Calcul débit gravitaire ?

[Jojoe]

Bonjour à tous !

J'ai besoin de vos lumières pour un problème de débit ! J'explique la situation.

Je souhaite installer un réservoir inox non pressurisé dans mon grenier pour y stocker de l'eau osmosée (50 L). Ce réservoir doit alimenter un robinet 3 voies sur l'évier de la cuisine.

Vue globale.jpg

Coupe.jpg

Je ne souhaite pas mettre de ballon surpresseur à vessie (non démontable) afin de pouvoir effectuer un nettoyage régulier du réservoir (formation de biofilm). Je compte donc uniquement sur la gravité pour alimenter ce robinet.

Je me pose la question du débit au robinet ! En résumé, me faudra-t-il 10 mn pour tirer un litre d'eau ?
Comment calcule-t-on le débit du robinet de la cuisine ? Les pertes de charges sont-elles pénalisantes ?

Je vous remercie d'avance de votre aide !
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[LPFR]

Bonjour.
On ne peut pas vous répondre car tout ça dépend de trop de choses.
Mais je peux vous donner un ordre de grandeur.
La pression de service de l’eau en ville tourne autour de 2 à 3 bars. Vous aurez une pression de l’ordre de 0,2 bars. Donc votre débit, pour une même ouverture du robinet, sera de 10 à 15 fois plus faible et le temps sera de 10 à 15 fois plus long.
Au revoir.

[invite07941352]

Bonjour,
Cela, c'est de la Physique de tous les jours que j'aime bien ...
Je n'aurai jamais su répondre aussi vite et aussi bien , hélas !!!

[LPFR]

...
Je n'aurai jamais su répondre aussi vite et aussi bien...

Bonjour Catmandou.
Je pense que oui. Car je vous ai déjà vu le faire.
Mais je suis d’accord que parfois on « voit » et parfois non.
Cordialement,

[A voir en vidéo sur Futura]

[Fred-ql]

Pour une telle réponse, il peut y avoir une approche "réelle".

Beaucoup de boulangers utilisent ce type d'alimentation pour fournir en eau leur pétrin; par la, il est possible de leur poser la question.


Quant au débit final, avec 200 grammes, il ne sera pas "enorme". Pour gagner du temps, il est préférable d'avoir le tuyau le plus gros possible (si possible de ne pas avoir 14mm mais un peu au dessus).

En approche, il vous faudra moins de 10 min pour remplir 1 litre. Mais cuve pleine, vous êtes à 300 grammes alors que vide, à 200. Différence non négligeable.

Faites un essai. Prenez une bouteille d'eau, un tuyau de 2 à 3m vertical et vider la.

[triall]

Bonsoir, à vue de nez, à la louche aussi , un autre calcul, sans frottement , l'eau tombe à rac(2gx)=rac(20x2.5)=7m/s . (vitesse de chute à 2.3 m de hauteur)
Débit =vitesse x surface=7x3.14x0.0014² (je pose diamètre = 14mm=0.0014 m ..)
débit =0.043litres par sec soit 2.5 litres par minute !
Si le calcul est juste, ce sera le débit maximal , sans frottement ; donc en réalité cela fera moins (on divise par 2 peut –être) =1.3 litres par minute .
On est dans les ordres de grandeur de Lpfr, vous auriez intérêt à mettre de la pression dans votre cuve, (air comprimé) , ou augmenter la surface du tuyau …

[Fred-ql]

Il y a une erreur dans le résultat car une vitesse de 7m/s, cela est énorme et est impossible sans pompe (dans du 14 -épaisseur 0-, 2.5 l/min donne une vitesse de 0.27 m/s)

Pour la cuve, il me vaut éviter de la mettre sous pression, surtout si elle n'est pas prévu pour cela. Il reste le fait d'augmenter le diamètre du tuyau (moins cher).

L'essai est aisé et pas cher.

[triall]

@ fred .Bonsoir, je ne crois pas qu'il y ait d'erreur , 7m/s (25km/h) c'est le calcul théorique d'une chute d'eau ou autre à 2.5 m de hauteur..V=rac(2gh) , V Vitesse de chute, g accélération de la pesanteur terrestre , h hauteur de chute (on prend g=10m/s² pour simplifier . )
Comme indiqué, en réalité, il y a les frottements .
Mais c'est une bonne indication ,il me semble, la vitesse ne pourra pas être plus grande que celle ci... On divise par 2 , disons .
Le débit reste faible .