Bonjour,
Je cherche une équation pour convertir un débit d'eau (l/s) en pression (bar) d'une lance incendie pompier.
Normalement une lance incendie c'est de l'ordre de 200 l/s, diametre 50mm, distance objectif 1m, angle du jet d'eau 45°.
qlqn peut m'aider ?
merci d'avance
Dernière modification par aztech144 ; 06/07/2016 à 11h30.
plutot 200l/min pas seconde
Je crois qu'il faut connaitre les caractéristiques du jet à 1 m.Envoyé par aztech144
Bonjour,
La pression et le débit ne sont pas directement liés. La pression est en fonction des pertes de charge du tuyau (longueur, géométrie), pour obtenir une pression déterminée à la sortie du tuyau.
Le débit est égal à : Q = V*S avec Q en m3/s, V en m/s et S en m², la pression est une force par unité de surface en bars (Kg.cm²).
On ne peut pas, sauf erreur de ma part, faire de conversion.
Il connait le débit et la pression à la lance et il veut connaitre la pression exercée sur une surface située à 1 mètre de la lance.
Bjr à toi,
Hum, C'est quoi " litre/minute par seconde !!!
Je doute qu'une lance pompier laisse passer 200l en 1 seconde (meme avec 50mm de diamétre en sortie)
Bonne journée
Dernière modification par f6bes ; 06/07/2016 à 14h34.
Traduire par :
Plutôt 200 l/mn et non pas 200 l/s
Il y a une erreur, f6bes à raison, c'est 200 l/min et non 200 l/s, sinon ça veut dire une vitesse de 102 m/s pour un tuyau de 50mm de diamètre.
Quelle est la pression en sortie de tuyau ?
C'est ce qu'il a dit #2 . . . vous dormez aujourd'hui ?
Connue !
D'accord mais ça ne me donne pas la valeur, ni si c'est en entrée ou en sortie de tuyau.
Bonjour,
En comprenant la question comme antek, on peut trouver facilement la force qui serait exercée sur un obstacle perpendiculaire situé juste à la sortie du jet :
F=vitesse moyenne/debit massique *K ou k vaudrait 2 si le jet était entièrement réflechi, mais plus probablement proche de 1 (une grande partie de l'eau va partir latéralement).
Avec un angle de 45°, il y aura non seulement une force vers l'arrière avec un coefficient k de 1, mais aussi une force (plus faible) latérale
Un débit de 200l/mn fait un débit massique de 3,3 kg/s . Si on utilise un diamètre de 50 mm, ce qui semble énorme compte tenu du débit annoncé , cela ferait une vitesse moyenne égale à 1,3 m/s, soit une force ridiculement faible de seulement 5 N.
Je pense que 50 mm est le diamètre du tuyau mais pas celui de l'ajutage qui doit plutôt être de l'ordre de 14 mm ou 18 mm (lances classiques 40/14 ou 65/18) . Il faudrait avoir les bons chiffres pour faire le calcul, car cela varie comme l'inverse du carré du diamètre
La question beaucoup moins facile est quelle est la force qui reste à une certaine distance. Cela va dépendre énormément de la manière dont le jet va se briser et de la taille des gouttes, qui elle même dépend beaucoup du type de lance.
Il semble cependant raisonnable de considérer que le jet aura perdu peu de vitesse sur 1 m et que la force sera pratiquement la même
Why, sometimes I've believed as many as six impossible things before breakfast
Bonjour
@ cdx01, à la sortie du tuyau, c'est la pression atmosphérique. Par contre, c'est la vitesse qui est importante.
La vitesse de sortie de l'eau à la sortie du robinet de la cuisine se situe autour de 2m/sec. la vitesse à la sortie de la lance de pompier est certainement plus importante.
@ resartus, je dirais que l'angle à la sortie de la lance est autour de 10°. Cette performance est donnée par la forme du bout de l'orifice de la lance.
l'objectif c'est qu'à partir du débit d'eau (200l/min) en sortie de la lance je puisse calculer la force de pression de l'eau (en Newton) qui touche un objet positionné à 1m de distance, avec un angle d’attaque de 45° de la lance, sinon à l'horizontal (un mur par exemple).
Dernière modification par aztech144 ; 06/07/2016 à 17h08.
On ne s'en sort pas sans connaitre la section du jet à 1 m.
pour simplifier on suppose que la section reste la même qu'en sortie de la lance (~2000 mm²)
Bonjour,
Avez-vous seulement pris la peine de lire mon message? le chiffre de 50 mm de diamètre soit 20 cm² n'est pas réaliste, car il donne une vitesse très faible et partant une force de seulement 5 newton.
Si vous mettez la bonne valeur d du diamètre de l'ajutage, vous trouverez la surface de sortie égale à pi.d²/4 puis la vitesse égale à débit/surface, et donc la force d'impact égale à débit massique*vitesse.
L'angle que fait le jet ne va pas jouer beaucoup, tant qu'il reste petit (cela va intervenir par le cosinus de l'angle, qui sera proche de 1)
La principale incertitude est le ralentissement de la vitesse de l'eau durant son parcours dans l'air, mais je pense que sur 1 mètre, cela ne joue pas beaucoup.
Et par ailleurs, on parle bien de FORCE exprimée en Newtons, et en aucun cas de "pression"
Dernière modification par Resartus ; 06/07/2016 à 17h32.
Why, sometimes I've believed as many as six impossible things before breakfast
On en sait un peu plus:
En France, on utilise principalement quatre types de lances tronconiques — le premier nombre indique le diamètre d'entrée en millimètre, le second le diamètre de l'ajutage (sortie) :
100/25, ou lance grande puissance (1000 L/min)
65/18, ou grosse lance (500 L/min) ;
40/14, ou petite lance (250 L/min) ;
20/7, pour les dévidoirs tournants ou les établissements en feu de forêt (125 L/min). (wiki ).
donc celle à 250L/mn correspond à un diam de 7 cm en sortie.
soit une vitesse de 15,16 m/s
qui ne change que de très peu à 1m. ( en première approximation )
ensuite, on sait que
F/S=0,5*rho*Cx*V²
=11,5Cx Bars.
le Cx à évaluer ......
0,3 ou 0,35 ici !??
Dernière modification par ansset ; 06/07/2016 à 17h31.
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
oups, calcul à refaire, je n'ai pas pris la bonne lance !!!
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
edit: redite.
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
Rayon de 7 mm, soit une vitesse d'environ 27,8 m/s
BONSOIR
Pour faire passer 200 L/min dans un diamètre de 7mm, il faut à peu près 80 bars. C'est là que se trouve la pression.
c'est pas les lances à jet réglables qui sont utilisées de nos jours ?
Dernière modification par aztech144 ; 06/07/2016 à 19h38.
je reprends.
selon les normes les débits à 250L/mn correspondent aux lances de 14mm de diam.
vitesse : 76,7 m/s
F/S =1/2*rho*V² sans tenir compte du Cx lié à l'arrivée
soit 22 bars .
je ne connais pas ton calcul ou tes sources.
( mais j'ai pris les ref d'une lance connue )
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
probable ? : j'ai juste pris une source de référence pour être "dans les clous" et pouvoir faire un calcul approximatif.
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
Je trouve toujours 27 m/s
j'ai calculé trop vite. ( car oublié un carré ).
mais j'aimerai ton calcul.
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
je veux dire que la formule que j'applique oublie peut être un paramètre.
( outre un petit bug sur la surface de sortie )
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
Bonjour
Vitesse en sortie de la lance :
Dia 14mm = 1.54 Cm²
250000 Cm3/min / 1.54 Cm² = 162337 Cm/min = 27 m/sec
vitesse = débit / section (avec des unités cohérentes bien sûr)
c'est OK , pas eu le temps d'écrire après correction de ma fausse manip sur la calculette.
désolé.
@Antek : oui, oui, pas de soucis avec ça quand même.
Cdt
Dernière modification par ansset ; 07/07/2016 à 09h40.
y'a quelque chose qui cloche là dedans, j'y retourne immédiatement !
