Chargement...

N°4 - Principe du dimensionnement des canalisations - niv 4 à 3

N°4 - Principe du dimensionnement des canalisations - niv 4 à 3

En formation de niveau 5 (CAP) on n'étudiera pas ce § ni les suivants.



On dimensionne les canalisations pour ne pas dépasser des vitesses limites sources de bruit ou de frottements  excessifs (perte de charge).

Les vitesses usuelles de l’eau dans les circuits de chauffage et les distributions d’eau glacée sont de l’ordre de 0,5 [m/s] pour les petits diamètres à 1,5 [m/s] dans les grandes distributions.

Remarque : ces vitesses sont assez faibles en comparaison de celles que l’on utilise pour dimensionner les canalisations de distribution d’eau sanitaire (de l’ordre de 1 à 2 [m/s]).

Question

Q1: Expliquez pour quelles raisons les vitesses de circulation dans les circuits fermés de type chauffage ou climatisation (0,5 à 1,5 [m/s]) sont prévues plus faibles que dans les circuits de distribution d’eau sanitaire (1 à 2 [m/s])?

La circulation de l’eau de chauffage a lieu 24h /24h pendant toute la saison de chauffe ; le bruit serait vraiment une gêne considérable, surtout la nuit !
En sanitaire, la demande est ponctuelle ; on peut plus facilement admettre un bruit de circulation.

Pour les circuits de chauffage et de climatisation, il existe des tableaux de vitesses limites, mais en règle générale, le dimensionnement s’effectue grâce à des abaques de Pertes de Charges (PdC) sur lesquels on limite celles des tuyauteries  à  20 [daPa/m].
On parle d’une valeur de j =  20 [daPa/m], appelée perte de charge linéaire.

Question

Q2: Selon l’abaque ci-dessus, pour le débit à véhiculer et pour la tuyauterie étudiée, quelle est la perte de charge j dans un mètre de tuyau :
- En [daPa/m] : j = ?
- En [mmCE/m] : j = ?


j = 16 [daPa/m] ou 16 [mmCE/m]
1 [daPa] = 1 [mmCE]

Question

Q3: Pour la tuyauterie étudiée dans l’exercice précédent, quelle sera la PdC dans une distribution de 150 [m] (on appelle cette PdC : J) ?
- En [daPa/m] : j = 16 [daPa/m]
- En [daPa] : J = ?
- En [mCE] : J = ?

J = 2 400 [daPa]
J = 2,4 [mCE]


Explication :

J = j x L = 16 x 150 = 2 400 [daPa] ; soit 2 400 [mmCE] ; soit 2,4 [mCE]

Les abaques de PdC comportent les différents diamètres de tuyauterie.

Question

Q4: Complétez le tableau ci-dessous:


Question

Q5: Compte tenu de l’abaque de perte de charge symbolisé ci-dessus pour les tuyauteries DN15 à 25, expliquez pourquoi le diamètre 20 [mm] est le meilleur choix pour le débit à véhiculer (et non le DN15 ou le DN25).

Pour le débit à véhiculer, si on choisit le :

- DN 15, j > 20 [daPa/m] donc trop de PdC ; il faudra une plus grosse pompe !
- DN 25, j < 20 [daPa/m] donc tuyauterie plus grosse, plus chère.

Le meilleur choix sera donc le DN 20.





Lien vers la sous - rubrique : « Hydraulique et aéraulique » .