accès pour l’entretien nécessite souvent de maximiser la robustesse du modèle choisi.
Cas particulier des pompes de relevage : absence de Ha et Pr
Dans le cas des pompes de relevage, comme celles utilisées en assainissement pour évacuer les eaux usées, le calcul de la HMT se résume souvent à la seule hauteur de refoulement, additionnée aux pertes de charge du réseau. Ici, ni la hauteur d’aspiration ni la pression résiduelle ne viennent s’ajouter, ce qui simplifie la formule tout en mettant un accent fort sur la rigueur de la mesure de la hauteur de refoulement.
Une intervention sur un poste de relevage communal à la sortie d’un lotissement illustre bien ce cas : la pompe doit vaincre une hauteur de refoulement de 5 mètres et plusieurs coudes sur 20 mètres de tuyauterie. La HMT doit alors intégrer un supplément pour compenser toute variation de niveau ou modification future d’installation.
Conséquences des différences d’installation sur le dimensionnement de la pompe
Les variations liées au type et au contexte d’installation sont déterminantes pour la HMT. Une station de relevage en altitude, un réseau enterré de grande longueur ou la nature du fluide (eaux chargées, eaux claires) réclament une analyse ajustée. Une même pompe immergée pourra convenir dans un puits domestique mais s’avérer inadaptée pour un bassin industriel pollué.
Il est donc crucial d’adapter le calcul en fonction des spécificités du chantier et, en cas de doute, de consulter un spécialiste ou de recourir à des simulateurs comme ceux proposés sur des plateformes dédiées. Le sur-mesure, c’est la garantie d’un pompage efficace et économique à long terme.
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Type de pompe |
Hauteur d’aspiration |
Prise en compte de Pr |
Spécificité de calcul HMT |
|---|---|---|---|
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Pompe de surface |
Jusqu’à 8 m |
Si besoin |
Ha + Hr + PdC + Pr |
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Pompe immergée |
0 m |
Si besoin |
Hr + PdC + Pr |
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Pompe de relevage |
Quasi-nulle |
Généralement non |
Hr + PdC |
Erreurs fréquentes à éviter lors du calcul de la HMT pour pompe de relevage
Confondre profondeur totale et niveau réel d’eau
Sur le terrain, il n’est pas rare de voir une confusion entre la profondeur totale d’un puits et le niveau réel de l’eau à pomper. La HMT ne s’établit jamais sur la base de la profondeur forée : seul le niveau dynamique de l’eau, mesuré à l’instant du pompage, doit être retenu. Prendre pour base la profondeur la plus basse mène à sélectionner une pompe surdimensionnée, générant bruit, surcoût et diminution de la durée de vie.
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Mesurer régulièrement le niveau d’eau, surtout en période estivale ou en phase de puisage intensif.
Négliger les pertes dues aux coudes, vannes et accessoires
L’importance des pertes de charges liées aux accessoires est souvent sous-estimée, surtout pour les réseaux posés en urgence ou modifiés plusieurs fois au fil des années. Un simple coude de 90° ou une vanne d’arrêt peut provoquer une perte non négligeable de pression, allant jusqu’à nécessiter une élévation de la HMT de plusieurs mètres sur de grandes longueurs.
C’est pourquoi il est indispensable de dresser la liste de tous les accessoires et de valoriser leur impact dans le calcul.
Sous-estimer la longueur horizontale des tuyaux et choisir un diamètre inadapté
La longueur horizontale influe directement sur la résistance à l’écoulement : 30 mètres de tuyau, même parfaitement droit, induisent une réduction du débit disponible au point d’utilisation. Un autre piège classique consiste à sous-dimensionner le diamètre des tuyaux : un tuyau trop étroit fait grimper les pertes de charge et abaisse la pression réelle au robinet.
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Respectez toujours les préconisations du constructeur, surtout pour les longueurs supérieures à 20 mètres.
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Demandez conseil à un expert pour respecter le bon rapport entre débit, diamètre et longueur.
Omettre d’appliquer une marge de sécurité dans le calcul final
Un bon professionnel ajoute toujours une marge de sécurité lors du calcul de la HMT. L’ajout de 10 à 20 % sur la valeur obtenue permet d’anticiper les variations saisonnières, l’encrassement naturel des réseaux ou les modifications futures de configuration. Sans cette précaution, le risque d’une installation sous-dimensionnée reste élevé — à l’inverse, une marge excessive génère des surcoûts injustifiés.
L’idéal reste d’appliquer systématiquement cette majoration à la HMT calculée, pour une exploitation paisible sur plusieurs années.
Conseils pratiques pour sélectionner et entretenir une pompe adaptée à la HMT calculée
Dimensionnement précis et vérification de la courbe de performance de la pompe
Une fois la HMT parfaitement déterminée, il est essentiel de croiser cette donnée avec la courbe de performance du fabricant. Celle-ci met en lien le débit délivré avec la hauteur manométrique demandée : cherchez toujours la zone d’efficacité optimale, soit le point où la pompe à eau offre le débit recherché pour la HMT visée.
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Consultez directement les abaques ou utilisez des outils numériques comme ceux proposés sur ce site technique.
Chaque installation bénéficie ainsi d’un choix sur-mesure, maximisant le rendement et assurant la pérennité du matériel.
Critères de choix : qualité des matériaux, fabricant, et compatibilité fluide
Au-delà de la HMT, il importe de s’attarder sur la robuste construction des pompes à eau, la réputation du fabricant et la conformité aux normes (NF, CE pour la France). Pour les fluides agressifs (eaux usées, chimiques), vérifiez la compatibilité des matériaux (inox, résine technique, fonte moteur). Privilégiez toujours les entreprises reconnues, bénéficiant d’un support technique réactif et d’une large documentation.
Les guides spécialisés recensent régulièrement les meilleures références ; le comparatif sur le guide Achatmat vous aidera à affiner votre choix.
Importance de respecter le diamètre des tuyaux pour éviter pertes de charge excessives
Le respect du diamètre de tuyauterie recommandé est l’assurance-vie de votre installation : avec un tuyau trop étroit, les pertes de charge explosent, la HMT réelle dépasse la valeur calculée et le débit de la pompe chute. Pour une longue portée, surdimensionner légèrement le diamètre des canalisations permet d’abaisser résistance et bruit — un point capital pour les installations collectives ou industrielles.
Ce conseil vaut pour les pompes immergées fendues dans un forage étroit comme pour les grands collecteurs de station d’épuration. Toujours se référer à la documentation technique ou demander un second avis en cas de doute
Entretien régulier pour maintenir la performance et éviter les dysfonctionnements
L’entretien préventif demeure trop souvent relégué au second plan. Pourtant, le maintien de la performance d’une pompe à eau passe par la vérification régulière de l’état des turbines, joints, flotteurs, et la purge des canalisations. Un encrassement non traité majore la valeur réelle de la HMT, car chaque dépôt accentue les pertes de charge au fil du temps.
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Programmez un nettoyage périodique, alignez la fréquence sur le type de fluide pompé et l’intensité d’utilisation.
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Contrôlez l’étanchéité et la propreté du poste de relevage, surtout en environnement industriel.
Une pompe bien entretenue garantit un pompage linéaire, sans à-coups, et évite les arrêts inopinés. L’artisan ou le gestionnaire y gagne sérénité et longévité du matériel.
Comment distinguer la hauteur totale du puits et le niveau d’aspiration pour la HMT?
Le niveau d’aspiration correspond à la distance réelle entre la surface de l’eau à pomper et l’entrée de la pompe. Il ne faut jamais utiliser la profondeur totale du puits, mais mesurer précisément le niveau d’eau, surtout durant les périodes de fort pompage ou de sécheresse.
Que se passe-t-il si on choisit une pompe surdimensionnée par rapport à la HMT réelle ?
Une pompe surdimensionnée consomme plus d’énergie, augmente les risques de coups de bélier et peut générer une usure prématurée des composants. Ce choix entraîne aussi un surcoût inutile à l’achat et à l’exploitation.
Est-il possible de calculer précisément les pertes de charge sans logiciel ?
Oui, pour des réseaux simples, on peut estimer les pertes de charge en ajoutant 10 à 20 % de la longueur de la tuyauterie à la HMT. Pour des installations plus complexes ou industrielles, l’usage de tableaux ou de logiciels spécialisés est recommandé.
Une pompe immergée nécessite-t-elle d’inclure la hauteur d’aspiration dans la HMT ?
Non, la hauteur d’aspiration est nulle pour une pompe immergée. Seules la hauteur de refoulement, les pertes de charge et la pression résiduelle, si besoin, doivent être intégrées au calcul.
Où trouver un guide pratique ou un tableau pour le calcul de la HMT ?
Des ressources détaillées, tableaux et outils de dimensionnement sont disponibles sur des sites spécialisés tels que ce guide technique en ligne.