Une pompe à corde (également connue sous le nom de pompe à corde et godets) est une pompe à déplacement positif qui déplace une quantité fixe d'eau par cycle. L'eau est soulevée directement en utilisant le mouvement continu d'un volant d'inertie se déplaçant dans une direction (plutôt que d'une manière alternative). Les composants souterrains sont principalement en plastique, ce qui les rend résistants à la corrosion, et plus faciles à entretenir. Ces pompes ne sont généralement pas adaptées à la phase d'intervention aiguë et sont davantage destinées à l'approvisionnement en eau à long terme dans les zones rurales, où elles sont idéales pour moderniser les puits à ciel ouvert et les forages désaffectés afin d'améliorer l'accès et la qualité de l'eau.

Les pompes à corde sont généralement actionnées manuellement, mais peuvent également être motorisées. Elles fonctionnent à l'aide d'une boucle de corde avec des rondelles attachées, qui relie le volant d'inertie en haut à un point d'entrée évasé vers le tuyau ascendant en bas. Les rondelles ne s'insèrent que de manière lâche dans le tuyau ascendant, mais cela suffit pour garantir qu'à une certaine vitesse de rotation, plus d'eau est soulevée qu'il n'en tombe par gravité autour des rondelles, avec pour résultat net que l'eau est transportée dans la tête de pompe.

Considérations sur la conception

Il y a plusieurs caractéristiques clés d'une Pompe à corde. Le volant d'inertie a deux poignées, une de chaque côté, ce qui signifie qu'il peut être actionné par une ou deux personnes. Une boucle de corde relie le volant d'inertie au-dessus du sol à un guide sous la surface de l'eau. Un volant d'inertie en métal est souvent relié avec deux bordures de vieux pneus, ce qui aide à saisir la corde et les rondelles dans sa rainure centrale. Une corde en nylon peut être utilisée, bien qu'elle ait tendance à glisser et à s'étirer davantage que le polypropylène (PP). Les rondelles sont espacées sur la corde à des intervalles d'au moins 1 mètre (pour éviter le glissement sur le volant) et sont soutenues et restreintes par deux nœuds autour de chaque rondelle. Les rondelles sont généralement constituées de pièces moulées en polyéthylène haute densité (PEHD) ou de disques en caoutchouc découpés dans des pneus de voiture.

Pour les Puits creusés protégés I.7 , le câble entre par un point sur la dalle et se dirige vers un guide situé sous la conduite principale montante, mais il existe également une version en forage où le câble est canalisé après avoir quitté le volant par un guide hors sol qui le rapproche pour qu'il pénètre dans un trou de forage étroit (même jusqu'à 75 mm de diamètre est possible). La corde descend dans le puits sans tuyau et est ensuite attrapée par un tuyau collecteur évasé qui fait partie de la structure de guidage à la base d'un tuyau ascendant. Sa fonction est de ramener la corde dans le fond de la conduite principale montante, également évasée. Avoir des extrémités évasées aide à empêcher la corde ou les rondelles de s'accrocher à l'extrémité du tuyau et de l'endommager tout en rendant le mouvement de pompage plus fluide. Enfin, la conduite montante, qui peut avoir un diamètre compris entre 18 et 40 mm selon la levée, est reliée à la tête de pompe et au bec.

Les Pompes à corde à commande manuelle peuvent être utilisées pour des profondeurs d'eau jusqu'à 50 mètres, bien qu'elles ont également été motorisées pour des profondeurs jusqu'à 100 mètres. Le débit varie selon la méthode de levage et de pompage. Les pompes manuelles à 5 mètres de profondeur peuvent donner environ 5 000 L/heure, ce qui est réduit à 500 L/heure à 50 mètres de profondeur, tandis que les pompes motorisées à 100 mètres de profondeur peuvent donner 1 100 L/heure.

Matériaux

La Pompe à corde peut être produite avec des matériaux et des compétences disponibles localement dans de petits ateliers ou peut être achetée auprès de fabricants spécialisés. Les matériaux nécessaires comprennent la tête de pompe (métal), le tuyau ascendant (plastique), la corde avec rondelles, un volant d'inertie, des poignées et des guides de corde. Dans de nombreux cas, ce type de pompe est produit localement, mais ce n'est pas le cas dans tous les pays. La disponibilité dépend du contexte du pays.

Applicabilité

Les Pompes à corde sont principalement adaptées à un usage domestique ou dans le contexte de l'approvisionnement en eau des communautés rurales, plutôt que dans les situations d'urgence et/ou en milieu urbain où les populations sont denses et où l'extraction manuelle d'eau à partir d'une seule source partagée peut ne pas répondre à la demande en volume (voir S.8 ). La pompe est plus adaptée à un petit nombre d'utilisateurs (par exemple, jusqu'à 50) en raison des matériaux plastiques peu robustes. Elle est principalement utilisée pour l'eau potable ou pour l'irrigation et l'abreuvement du bétail et peut être utile pour augmenter le rendement des puits creusés à la main ou fournir un système de collecte hygiénique pour une source d'eau de surface en situation d'urgence.

Fonctionnement et entretien

Bien que toutes les pompes à main nécessitent une stratégie complète d'entretien en raison du niveau élevé d'utilisation et d'usure, le fonctionnement et l'entretien est plus facile pour les pompes à corde que pour les autres pompes manuelles en raison de leur conception simple. Il y a moins de pièces sans leviers ni roulements (à part les modèles qui ont des roulements sur l'axe du volant d'inertie), ce qui entraîne moins de problèmes d'entretien de la pompe. De plus, l'utilisation de tuyaux et de raccords en plastique rend l'extraction des tuyaux plus facile et plus simple que pour les tuyaux en métal (poids total d'environ 15 kg, 5 à 10 fois plus léger que les autres pompes à piston). De plus, toutes les pièces peuvent être fabriquées localement, contribuant ainsi à la durabilité. L'entretien des composants immergés est également réduit, car ils sont en plastique et sont donc résistants à la corrosion par les eaux souterraines à faible pH. Certaines pièces devront cependant être remplacées à un moment donné (par exemple, des rondelles ou des cordes), bien qu'elles soient facilement remplacées et puissent être fabriquées sur place la plupart du temps. Bien que la conception se prête à un entretien facile, la réalité est que même ces pompes ne sont pas entretenues selon les besoins, pour des raisons généralement distinctes de la conception de la pompe (voir S.8 ).

Santé et sécurité

Étant donné que la plupart des composants souterrains sont fabriqués à partir de plastique, la solubilité des métaux dans l'eau à faible pH et les conséquences directes et indirectes sur la santé sont moins préoccupantes. Il existe un faible risque de contamination microbiologique au point où la corde est exposée à l'intérieur de la tête de pompe, et certaines conceptions atténuent cela grâce à un couvercle de tête de pompe.

Coûts

Les pompes à corde à commande manuelle ont tendance à coûter entre 50 et 170 USD selon le contexte. Les coûts permanents sont très bas (environ 20 USD ou moins par an et par pompe) car les pièces peuvent être fabriquées localement - c'est beaucoup moins que de nombreux autres types de pompes à main. Toute réparation de ferronnerie se fait facilement s'il existe un atelier local avec des capacités de soudage.

Considérations sociales et environnementales

Ces types de pompes sont très bien acceptés par les personnes là où elles ont été installées. Comme ce type de pompe est principalement appliqué dans sa version manuelle, il représente un mode d'extraction d'eau respectueux de l'environnement, avec un risque limité de surexploitation de la source d'eau utilisée pour le pompage.