Les pompes à vitesse variable sont surtout utiles sur les installations de génie climatique qui fonctionnent à débit variable.
Pour être à "débit variable" les installations doivent être équipées de robinets de régulation de type 2 voies sur les émetteurs
(un des moyens utilisés pour réduire la puissance calorifique ou frigorifique d'un émetteur est d'y réduire le débit).
Lorsque, du fait de la fermeture des robinets de régulation 2 voies, le débit se réduit sur une distribution, les pertes de charges dans les tuyauteries diminuent. Le besoin de Hmt à fournir par la pompe est donc alors plus faible. Or, à l'inverse de ce qui est nécessaire, avec une pompe à vitesse constante, le gain de pression délivré (Hmt) augmente. Dans cette situation, les pompes à vitesse variable sauront réduire leur vitesse pour éviter à minima que la Hmt augmente inutilement. Cette réduction de vitesse sera source d'économie d'électricité.
Le schéma ci-dessous illustre ce propos. Lorsque le débit se réduit sur l’installation, avec une pompe à vitesse fixe, le point de fonctionnement remonte au point A. En théorie, avec une réduction de vitesse, le point de fonctionnement strictement nécessaire pourrait être le point B qui permettrait d’obtenir le même débit pour une Hmt considérablement réduite. La différence A / B illustre le potentiel de gain énergétique théorique maximal.
Les pompes à vitesse variable sont capables de moduler la rotation de leur moteur en fonction de l’ouverture et la fermeture de robinets 2 voies du circuit. Elles réduiront leur vitesse si des robinets se ferment (et inversement) ce qui permettra de substantielles économies d’électricité.
Pour réguler la variation de vitesse, il est interprété les variations de Delta P (variation d'écart de pression) dues à l'ouverture et à la fermeture des robinets de régulation 2 voies.
On distingue 2 principes de régulation dans ce contrôle Delta P, mode à "Hmt constante" ou mode à "Hmt variable". Ces 2 principes seront développés dans les chapitres à suivre.
Remarque
En règle générale, sur les circuits disposant de plusieurs émetteurs, les pompes à vitesse variable ne font qu’accompagner la fermeture des robinets de régulation. En effet, réduire "autoritairement" le débit parce que le besoin de chauffage diminue ne serait envisageable que si le circuit était parfaitement équilibré, ce qui est rarement le cas.
On pourra sur le sujet étudier dans la rubrique régulation le chapitre "Limites de la régulation de puissance des émetteurs par variation de débit".
