Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
Pour concevoir un système véhiculant de l'eau, il est nécessaire de maîtriser les bases théoriques de mécanique des fluides. C'est l'ensemble de ces connaissances à avoir a minima que présente cet article. Sont ainsi détaillées les notions de physique et les principes qui régissent le comportement de l'eau dans de tels circuits : grandeurs hydrauliques (viscosité, compressibilité, thermosiphon...), principes de transfert de chaleur (convection, conduction, rayonnement), notions liées à la filtration (colmatage, filtrat, suspension...), grandeurs et lois chimiques (loi de Henry, cristallisation, pH de l'eau...), caractéristiques des canalisations (pression, diamètre...).
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Designing a system which circulates water requires mastering the theoretical basis of the mechanics of fluids. This article presents the minimum knowledge required. It thus details the physical notions and the principles which govern the behavior of water in such circuits: hydraulic quantities (viscosity, compressibility, thermosyphons), principles of transfer of heat (convection, conduction, radiation), notions related to filtration (clogging, filtrate, suspension, etc.), chemical quantities and laws (Henry's law, crystallization, water pH, etc.) and characteristics of pipes (pressure, diameter, etc.)
Auteur(s)
-
Olivier COSTE : Ingénieur ENSPG
INTRODUCTION
Cet article a pour but de rappeler certaines notions rencontrées fréquemment dans le domaine de la conception des systèmes fluides en eau. Nous tentons d'être le plus général possible, même si nous prenons la liberté de détailler certains aspects plutôt que d'autres. La littérature spécialisée comblera sans peine tout manquement ou imprécision dans ce présent article, et nombreux sont les renvois vers les articles plus spécialisés des Techniques de l'Ingénieur.
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Hydraulique1. Canalisations, tuyauteries
Remerciements à M. P. Ramassamy pour son aide précieuse à l'élaboration de cet article.
1.1 Matériaux
Les aciers utilisés pour la fabrication des canalisations des réseaux des bâtiments et de l'industrie peuvent être :
-
De l'acier « noir » : c'est un acier doux dont la fabrication à chaud lui confère une oxydation superficielle. Cette couche superficielle formée d'oxydes de fer de couleur noire lui a donné son nom commun. Cette couche de calamine peu adhérente au métal sous-jacent se détache dès les premières mises en service. En fonction des températures et pressions, différentes qualités sont disponibles.
-
De l'acier galvanisé : il est en général employé pour les tuyauteries véhiculant de l'eau destinée à la consommation humaine (eau froide et eau chaude sanitaire) dans les installations où l'utilisation du cuivre n'est plus intéressante, et en transport d'eau technique froide.
-
De l'acier inoxydable : utilisé dès que le fluide transporté ne doit subir strictement aucune altération ou que l'on ne peut tolérer aucun risque de corrosion. Il est employé dans les domaines de l'agroalimentaire, des industries pharmaceutique et chimique, ou dans le nucléaire. Il existe une multitude de classes d'aciers inoxydables qui, comme leur nom ne l'indique pas, ne sont pas tous sans risque de corrosion : le choix de l'acier est fonction du liquide transporté.
1.2 Diamètres et caractéristiques des canalisations
-
Diamètre extérieur : diamètre maximal entre la génératrice supérieure et la génératrice inférieure d'un tuyau.
-
Diamètre intérieur : diamètre extérieur d'un tuyau circulaire réduit de deux fois l'épaisseur.
-
DN : désignation alphanumérique conventionnelle, relative à la taille d'un composant de tuyauterie et utilisée à des fins de référence. Cette désignation est exprimée par le sigle DN suivi d'un numéro approprié. Ce numéro n'est relié que de manière approximative aux dimensions de fabrication....
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Canalisations, tuyauteries
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PADET (J.) - Échangeurs thermiques. Méthodes globales de calcul. - Masson (1997).
-
(2) - EYGLUNENT (B.) - Thermique théorique et pratique à l'usage de l'ingénieur. - Hermès (2000).
-
(3) - BEAUDRY (J.P.), ROLLAND (J.C.) - Mécanique des fluides appliquée. - Berger (2009).
-
(4) - BOUVENOT (A.) - Transferts de chaleur. - Masson (1999).
-
(5) - DORLOT (J.M.), BAILON (J.P.), MASOUNAVE (J.) - Des matériaux. - Éditions de l'école polytechnique (1999).
-
(6) - Introduction à la corrosion. - Cetim.
-
(7) - FAYEULLE (J.P.) - Les...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
NORMES
-
Composants de tuyauterie. Termes et définitions - NF E29-011 - 07-06
-
Tuyauteries DN-ISOPN. Définitions et gammes normalisées - NF EN ISO 6708 - 12-95
-
Composants de réseaux de tuyauteries. Définition et sélection des DN (diamètre nominal). Indice de classement E 29-001 - EN ISO 6708 - 12-95
-
Brides et leurs assemblages. Composants de réseaux de tuyauteries. Définition et sélection des PN. Indice de classement E29-000 - NF EN 1333 - 06-06
-
Échangeurs thermiques. Terminologie. Indice de classement E38-320 - NF EN 247 - 12-97
ANNEXES
http://www.spiraxsarco.com/fr/global/corporate_search.asp
http://www.swagelok.com.fr/vannes/selectionnez_la_bonne_vanne_votre_application.htm
http://www.cyber.uhp-nancy.fr/demos/CH-TTFS/chap2/sect-2-08.html
https://savinobarbera.com/?lang=en
http://www.azprocede.fr/Cours_GC/index.html
http://pagesperso-orange.fr/bernard.pironin/aquatech/caract-phy.htm
http://www.edgb2b.com/Composants_hydrauliques-1000036-fr-rubrique.html
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