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diamètre intérieur compris entre 14 [mm] et 16 [mm] inclus. Question Q2: Selon l'abaque ci-dessus pour le débit à véhiculer et pour la tuyauterie étudiée
les DIMENSIONS De CANALISATIONS
4 - approche rapIDe pour le CALCuL Du DIAMèTrE D'uNE CANALISATION le Le débit au travers de la canalisation peut varier en fonction du mouvement réalisé.
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ÉTUDE DU DIAMÈTRE ÉCONOMIQUE DES CONDUITES
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ÉTUDE DU DIAMÈTRE ÉCONOMIQUE DES CONDUITES
au débit Q par conséquent on diminue la puis- Si pour des calculs effectués en 1914 un ex- de canalisation en fonction du diamètre est un
Quel débit pour quel diamètre ?
101.50 0,4241 12 1.50 0,6107 14 1.50 0,8313 16 1.50 1,0857 Comment calculer la tuyauterie ?
Formule de calcul
Le débit maximum peut être calculé par la formule suivante : Le débit maximum en m3 par seconde est égal à la surface de votre diamètre de canalisation en m2, multiplié par la vitesse silencieuse en mètre par seconde.28 jan. 2020Comment calculer le diamètre d'un tuyau d'eau ?
Pour le déterminer, mesurez la circonférence du tuyau à l'aide d'un ruban à mesurer flexible. Divisez la circonférence par pi, soit environ 3,14. Par exemple, si la circonférence est de 319 mm, vous devez diviser par pi, et obtenir un diamètre extérieur d'environ 100 mm.Pour le dimensionnement, il est possible d'utiliser une méthode théorique ou une méthode pratique , cette dernière étant basée sur l'utilisation de tableaux ou d'abaques.
1la vitesse,2le diamètre,3le débit,4les pertes de charges.
300LAHOUILLEBLANCHEMai-Juin1949
ÉTUDEDUDIAMÈTREÉCONOMIQUE
DESCONDUITES
THEECONOMleSIZEOF
Ch.DUBIN
1ngénieurdesArtsetManufactures
Englishsynopsisp.226
PIPES riqueetgénérale,doncincomplète.Posonsd'abordleproblème.
Uneagglomérationabesoind'undébitde
Qm"parjour.Sachantquelacotemoyenne
Lmètres,onadeuxinconnues:lapuissanceN
enCVdelamachineriedel'usine etlediamètreDdelaconduitederefoulement.Sionaugmente
D,ondiminuelapertedechargehcorrespondant
que,pourlequelladépense totaledel'installa minimum. conclusionsresterontvalablesavecquelques d'énergie.Problèmeélémentaire.
Danstoutcequisuit,nousdésigneronspar:
mentationétudiée; qle débitinstantanéenm"/seconde; Dle diamètredelaconduiteenmètresHlahauteurmoyenneentrelepland'eauà
enmètres; hlapertedechargeenmètres;NlapuissancedumoteurenCV;
rle rendementdugroupeélévatoire kleprixdukilowatt-heure.Commenousl'avonsditplushaut,lasolution
du problèmeconsisteàrendreminimumla sommedesdeuxcatégoriesdedépenses: 1 0 divisentendeux: valeurdelacanalisationneuve); 2°Financement.
Lesfraisdefinancementcomprennent:
laconstructiondelaconduiteévaluéà i% ; b)l'amortissementindustriel(ourenouvelle2•
untauxfictif 1 t=(e++--)Ilestàremarquerquedanscefacteurten
sives delamonnaierendentdenaturesessen tiellementdifférentes. n'atteignentpasensemble2%),lesdévalua tionslefonttendrevers0,tandisquelesdeux 1 n 2commedesvaleursor.Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1949042
Mai-Juin1949LAHOUILLEBLANCHE301
Sipourdescalculseffectuésen1914,unex
compted'unintérêtde5ou6%.Ceciposé,nousdésigneronspar:
ture,pose,terrassement)enfonctiondu diamètre; etpar : duncoefficientquenousappelleronscoef suivant: decanalisationcourante,àprofondeur obtenuenmultipliantleprixdebasepar lalongueurtotale. 1 0 etleursmassifs;2°Surprofondeursdetranchée;
3"Epuisementspourfouillesenterrainsaqui
fères;LloMajorationpouremploi,surunecertaine
longueur,deconduitesrenforcées; provenantdujeudesformulesderévi sionpendant1dostravaux.UnepartiedecesnopOLlvantÊHrEJ
approximativement.Ontrouveraenannexo peutvarierde1,30à2,10avecunevaleur moyennede1,SO. tionseradonc: dl=LXf(D)Xd X(e+LXf(D)XdXt
Déterminationdef(0).
tionf(D)valableentoustempsetentouslieux puisquecertainsfacteurslocaux(distancede prix. serafaciledefixerlavaleurdef(D)pourles diamètresquil'intéressent.Nousajouteronsseulementquelaformulede
BRESSE,bienconnuedetouslesdistributeurs
surdesbasesfausses.BRESSEadmet,eneffet,queleprixderevient
nelaUdiamètre:P=f(D)=1 Or,sil'onconsulten'importequelcatalogue
defabricantdetuyaux,ons'aperçoitquele lediamètre. née. D'ailleurs,laquestionestsansimportance
pourlaméthodedecalculquenousallonspro exactementunefonctionf(D)quisuivraplusou diamètresstandard. Fi'aisd'entretien.
baledesconduitesàentretenir. AtitrecI'exemple,lasommeverséeen1945
Sionprendn
80duréemoyennedelavie
d'unecanalisation eseraégalà1,75% iDépensed'énergie. tian: 1.000q(Hh)
N= 75r
hestlui-mêmeliéà qparlarelation: h-Leq2 302LAHOU1LLEBLANCHEMai-Juin1949
1.000q
75r
Nousvoyonstoutdesuitequecettepuis
sanceNpeutsescinderendeux 1.000q
75r
etonnepeutfaireaucuneéconomiesurla dépensedecourantqu'elleentraîne. 1.000q
b 1000[l
=75r365x24xO,736k+P1(i+O,0876)J = r[86.000k+13,3P1(i+O,0876)](i) tionsera,parmètrelinéaire: (1)P =f(D)dt-1-bCq3 =a-1-bcq3 tion. DÉTERMINATION
DUDIAMÈTREÉCONOMIQUE
NousdésigneronsparPlleprixmoyenauCV
dumoteurdanslazoneNI'NI-1-N z etpari moteur. Ladépenseannuelled'amortissementindus
trieletd'intérêtpourlemoteurestégaleà : [365X 24··1
Pl.-1-i=PI(i-1-0,0876)
100.000-
deunmètreenunesecondeunedépensean nuellede: Les économiquepourundébitdonné.
lercettedérivéeàzéro. Onobtientalorsunerelationentrelediamè
treéconomiqueetledébit. dantauxdiamètresstandard.Onseradonc rieur,sanssavoir,saufparunnouveaucalcul, lequeldesdeuxestlepluséconomique. mentdifférente. élévatoire.
H,puissancenécessaire
Lcq". N I N z 1 0 2° N=--- 75r
charge. augmentationdudiamètre. Ily alieud'ajouteràcettedépenseleprix
d'amortissementdugroupemoto-pompe(ouplus sanceN z) etlesdépensesd'entretienetdeper sonnel. Nousdevonstoutefoisremarquer:
lOqueleprixd'unepompecorrespondantàla puissanceN 2 neserapassensiblementdifférent duprixcorrespondantàlapuissanceNJN,. (N z n'étantjamaisqu'unefractiondeN,); 2° quepourlamêmeraisonlesdépensesde lesmêmespourungroupeNJ-1-N 2. pondantàlapuissancesupplémentaireN z du moteurseul. Onadmetcourammentquelavied'unmoteur
estde100.000h. auteursde1,75à2. uneformuleQuadratique,c'estque: 1 0 sonapplicationestinfinimentplussimple; quinousoccupe; prèsdelavérité. Mai-Juin1949LAHOUILLEBLANCHE303
12coefficientS=-----
b U' 1.156 U)2 JD'·2:',=(34
qet U l.000 (1)JO'.'" doncq" armé: àpartirduquellediamètreO
2 devientpluséco nomiquequelediamètre.Dlenfonction: 1°deladifférencea
2- a1ducoûtannuelde unmètredechacunedesdeuxconduites; unitédelongueurdesdeuxconduites; 1mètre.
Déterminationducoefficientc.
Ilnousresteàexaminerlavaleurducoeffi
cientcquiestfonctiondudiamètreetdela rugosité. tanced'uneconduite. Denombreusesformulesexistant,entreles
quellesilnousestdifficiledenousprononcer laformuledeMougnié: U2(1) tantes. coefficientdevraitêtreramenéà 1.000600
J0,i1DO,fi2,')
450lit./sec.estD=0,652,maisàcalculer
standardestpluséconomique. NousavonsvuplushautqueladépenseP
peutsemettresouslaforme: P=a+bcqS
aetcétantdesfonctionsdudiamètre. aaugmentelorsqueDaugmenteetcdiminue avecD. fig.1 p Nouspouvonsdonctracer(fig.1),pourun
fonctiondudébit. Sinoustraçonslamêmecourbepourledia
q"" supérieuràq",lediamètreO 2 estplusécono mique. Alalimiteq=q",Onpeutindifféremment
employerl'unoul'autredesdiamètres. pluséconomique. justifiéentreleslimitesq",etq',3.- Resteàfixerceslimites.
tion: P=a+bcqS
auxdiamètresDletD z etégalons;ilvient a+b cq3=a+b cqS l122 Laformule(1)transforméeenfonctiondu
débitdevient: q2 616,8
cequidonnelecoefficientc. c= 616,8D',"'
Letableau1donnepourlesdiamètresusuels
tresvoisins,lavaleurducoefficient: (voirtableauci-contre) TABLEAUN°1
1 1 1 Diamètre
13 --C 1 Cl-Cl Vc ---1----- ------_.. 100
1 362.90,0525
150
1 34.30.14490,171
2007.570.33450,363
2502.3470.5770,652
3000.9010.8861,053
3500.4011.2591,580
400
0.1991.7062,242
500
0.061681.9394,027
600
0.023692.9766,498
700
0.010554.2359,736
800
0.005235.7313,82
900
0.002827.4618,82
1.000 0.001629.4224,83
1.100 0.0009811.63
32,-
1.2500.0005012.7444,7
2"encequiconcerneladeuxièmecolonne,en
lesmultipliantpar lesmultipliantpar MOUGN1É-SCOBEY:
U2 DI_""J=---
1.000 Siaulieude1.000onprendunautrecoeffi
précédent: 1 0 encequiconcernelapremièrecolonne,en lesmultipliantpar 1.000 1< 1.000 1< 1.000 1 '3 1 2' 1< coefficientsdontnousdonnonslesvaleursci après: 1 ------1------- 1,4311,25
K 1.000 K ------_.- (1.:00 1<\+ 1.000)
600
1,67 0,84 0,77 700
0,89 0,84 1 soo 0,93 0,89 900
1,11 0,97 0,95 1.0001.100
0,91 1,03 1,05 1.200 0,83 1,06 1,10 Atitred'indication,etbienquelacomparai
pertedecharge,onpeutdireque,enmoyenne. lecoefficient600deMougniécorrespondau coefficient90deWilliamsetHazen. extraitdutableau1correspondantauxdeuxdia limiteentrecesdeuxdiamètres. Usineàmarchediscontinue.
Supposonsque,comptetenuducoefficientde
tionsoient: 430.000+13,3.5.000.0,138
b ==675.000. 0,65 pourdu500:5.000fr. Différence:1.000fr
600:6.000Dff'
700:7.500ierence:1.500fr.
l avecuntauxt = i+e+--=0,0675 no 600-5001.000X0,067567,50
700-6001.500X0,0675=101
cequidonne: 1,14 laz-al._lIT Cl-c 2 b- 3/'3' 2 Laformuleq""
Leprincipeducalculsubsiste.
Sil'usinenefonctionneque8h.enmoyenne,
bserasensiblementle1/3desbcalculépour ficient\/'3-=1,44. b=l'-T.0,736.K+P1(i+0,0876lJx1.QQQ. 75r
Solutiongraphiqueduproblème.
Enparticulier,sil'usinenemarcheque16h.
sur24enmoyenne,bserasensiblementles2/3 affectéducoefficient. Enfin,sil'usinefonctionned'unemanière
variabledonnantuntotald'heuresannuelT,on aura: =0,224 =0,139 67,50-12-
q"OO_(;OO=2,976.3 .675.000- 101-..!...
q,;on_70n=4,235.1 3 -675.000_ Afindemontrercomments'effectuelecalcul,
nousa1Ionsprendreunexempleprécis: k prixduKwh= 5fr. PIprixduCVdumoteur=5.000fr.
r rendementdugroupeélévatoire=0,65. nousavons: entre139lit./sec.et224lit./sec. a2-.-al minationdelaracinecubiquede..Cer- b 3- / a 2- al directementlaquantitéVbenfonction dea 2 -aletdeb, Sinousposonsx =q3,lescourbesdedépenses
annuellesdansundiagrammeenPetxdevien nentdesdroitesdontilestfaciledechercher l'intersection. Chaquedroiteestdonnée:
1 0 parsonordonnéeàl'origine=a ; 2 0 parsapentebc,ouencoreparsonordon néepourunecoterondedeq. bc Parexemple:a+--pourq=0.500.
8 a2 a., 1 -5 a2-aiValeurde:( )310.b 5 b 10 9 0.02 8 101
20 30
40
50
60
0.03 0.04 0.05 0.06 6 5quotesdbs_dbs31.pdfusesText_37
Or,sil'onconsulten'importequelcatalogue
defabricantdetuyaux,ons'aperçoitquele lediamètre. née.D'ailleurs,laquestionestsansimportance
pourlaméthodedecalculquenousallonspro exactementunefonctionf(D)quisuivraplusou diamètresstandard.Fi'aisd'entretien.
baledesconduitesàentretenir.AtitrecI'exemple,lasommeverséeen1945
Sionprendn
80duréemoyennedelavie
d'unecanalisation eseraégalà1,75% iDépensed'énergie. tian:1.000q(Hh)
N= 75rhestlui-mêmeliéà qparlarelation: h-Leq2
302LAHOU1LLEBLANCHEMai-Juin1949
1.000q
75rNousvoyonstoutdesuitequecettepuis
sanceNpeutsescinderendeux1.000q
75retonnepeutfaireaucuneéconomiesurla dépensedecourantqu'elleentraîne.
1.000q
b1000[l
=75r365x24xO,736k+P1(i+O,0876)J = r[86.000k+13,3P1(i+O,0876)](i) tionsera,parmètrelinéaire: (1)P =f(D)dt-1-bCq3 =a-1-bcq3 tion.DÉTERMINATION
DUDIAMÈTREÉCONOMIQUE
NousdésigneronsparPlleprixmoyenauCV
dumoteurdanslazoneNI'NI-1-N z etpari moteur.Ladépenseannuelled'amortissementindus
trieletd'intérêtpourlemoteurestégaleà : [365X24··1
Pl.-1-i=PI(i-1-0,0876)
100.000-
deunmètreenunesecondeunedépensean nuellede: Leséconomiquepourundébitdonné.
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treéconomiqueetledébit. dantauxdiamètresstandard.Onseradonc rieur,sanssavoir,saufparunnouveaucalcul, lequeldesdeuxestlepluséconomique. mentdifférente.élévatoire.
H,puissancenécessaire
Lcq". N I N z 1 0 2° N=--- 75rcharge. augmentationdudiamètre.
Ily alieud'ajouteràcettedépenseleprix
d'amortissementdugroupemoto-pompe(ouplus sanceN z) etlesdépensesd'entretienetdeper sonnel.Nousdevonstoutefoisremarquer:
lOqueleprixd'unepompecorrespondantàla puissanceN 2 neserapassensiblementdifférent duprixcorrespondantàlapuissanceNJN,. (N z n'étantjamaisqu'unefractiondeN,); 2° quepourlamêmeraisonlesdépensesde lesmêmespourungroupeNJ-1-N 2. pondantàlapuissancesupplémentaireN z du moteurseul.Onadmetcourammentquelavied'unmoteur
estde100.000h. auteursde1,75à2. uneformuleQuadratique,c'estque: 1 0 sonapplicationestinfinimentplussimple; quinousoccupe; prèsdelavérité.Mai-Juin1949LAHOUILLEBLANCHE303
12coefficientS=-----
b U' 1.156 U)2JD'·2:',=(34
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2- a1ducoûtannuelde unmètredechacunedesdeuxconduites; unitédelongueurdesdeuxconduites;1mètre.
Déterminationducoefficientc.
Ilnousresteàexaminerlavaleurducoeffi
cientcquiestfonctiondudiamètreetdela rugosité. tanced'uneconduite.Denombreusesformulesexistant,entreles
quellesilnousestdifficiledenousprononcer laformuledeMougnié: U2(1) tantes. coefficientdevraitêtreramenéà1.000600
J0,i1DO,fi2,')
450lit./sec.estD=0,652,maisàcalculer
standardestpluséconomique.NousavonsvuplushautqueladépenseP
peutsemettresouslaforme:P=a+bcqS
aetcétantdesfonctionsdudiamètre. aaugmentelorsqueDaugmenteetcdiminue avecD. fig.1 pNouspouvonsdonctracer(fig.1),pourun
fonctiondudébit.Sinoustraçonslamêmecourbepourledia
q"" supérieuràq",lediamètreO 2 estplusécono mique.Alalimiteq=q",Onpeutindifféremment
employerl'unoul'autredesdiamètres. pluséconomique. justifiéentreleslimitesq",etq',3.-Resteàfixerceslimites.
tion:P=a+bcqS
auxdiamètresDletD z etégalons;ilvient a+b cq3=a+b cqS l122Laformule(1)transforméeenfonctiondu
débitdevient: q2 616,8cequidonnelecoefficientc. c=
616,8D',"'
Letableau1donnepourlesdiamètresusuels
tresvoisins,lavaleurducoefficient: (voirtableauci-contre)TABLEAUN°1
1 1 1Diamètre
13 --C 1 Cl-Cl Vc ---1----- ------_.. 1001
362.90,0525
1501
34.30.14490,171
2007.570.33450,363
2502.3470.5770,652
3000.9010.8861,053
3500.4011.2591,580
4000.1991.7062,242
5000.061681.9394,027
6000.023692.9766,498
7000.010554.2359,736
8000.005235.7313,82
9000.002827.4618,82
1.0000.001629.4224,83
1.1000.0009811.63
32,-1.2500.0005012.7444,7
2"encequiconcerneladeuxièmecolonne,en
lesmultipliantpar lesmultipliantparMOUGN1É-SCOBEY:
U2DI_""J=---
1.000Siaulieude1.000onprendunautrecoeffi
précédent: 1 0 encequiconcernelapremièrecolonne,en lesmultipliantpar 1.000 1< 1.000 1< 1.000 1 '3 1 2' 1< coefficientsdontnousdonnonslesvaleursci après: 1 ------1-------1,4311,25
K 1.000 K ------_.- (1.:00 1<\+1.000)
6001,67 0,84 0,77 700
0,89 0,84 1 soo 0,93 0,89 900
1,11 0,97 0,95
1.0001.100
0,91 1,03 1,05 1.200 0,83 1,06 1,10Atitred'indication,etbienquelacomparai
pertedecharge,onpeutdireque,enmoyenne. lecoefficient600deMougniécorrespondau coefficient90deWilliamsetHazen. extraitdutableau1correspondantauxdeuxdia limiteentrecesdeuxdiamètres.Usineàmarchediscontinue.
Supposonsque,comptetenuducoefficientde
tionsoient:430.000+13,3.5.000.0,138
b ==675.000. 0,65 pourdu500:5.000fr.Différence:1.000fr
600:6.000Dff'
700:7.500ierence:1.500fr.
l avecuntauxt = i+e+--=0,0675 no600-5001.000X0,067567,50
700-6001.500X0,0675=101
cequidonne: 1,14 laz-al._lIT Cl-c 2 b- 3/'3' 2Laformuleq""
Leprincipeducalculsubsiste.
Sil'usinenefonctionneque8h.enmoyenne,
bserasensiblementle1/3desbcalculépour ficient\/'3-=1,44. b=l'-T.0,736.K+P1(i+0,0876lJx1.QQQ. 75rSolutiongraphiqueduproblème.
Enparticulier,sil'usinenemarcheque16h.
sur24enmoyenne,bserasensiblementles2/3 affectéducoefficient.Enfin,sil'usinefonctionned'unemanière
variabledonnantuntotald'heuresannuelT,on aura: =0,224 =0,13967,50-12-
q"OO_(;OO=2,976.3 .675.000-101-..!...
q,;on_70n=4,235.1 3 -675.000_Afindemontrercomments'effectuelecalcul,
nousa1Ionsprendreunexempleprécis: k prixduKwh= 5fr.PIprixduCVdumoteur=5.000fr.
r rendementdugroupeélévatoire=0,65. nousavons: entre139lit./sec.et224lit./sec. a2-.-al minationdelaracinecubiquede..Cer- b 3- / a 2- al directementlaquantitéVbenfonction dea 2 -aletdeb,Sinousposonsx =q3,lescourbesdedépenses
annuellesdansundiagrammeenPetxdevien nentdesdroitesdontilestfaciledechercher l'intersection.Chaquedroiteestdonnée:
1 0 parsonordonnéeàl'origine=a ; 2 0 parsapentebc,ouencoreparsonordon néepourunecoterondedeq. bcParexemple:a+--pourq=0.500.
8 a2 a., 1 -5 a2-aiValeurde:( )310.b 5 b 10 9 0.02 8 10120 30
40
50
60
0.03 0.04 0.05 0.06 6 5quotesdbs_dbs31.pdfusesText_37
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