C. Calcul des pertes de charge dans les conduites de
Refoulement
La synthèse de calcul des pertes de charge est reprise
dans le Tableau N°11
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Tableau N°11 : Synthèse de calcul des pertes de
charges
|
Tronçon
s
|
Longueur
s en m
|
Débits
en m3
/s
|
Diamètr
e
Nominal
e en mm
|
Vites
se en
m/s
|
Nombre
de
Reynolds
|
ë
|
JL
|
JS
|
JT
|
|
E-I ; E-
F
|
25
|
0,0435
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
1,387
|
0,138
|
1,525
|
|
J-L ; J-
K
|
10
|
0,0435
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
6,938
|
0,693
|
7,631
|
|
M-N
|
12,5
|
0,0435
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
8,67
|
0,867
|
9,537
|
|
M-O
|
22,5
|
0,0435
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
15,61
|
1,561
|
17,173
|
|
P-Q
|
42,5
|
0,0435
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
29,48
|
2,948
|
32,428
|
|
R-Q
|
12,5
|
0,0435
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
8,67
|
0,867
|
9,537
|
|
S-T
|
45
|
0,087
|
235
|
2
|
470000
|
0,63
|
27,93
|
2,793
|
30,723
|
|
T-F'
|
42,5
|
0,0174
|
100
|
2
|
200000
|
0,96
|
83,26
|
0,673
|
91,591
|
|
T-B'
|
11,95
|
0,0696
|
200
|
2
|
400000
|
0,68
|
8,291
|
0,829
|
9,120
|
|
B'-C'
|
6,95
|
0,0522
|
180
|
2
|
360000
|
0,72
|
5,681
|
0,568
|
6,249
|
|
C'-D'
|
6,95
|
0,0348
|
140
|
2
|
280000
|
0,81
|
8,276
|
0,827
|
9,103
|
|
D'-E'
|
44,45
|
0,0174
|
100
|
2
|
200000
|
0,96
|
87,08
|
8,708
|
95,793
|
|
Somme JT= 312,78
mCE/m
|
En définitif, nous allons faire l'addition des pertes
de charges totales de la conduite d'aspiration ainsi que de la conduite de
refoulement, ce qui nous donne :
? Ai = 85,2 + 312,78
= 397,98 mCE/m est la somme des pertes de
charges de toutes les conduites.
Afin de diminuer les pertes de charge dans les canalisations, on
a choisi des canalisations souples de type PVC. Pour dimensionner un tel type
de canalisations, l'EN-1452 présente un abaque reliant les
caractéristiques suivantes :
? Les vitesses
? Les débits
? Les diamètres
? Les pertes de charges
? Les coudes auront un angle de 45°
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Fig.n°27. Abaque caractéristiques des conduites
en PVC souple 3) Calcul de la pression dans les
conduites
a. Pression au fond de la piscine
P-Po=????h Avec Po : pression atmosphérique
?105 Pa
?? : Masse volumique de l'eau ?1000 Kg/m3
g : accélération de la pesanteur ? 10 N/Kg
D'où l'application de cette formule nous donne :
PA= 1,3 bar
b. Pression à l'entrée de la conduite de
Refoulement
On considère deux points situés dans le même
plan horizontal (au fond du réservoir). L'un A situé dans l'eau
du réservoir et l'autre B situé à l'entrée de la
conduite de refoulement. La vitesse de l'eau au point A est quasiment nul (le
volume d'eau est très grand). Par suite l'équation de Bernoulli
se simplifie :
PA= PB+1
2
?? V2
?? V2 ? PB= PA-1
2
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L'application de cette formule nous donne :
PB=, 1,28 bar
4) Protection de la conduite de Refoulement contre les
coups de Bélier
Le coup de Bélier est un phénomène
oscillatoire caractérisé par une surpression ou une
dépression dont les causes principales sont les suivantes :
- Arrêt brutal du moteur d'entraînement d'une pompe
ou démarrage brusque de celui-ci ;
- Fermeture instantanée ou trop rapide d'une vanne de
sectionnement ou d'un robinet d'obturation placé au bout d'une conduite
d'adduction.
Dans le cas où les conduites ne sont pas
protégées, des cas de cassure de la conduite peuvent avoir
lieu.
? Méthodes de protection des conduites de refoulement
contre les coups de Bélier
Pour éviter les dépressions exagérées
et la cavitation, on peut utiliser les dispositifs suivants :
- Les volants de l'inertie qui permettent de limiter la
dépression ;
- Les soupapes de décharge qui interviennent pour limiter
la suppression ;
- Les réservoirs et les cheminées
d'équilibre qui ont les deux fonctions à la fois ; - Les clapets
d'entrée d'air.
? Méthode adoptée
Ce problème peut être résolu en mettant en
place un anti béliers ou un amortisseur. Pour notre cas, nous allons
utiliser le réducteur de pression qui diminue la force
de la pression arrivant dans nos conduites en évitant les coups de
bélier ainsi que les éclaboussures tout en permettant de les
conserver dans un meilleur état.
Nous utiliserons aussi des vannes à clapet
anti-retour pour permettre au fluide de circuler dans une direction et
se ferme automatiquement pour empêcher l'écoulement en sens
inverse.
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