37 0 348KB
cacul hydraulique conduite de refoulement DN 400 PEHD PN25 REFOULEMENT BACHE SP VERS R2000 M3 EN PEHD PN 25 Bars Tronçon
Long
SP1-R1000 M3 Projet
Ø
DN
s. int
j
J total
J total
V
(mm)
m
(m2)
(mm/m)
(m)
(m)
(m/s)
400 PEHD PN25
0.29
0.0660
0.0027
10.65
12.65
0.91
Q pointe Q
(ml)
(l/s)
4000
60.00
M3/S 0.060
DN 300 FONTE REFOULEMENT BACHE SP VERS R2000 M3 EN PEHD PN 25 Bars Tronçon SP1-R1000 M3 Projet
Long
Q pointe Q
(ml)
(l/s)
4000
60.00
M3/S 0.060
Ø
DN
s. int
j
J total
J total
V
(mm)
m
(m2)
(mm/m)
(m)
(m)
(m/s)
300 FONTE
0.3
0.0707
0.0022
8.99
10.99
0.85
3 pompes de 20 l/s
300 FONTE
SP1-154 m
Tableau K
des formules de perte de charge :
H= a . Qn .Dm mm a
n -3
m
1
1,601. 10
1.975
5.25
0.5
1,400. 10-3
1.96
5.19
-3
1.93
5.11
0.25
1,160. 10
Valeurs les plus fréquemment 0.1 0.05
1,100. 10 1,049. 10
-3
-3
1.89
5.01
1.86
4.93
utilisées
FORMULE DE PERTE DE CHARGE UTILISE k rugosité suivant type de mlateriau de conduite et état Q DEBIT en m3/s D DIAM7TRE INTERIEUR DE LA CONDUITE en m
ment
CTN sol
CTN sol
hg
hmt
hmt
amont (m)
aval (m)
(m)
m
m
154
310
156.00
CTN sol
CTN sol
amont (m)
168.65
170.00
hg
hmt
hmt
aval (m)
(m)
m
m
154
310
156.00
R1000 M3
310 m
306 m
166.99
170.00
calcul puissance pompe
P
9,81.Q.H
o KW)
§ P : puissance absorbée par la pompe en KW § H : hauteur manométrique total exprimée en mètre
§ r : rendement de la pompe
Ppompe
Pmoteur
moteur
.
transmissionr .
o KW)
calcul puissance transformateur
Ptransf
Pmoteur 1.2 .cos
§ r1, et r2 :rendements du transformateur et de la ligne. § cosj
g 9.81
:facteur de puissance.(supérieur à 0.86)
Q(m3/s) 0.060
Hmt(m) 170
calcul puissance transformateurs
p moteur
0.81
0.76
chute de tension
Pmoteurs (kW)
ptotal
Ptransfo(kVA)
163
0.70
233
3 pompes de 20 l/s total 60 l/s
p pompe
10% Total Ptransfo(kVA) 10 257
la ligne.
86)
Ppompe(kw)
Pmoteur(kw)
123.53
163
Total Ptransfo(kVA) 300
CALCUL DU VOLUME ANTI BELIER
-- Méthode de Vibert
Calcul de la valeur max de coup de bélier : B = (a xV0)/g
Avec : B : valeur max de coup de bélier a : la célérité de l’onde en m/s V0 : vitesse d’écoulement en régime permanant en m/s
B=30.77 m CALCUL LA SURPRESSION Hs = Hg+B =
CALCUL LA DEPRESSION
Hd = Hg – B= CALCUL LA DEPRESSION Vitesse de l’onde «a» en m/s est donnée par la formule d’ Allievi 9900 a 48.3 k D e § D : diamètre intérieur de la canalisation en mètre § e : épaisseur de la canalisation en mètre § k : coefficient égal à « 0.59 » pour la fonte ductile. N°
Q l/s
DN mm
1
60
Type
V m/s
298 PEHD 400
Donc : B =
0.86
ML m
4100
39.55 m
B 39.55 CALCUL LA DEPRESSION Hs = Hg+B = CALCUL LA DEPRESSION
Hd = Hg – B=
195.55
m
116.45
m
Tableau II.4 : valeurs de K pour les différents types de conduite. (Rouisset. B, 2015)
Matériaux
Fer
Acier
Fonte
Fonte
Béton
Amiante
Valeurs K
0.5
grise 1
0.5
ductile 0.59
ciment 4
5
Si l‟on s‟impose de ne pas dépasser une certaine pression pour la conduite, le calcul du réservoir d‟air s‟eff Z0=Hmt+10
Par alignement sur l‟abaque de VIBERT : U0 /L.S. Afin qu‟il reste l‟eau dans le réservoir même quand U atteind
Z0=Hmt+10 = 180 m Si l’on s’impose de ne pas dépasser dans la conduite une pression 25 Bars (250mce) le calcul de réservoir s’effectuera com Zmax =250+10=
250
(Vo2/2g) = ho
Vo=0.86 ho
0.3698 0.03769623 0.037 abaque abaque
Zmax/Zo =
1.39
et
ho/Zo
0.0002055556
Zmin/Zo=
de l'Abaque de Vibert on lit et
U0 /L.S =
L =4000 ml S=0.066 m2 L.S=0.066*4000 = d’où Uo = 1.056 m3 Umax =
z
z
la valeur de min/ o
1.4 0.004 264
1.4784 m3
permet de calculer la valeur de la dépression DE CAVITATION
La pression restante dans le réseau
Pr=Zr=Zmin -10
La dépression avec protection sera donc h dep = hr-Pr
h dep > 0 PAS DE CAVITATION
Les alignements des valeurs de : U0 /L.S
et
Zmin/Zo
Zmin/Zo
ho//zo
d‟où on tire
U0 U0.Zo = Umax.Zmin U0.Zmin/Zo = Umax
et
Zmin
on détrminr
umax
tile. Hmt m
K
170
e mm
83
57
te. (Rouisset. B, 2015)
PVC
PEHD
a m/s
PEBD
451
hg m
B m
156
39.55
33
83
500
e calcul du réservoir d‟air s‟effectue comme suit :
éservoir même quand U atteind la valeur Maximale
lcul de réservoir s’effectuera comme suit Z0 Zmax Vo
(Vo2/2g) = ho Zmax/Zo ho/Zo Zmin/Zo U0 /L.S L S U0 Umax =U0.Zmin/Zo Umax =U max x 1.3 Volume anti belier Zmin
Pr=Zr=Zmin -10
180 m 250 m 0.86 m/s 0.038 1.39 0.00021 0.74 0.0035 4000 m 0.066 m2 0.924 m3 0.68376 m3 0.957264 m3 1000 Litres 133.2 m 123.2 m
sur les échelles respectives donnent les valeurs de
LIGNE PILOTE
S 34.C.L u(U u)
§ S : section du fils de cuivre rouge en mm 2 § C : contacteur en volt ampère § L : longueur du fils de cuivre en kilomètre § U : tension en volt u : chute de tension admissible en volt
pertes de charges singulières 2
k.V Dh 2.g Clapet Compteur Divergent Vanne Coude 1/4 (acier) Coude 1/8 (acier) Vanne altimétrique Coude 1/4 (fonte) Coude 1/8 (fonte) Coude 1/16 (fonte) Coude 1/32 (fonte) Rccordement Acier-Fonte Total
150 100 100-150 150 150 150 150 150 150 150 150 150
1 1 1 1 6 3 1 2 6 5 4 2
20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20
1.13 2.55 1,78/0,79 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13
1.7 0.2 0.24 1.13 0.24 0.24 0.21 0.14 0.07 0.05 -
0.11 0.10 0.10 0.02 0.44 0.05 0.02 0.03 0.05 0.02 0.01 0.50 1.45
Dh : pertes de charge en mètres V : vitesse de l’eau g : accélération de la pesanteur k : coefficient sans dimension dépendant de la nature du point singulier dont il s’agit
1-1 coudes en fonte normalisés réf P.A.M
Coudes k
1//32
1//16
1//8
1//4
0.03
0.05
0.14
0.21
1//32
1//16
1//8
1//4
0.05
0.07
0.24
1.13
1-2 coudes brusque en acier réf P.A.M
Coudes k
1-1 branchement de prise (té)
Qb/Qt
0
0.2
0.4
0.6
k
0.95
0.88
0.89
0.95
Avec : Dh : pertes de charge en mètres
v t : vitesse de l’eau du courant d’arrivé g : accélération de la pesanteur Qt: Débit total d’arrivée en m3/s Qb : Débit de prise latéral en m3/s k : coefficient sans dimension
1-1 vanne papillon a =5° donne k = 0.24 –réf P.A.M 1-2 robinet vanne P/=2/8 D=2/8=0.26 donne – ..k=0.26 –réf P.A.M 1-3 clapet de retenue a =20° donne k = 1.7 –réf P.A.M 1-4 robinet floteur k = 15 à2020 () (ouvert) 1-5 Compteur (compteur de vitesse) pertes de charges seront calculées selon le débit et selon le fournisseur (Voir abaque compteur Woltmann), 1-6 cone (convergent) la perte de charge est négligeable 1-7 cone (divergent). k = 0.2 [1- (D1
/D2
)4]
Avec : D1 : diamètre intérieur de la conduite avant l’élargissement, en mètres D2 : diamètre intérieur de la conduite après l’élargissement, en mètres