PERTES DE CHARGE.

Présentation au sujet: "PERTES DE CHARGE."— Transcription de la présentation:

1 PERTES DE CHARGE

2 vont engendrer une chute de la pression appelée pertes de charge.
Dès qu'un fluide est mis en mouvement dans une canalisation des frottements vont engendrer une chute de la pression appelée pertes de charge. on distingue : LES PERTES DE CHARGE SINGULIERES 10 B 6 B 3 B Elles sont engendrées par les coudes , les pièces de jonction et les accessoires hydrauliques. LES PERTES DE CHARGE REGULIERES 10 B 6 B Elles sont engendrées par les frottements dans les tuyaux. Seules ces dernières sont prises en compte pour les problèmes d'hydraulique.

3 EXPERIENCE a) 600m de 70 sont établis à gueule bée sur un engin équipé d'un débit-mètre. On lit alors les pressions et on constate que deux manchons sont en panne. Des manchons de prise de pression sont placés tous les 100 m. 30 M3/h 3 B 0 B 2,4 1,8 B 1,2 B 0,6 3 B 0 B X 1,8 B 1,2 B 600m Le conducteur affiche 30 M3/h Quelle est la perte de charge hectométrique du tuyau de 70 pour 30 M3/h ? Quelles seraient les valeurs lues sur les manchons en panne ? 0,6 b / hm pour 30M3/h b) on demande au conducteur de monter le débit à 45 M3/h. On lit alors les pressions 45 M3/h 6,5 B 0 B 5,2 3,9 B 2,6 B 1,3 6,5B 0 B X 3,9B 2,6 B 600m Le conducteur affiche 45 M3/h Quelle est la perte de charge hectométrique du tuyau de 70 pour 45 M3/h ? Quelles seraient les valeurs lues sur les manchons en panne ? 1,3 b / hm pour 45 M3/h

4 LOIS DES PERTES DE CHARGES REGULIERES
1) PROPORTIONNELLES A LA LONGUEUR DE L'ETABLISSEMENT 3,6 B 1,8 B 0 B 2) PROPORTIONNELLES A LA RUGOSITE DES TUYAUX Q J = (-----)² . Jn Qn 3) PROPORTIONNELLES AU CARRE DU DEBIT 4) INVERSEMENT PROPORTIONNELLES AU DIAMETRE DES TUYAUX 5) INDEPENDANTES DE LA PRESSION SEUL LE DEBIT COMPTE - 1,8b - 1,8b 3,6 B 1,8 B 0 B

5 TABLEAU DES PERTES DE CHARGE
Ø NATURE Q en l/mn M3/h J en bars / hm 22 Semi rigide 58 3,5 2,2 22 P.I.L 58 3,5 1,7 45 P.I.L 250 15 1.5 70 P.I.L 500 30 0.55 110 P.I.L 1000 60 0.28 150 * P.I.L 2000 120 0.13 * Non normalisé à ce jour

6 EXERCICE Quelle est la perte de charge hectométrique d'un tuyau de 70 dans lequel passent 1000 l/mn ? la perte de charge hectométrique normalisée pour un tuyau de 70 est de : 0,55b /hm pour 500 l/m. Q J = (----)²x Jn Qn 1000 J = ( )². 0,55 500 J = (2)² . 0,55 = 4 . 0,55 J= 2,2 b/hm Quelle est la perte de charge hectométrique d'un tuyau de 45 dans lequel passent 500 l/mn ? la perte de charge hectométrique normalisée pour un tuyau de 45 est de : 1,5 b /hm pour 250 l/m. Q J = (----)²x Jn Qn 500 J = ( )². 1,5 250 J = (2)² . 1,5 = 4 . 1,5 J= 6 b/hm

7 EXERCICE Quelle est la perte de charge hectométrique d'un tuyau de 70 dans lequel passent 750 l/mn ? la perte de charge hectométrique normalisée pour un tuyau de 70 est de : 0,55b /hm pour 500 l/m. Q J = (----)²x Jn Qn 750 J = ( )². 0,55 500 J = (1,5)² . 0,55 = 2,25 . 0,55 J= 1,237 b/hm Quelle est la perte de charge hectométrique d'un tuyau de 110 dans lequel passent 1500 l/mn ? la perte de charge hectométrique normalisée pour un tuyau de 110 est de : 0,28 b /hm pour l/m. Q J = (----)²x Jn Qn 1500 J = ( )². 0,28 1000 J = (1,5)² . 0,28 = 2,25 . 0,28 J= 0,63 b/hm

8 COURBES Pertes de J FPT J bars Ø 45 Ø 70 Ø 45 Ø 70 Ø 110 40m 200m 9 8
Débit M3/h J bars 30 20 10 60 50 40 80 70 1 3 2 6 4 7 5 8 9 90 100 110 120 Ø 45 100m Ø 70 200m Ø 45 40m Ø 70 100m Ø 110 100m 30 20 10 60 50 40 70 80

9 COURBE RESISTANTE J J bars FPT Ø 70 Ø 45 40m 200m 9 8 7 6 5 4 3 2 1
Débit M3/h J bars 30 20 10 60 50 40 80 70 1 3 2 6 4 7 5 8 9 90 100 110 120 FPT 200m 40m Ø 70 200m Ø 45 40m

10 COURBE RESISTANTE J+Z J bars FPT Ø 70 Ø 45 20m 40m 200m 9 8 7 6 5 4 3
Débit M3/h J bars 30 20 10 60 50 40 80 70 1 3 2 6 4 7 5 8 9 90 100 110 120 200m 40m FPT Ø 70 200m Ø 45 40m

11 HYDRANTS

12 60M Q = 0 6 BARS PESE BOUCHE

13 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressionbars 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90

14 5,1 BARS 40M3/h CPI2

15 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressionbars 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90

16 3,5 BARS 60M3/h CPI2

17 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressionbars 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90

18 0 BARS 80M3/h CPI2

19 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressions résiduelles Pressionbars 1 3 2 6 4 10 7 5 8 9 Pression statique Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90 NORME. Débit max.

20 FORMULE DU DEBIT MAXI Q MAX = Q utilisé √( P statique / P utilisée)
Permet grâce à l’observation du vacuomètre la détermination du débit total disponible de l’hydrant , du réseau ou de l’alimentation. - 0,6 - 0,2 - 0,4 - 0,8 -1 15 5 10 25 20 Bars Engin alimenté refoulement fermé pression statique = 6 b - 0,6 - 0,2 - 0,4 - 0,8 -1 15 5 10 25 20 Bars On débite 30 m3/h environ pression restante = 5 b Q MAX = Q utilisé √( P statique / P utilisée) Q MAX = 30 √( 6 / 6-5) Q MAX = 30 √( 6 / 1) Q MAX = 30 √6 Q MAX = ,45 Q MAX = 73,5 M3/h

21 ABAQUE DU DEBIT MAXI Q MAX = 30 . 2,4 Q MAX = 72 M3/h
Permet grâce à l’observation du vacuomètre la détermination du débit total disponible de l’hydrant , du réseau ou de l’alimentation. - 0,6 - 0,2 - 0,4 - 0,8 -1 15 5 10 25 20 Bars 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 1 1.4 1.3 1.2 1.5 1.6 2.2 1.7 2.4 1.9 2.6 2.8 2.1 1.8 3.2 2.3 3.3 3.6 3.7 2.7 3.9 2.9 4.1 4.2 3.1 4.4 - 0,6 - 0,2 - 0,4 - 0,8 -1 15 5 10 25 20 Bars Q MAX = ,4 Q MAX = 72 M3/h

22 Q total = 1,6 x Q utilisé = 1,6 x 1000 = 1600 l/mn
EXERCICE Vous alimentez votre FPT sur un hydrant, la pression du vacuomètre indique 8 b. Vous partez en reconnaissance et vous faites établir 2 GL (500l/mn à 5,7b). Le conducteur vous indique que le vacuomètre indique une pression de 5 b. De quel débit disposez vous pour les engins en renfort? 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 1 1.4 1.3 1.2 1.5 1.6 2.2 1.7 2.4 1.9 2.6 2.8 2.1 1.8 3.2 2.3 3.3 3.6 3.7 2.7 3.9 2.9 4.1 4.2 3.1 4.4 Q total = 1,6 x Q utilisé = 1,6 x = 1600 l/mn soit 96m3/h Nous disposons encore d’un débit de 600 l/mn

23 Courbe tracée après intervention par C.P.I.2
EXERCICE Vous alimentez votre FPT sur un hydrant, la pression du vacuomètre indique 8 b. Vous partez en reconnaissance et vous faites établir 2 GL (500l/mn à 5,7b). Le conducteur vous indique que le vacuomètre indique une pression de 5,5 b. De quel débit disposez vous pour les engins en renfort? Courbe tracée après intervention par C.P.I.2 Débit M3/h P bar 1 3 2 6 4 10 7 5 8 9 30 20 60 50 40 80 70 90

24 NORMES DES HYDRANTS 1) BOUCHES D'INCENDIE DE100 - NFS 61.211
-Diamètre nominal de la conduite d'alimentation :100 mm mini. -Débit nominal : 60M3/h sous 1 bar de pression résiduelle. -Préssion maximale : 16bars 2) POTEAUX D'INCENDIE DE100 et NFS -Diamètre nominal de la conduite d'alimentation :100 mm mini. (150) -Débit nominal : 60M3/h (120) sous 1 bar de pression résiduelle. -Préssion maximale : 16bars 3) POTEAUX D'INCENDIE DE 65 - NFS -Diamètre nominal de la conduite d'alimentation : 80 mm mini. -Débit nominal : 30M3/h sous 1 bar de pression résiduelle. -Préssion maximale : 16bars

25 LES LANCES D'INCENDIE

26 LANCES A DEBIT VARIABLE
A SELECTION MANUELLE D.M.R. SELECTEUR DE JET 250 360 500 7B PRESSION DE TRAVAIL SELECTEUR DE DEBIT

27 COURBES DEBIT / PRESSION
Pressionbars 100 250 360 500 SELECTIONS 10 9 8 PRESSION DE TRAVAIL 7 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 80 70 90 250 360 500 6B LANCE DE 40 A SELECTEUR DE DEBIT

28 LANCES A DEBIT VARIABLE
AUTO-REGULEE D.M.R. SELECTEUR DE JET

29 Ressort Orifice équivalent butée de début de course butée de fin de course

30

31 10 20 15 5 25 40 30 35 Bars DE 0 A 6 BARS

32 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressionbars 65/18 40/14 40/12 65/25 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90 LANCE DE 40 AUTO-REGULEE

33 10 20 15 5 25 40 30 35 Bars DE 6A 8 BARS

34 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressionbars 65/18 40/14 40/12 65/25 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90 LANCE DE 40 AUTO-REGULEE

35 10 20 15 5 25 40 30 35 Bars 8 BARS et plus

36 COURBE DEBIT / PRESSION
Pressionbars 65/18 40/14 40/12 65/25 10 9 8 Ø 40 7 Ø 65 6 5 4 3 2 1 Débit M3/h 30 20 10 60 50 40 70 80 90 LANCE DE 40 AUTO-REGULEE