Le mètre de colonne d’eau

 

Les pressions au fond des réservoirs ne sont fonction que de la hauteur de fluide stocké. Ceci a permis aux professions concernées de définir des unités de pression très « parlantes » exprimées en hauteurs de liquides.
Ainsi, en génie climatique, on utilise parfois le « mètre de colonne d’eau » [mCE] correspondant à la pression que crée une telle hauteur d’eau.

Par chance : 1 [bar] ≈ 10 [mCE]           (10,2 [mCE] exactement)

Question:
Sachant que 10 [mCE] créent une pression de 1 [bar], à combien de [kPa] correspond le [mCE] ?

Un industriel qui travaille uniquement avec du fuel peut utiliser le « mètre de colonne de fuel  [mCF] ». Le fuel étant plus léger que l’eau, 1 [mCF]  vaut moins que le mCE. 
1 [mCF]  ≈ 0,8 [bar].

Les marins, les météorologistes utilisaient le « millimètre de mercure » [mmHg], unité de pression correspondant à des hauteurs de mercure. Le mercure est beaucoup plus lourd que l’eau :
1 [mmHg] ≈ 133 [Pa] alors qu’1 [mmCE] ≈ 10 [Pa].

Evidemment, ces unités professionnelles ne sont pas celles du système international d’unités, et il nous faudra de plus en plus utiliser et maîtriser le [Pa], le [kPa] et le [bar].

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Question:
Ce nageur se trouve à 15 [m] de profondeur. Quelle pression ressent-il en [bar], en Pascal et en [kPa]?

Dans notre secteur, les pressions sont mesurées grâce à des manomètres.

manometre
Source : « Apprendre le chauffage et l’équilibrage sur CD Rom »
Des mêmes auteurs aux Editions Parisiennes  01 45 40 30 60.

Non raccordé, le manomètre indique une pression nulle. En réalité, il devrait indiquer une pression toujours présente : la pression atmosphérique qui est d’environ 1 [bar].
Cette pression est due au poids de l’air qui appuie sur la surface de la terre. C’est ce qu’indiquent les baromètres.

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Mais, ce qui nous intéresse, c’est de savoir si les pressions qui règnent à l’intérieur de nos circuits d’eau de chauffage ou de climatisation sont supérieures ou inférieures à la pression atmosphérique qui les entoure.

  • Une pression supérieure à la pression atmosphérique (et donc indiquée > 0 par notre manomètre) nous indique que l’installation est « sous pression » (gonflée).
  • Une pression nulle, est le signe que l’installation n’est pas remplie.
  • Une pression  négative (inférieure à 0 nous indique l’installation est en « dépression »). Elle pourra alors être l’objet d’infiltrations d’air, ce que l’on ne souhaite pas en règle générale.

Nos manomètres, à la différence des baromètres, indiquent l’écart de pression de nos installations par rapport à la pression atmosphérique (en plus ou en moins). On dit qu’ils indiquent une pression relative ou une pression effective.

Question:
Quelle pression indique le manomètre au pied d'un château d'eau de 30 mètres de hauteur en [bar], en Pascal et en [kPa]?