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La pression de l'eau dans un tuyau



  1. #1
    Timoty10

    La pression de l'eau dans un tuyau


    ------

    Bonjour!

    je voudrais savoir quelle sera la pression que je vais avoir dans un tuyau rempli d'eau

    * d'une hauteur de 850 m
    * un débit de 65m3/h
    *Le diamètre du tuyau est de 300 mm

    quelles seraient les formules utiliser pour trouver la pression pour le choix d'un capteur pression??

    SVP MERCI.

    -----

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  4. #2
    f6bes

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Bjr à toi,
    Pour que ta pression reste constante, il est obligatoire d'avoir une "réserve" d'eau en haut de tes 850 m
    qui permettra (réserve) de remplacer l'eau écoulée.
    Connais tu la relation entre pression et hauteur d'eau ?
    Le débit n'a aucune influence sur la pression (voir expérience du tonneau éclaté)
    Bonne journée
    Vide pour l'instant

  5. #3
    harmoniciste

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    La pression statique produite par 850 m de hauteur d'eau est 85 bars (1 bar tous les 10 m)
    Si il existe un débit dans ce tuyau, la pression statique sera diminuée de la perte de charge correspondante au débit.
    Avec une vitesse de 0.25 m/s correspondante à ce débit, il semblerait que la perte de charge soit négligeable
    https://www.tlv.com/global/FR/calcul...gh-piping.html

  6. #4
    Black Jack 2

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Bonjour,

    Pour de l'eau "dégringolant" dans une conduite ... la vitesse de l'eau n'est pas la même partout (puisque l'eau accélère par effet de pesanteur en cours de descente et finit par se stabiliser à causes des frottements).

    Donc le tuyau n'est pas "rempli" partout.

    Ce sont des "conduites forcées" dont les calculs de pression et de perte de charge sont plus ardus.

    Il y a de bonnes infos sur ce type de conduites sur ce site : fred.elie.free.fr/conduites_forcees.pdf

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #5
    obi76
    Modérateur*

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Citation Envoyé par Black Jack 2 Voir le message
    Pour de l'eau "dégringolant" dans une conduite ... la vitesse de l'eau n'est pas la même partout (puisque l'eau accélère par effet de pesanteur en cours de descente et finit par se stabiliser à causes des frottements).

    Donc le tuyau n'est pas "rempli" partout.
    Ca dépend,s'il s'agit d'une conduite venant d'un barrage (donc entièrement remplie d'eau), à part la compressibilité de l'eau (largement négligeable), elle sera identique partout. De plus, il est bien spécifié "rempli d'eau".

    Par ailleurs ce que vous dites est contradictoire avec le fait que la pression s'élève de 1 bar tous les 10m. S'il n'y a pas que de l'eau dans le tuyau, mais aussi de l'air, ça sera moins.
    Dernière modification par obi76 ; 19/12/2018 à 07h32.
    \o\ \o\ Dunning-Kruger encore vainqueur ! /o/ /o/

  9. #6
    Black Jack 2

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Bonjour,

    Je vais encore passer pour un anarchiste, tant pis ...

    Puisqu'on veut pousser un peu plus plus ...

    L'énoncé est pour le minimum "imprécis", on donne la dénivellation, mais pas la pente (même moyenne), il est donc impossible de connaître la longueur de la tuyauterie.
    Elle est au minimim de 850 m , mais de maximum infini.
    Alors, bernique pour estimer les pertes de charges.

    De plus, ce n'est pas parce que l'eau viendrait d'un barrage que le canalisation sera remplie d'eau sur toute sa longueur.

    Mais il est vrai, que l'auteur de la question l'a déclaré remplie, pour se faire, il faudrait alors que l'extrémité basse soit très fortement "rétrécie", en effet le débit et la section annoncés correspondent à une vitesse de l'eau très petite si on tient compte de la dénivellation de 850 m.
    En effet : si les pertes de charges (incalculables pour les raisons mentionnées ci-dessus) sont petites, alors la vitesse au sortir bas de la canalisation serait v = RCarrée(2*gh) = 130 m/s (environ)
    Et donc la section de l'orifice de sortie serait de S = débit/vitesse = (65/3600)/130 = 1,39.10^-4 m² (soit l'équivalent d'un trou de 6,6 mm de diamètre)

    Pourquoi pas évidemment passer d'un diamètre de canalisation de 600 mm à une ouverture de sortie de diamètre 6,6 mm ?

    Mais, est-ce bien une utilisation "normale" pour ce type d'installation ?

    Devant cette "invraisemblance", on est en droit de se poser des questions... Enfin si on a un minimum d'esprit critique.

    L'énoncé est-il complet (alors il y a un soucis, puisque la longueur de tuyauterie ne peut pas être connue (pente inconnue) et par là, les pertes de charges non plus) ?

    Ou bien l'énoncé n'est-il que l'interprétation qu'en a fait Timoty10 ? ... Avec alors tout permis.

    Quand on a une dénivellation de 850 m, on pense immédiatement à des "conduites forcées" pas vraiment compatibles dans une utilisation "normale" avec certaines données de l'énoncé tel quel.

    Tant qu'on aura pas un énoncé complet non interprété par l'auteur, on ne peut pas donner de réponse sensée.

    C'est pourquoi, j'ai donné un lien (qui ne marche que par "à coup" ??) vers des explications dans lesquelles on trouve effectivement de vraies applications avec forte dénivellation de canalisation.

    Ce serait à Timoty 10 de corriger son énoncé ou de le compléter pour qu'il soit "calculable" avec des conditions non tirées par les cheveux et suffisantes pour permettre le calcul.

    Calculs ci-dessus non vérifiés.
    Dernière modification par Black Jack 2 ; 19/12/2018 à 14h37.

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  11. #7
    f6bes

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Bjr à toi,
    Reste à savoir si ...il y a un énonçé ou si c'est juste des "données" pour un projet personnel...montagnard.
    On peut supputer de tout.
    Bonne journée et bonne Fétes.
    Vide pour l'instant

  12. #8
    Black Jack 2

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Bonjour,

    Tu as raison, mais cela ne modifie pas le fait que pour répondre de manière appropriée, il faut plus de détails.

    Si c'est un" projet personnel", il est colossal et dangereux.

    Bonne journée et bonnes Fétes à tous également.

  13. #9
    harmoniciste

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Citation Envoyé par Black Jack 2 Voir le message
    En effet : si les pertes de charges (incalculables pour les raisons mentionnées ci-dessus) sont petites, alors la vitesse au sortir bas de la canalisation serait v = RCarrée(2*gh) = 130 m/s (environ)
    Allons, Allons.
    La vitesse dans la canalisation est Débit/Section. Avec un débit annoncé de 65m3/h et un diamètre de 300 mm , çà donne une vitesse de 0,26 m/s
    La canalisation étant "pleine d'eau", il faut simplement supposer que le bas est fermé par une vanne qui limite le débit à la valeur mentionnée. La vitesse n'est donc pas acquise par une chute libre comme vous le supposez dans votre calcul.

  14. #10
    f6bes

    Re : La pression de l'eau dans un tuyau

    Bjr à tous et bonnes fétes.
    Encore une fois le demandeur a disparu....( l'effet de la pression probablement)
    Mais ma remarque est elle jutifiée? (pas de relation avec le questionnement )
    Bonne journée
    Vide pour l'instant

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