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Les notions d'hydraulique By E.A ÉFFICACITÉ, ÉCONOMIES ET ÉCOLOGIE
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Les notions d'hydraulique
By E.A
ÉFFICACITÉ, ÉCONOMIES ET ÉCOLOGIE
Formation Technique 2010
Aujourd'hui, nous allonspasser au travers quelquesnotions d'hydraulique ainsique des problèmesrencontrés à ce sujet.
Faisons la liste desproblèmes rencontrés…
Tout problème a sa solution.
Notions d’hydraulique de base
Problème d’installation hydraulique
HP = PQ / 1714
Q = V / T
V = Π × R2 × L / 231
GPM = (N ×D) / 231
Les notions d'hydrauliqueUne bon calcul d’hydraulique permet :
D’avoir une bonne filtration
De protéger l’équipement de piscine
De maximiser l’efficacité des produitsde piscine
D’avoir un rendu esthétique au niveaudes chutes, débordement et autres jeuxd’eau
De diminuer le bruit généré parl’équipement de piscine
Mécanique de filtration
Entrée Sortie
Pression IN
Vitesse IN
Débit IN
Vélocité IN
Densité IN
Pression OUT
Vitesse OUT
Débit OUT
Vélocité OUT
Densité OUT
Les notions d'hydrauliqueInstallations respectant ou non les notions de base d’hydraulique
Les notions d'hydrauliqueInstallations respectant ou non les notions de base d’hydraulique
Le rendu esthétique et l’efficacité sont tributaires du bon calcul hydraulique
Notions d’hydrauliqueLa tuyauterie
Pour une bonne circulation de l’eau dans untuyau, l’eau doit circuler entre 6 et 8 pieds parseconde.
Plus la vitesse est ralentie, plus la filtrationsera bonne. Moins de résistance (pieds detête) sera créée.
Tuyauterie GPM max. en succion
GPM max. en pression
1 1/2" 50 852" 85 125
2 1/2" 100 1503" 125 185
Notions d’hydrauliqueLes fittings de plomberie
L’utilisation de coudes, tee, Y, valves, check valveset croix augmentent considérablement la restriction(mesurée en pied de tête), donc affectent lerendement de la pompe et de tout le système.
Notions d’hydrauliqueLes équipements de piscine
L’utilisation d’équipement de piscine tel que les pompes, les filtres, les chauffe-eauaugmente également la restriction (mesurée en pied de tête), donc affecte le rendementde la pompe et de tout le système. Il faut donc prendre en compte toute cette restrictionafin de faire son choix de pompe, de filtre et de plomberie et ne pas augmenter lapression (PSI).
Équipements Restriction fth (feet of head)
Pompe 3/4HP et (1.5HP) 4.5 à 5.5 (10 à 12.5)
Filtre à sable 7Heater à 60 GPM 7.51
Écumoire à 60 GPM 43 Retours de 1/2" 16
Check valve 15.20
Notions d’hydrauliqueLes pompes
Lorsque nous avons besoin de plus d’eau ou de plus de pression, nous avons tendance àvouloir augmenter le HP de la pompe sans se soucier de la tuyauterie environnante.
Ce genre de pensée créé plusieurs problèmes sur l’installation :
Sur-utilisation de la pompe = surchauffe (seal) + surconsommation +bruitSur-utilisation du filtreur = Fuites + mauvaise filtrationPassage trop rapide dans un chauffe-eau = érosion + mauvais échange de chaleurMauvaise chloration (chimique comme au sel)
Deuxième erreur que nous faisons, c’est d’augmenter le HP (horse power) de la pompesans regarder sa courbe de performance et faire un calcul en GPM (gallons par minute).
Et la troisième erreur est la mauvaise installation de plomberie environnante une pompe.
Notions d’hydrauliqueLe choix de la pompe (pour le résidentiel)
La première chose à faire est de calculer le besoin en GPM pour notre installation :
Pour une filtration, il suffit de calculer le taux de recirculation du bassin à filtrer
Volume du bassin en gallons x 3 recirculations = Volume journalierVolume journalier / nombre d’heure de fonctionnement par jour = Gallons par heure
Gallons par heure / 60 = Gallons par minute (GPM)
Pour un aménagement d’eau (jeux d’eau), voir les recommandations du manufacturier
Pour un débordement, calculer la superficie du bassin x 1 pouces = GPM
Notions d’hydrauliqueLe choix de la pompe (pour le résidentiel)
Une fois le besoin en GPM calculé, se munir de la courbe de performance des pompesque l’on pense utiliser.
La plupart des manufacturiers fournissent ces courbes dans leurs catalogues, leursmanuels ou sur internet.
Ces courbes nécessitent de connaître 2 valeurs afin de faire son choix de pompe (le GPMet le pied de tête).
Dans la plupart des cas, une installation de base (drain, écumoire, pompe, filtre, chauffe-eau, 3 retours d’eau, incluant quelques coudes et les longueurs de tuyaux) équivaut àenviron 40 à 60 fth.
Avec ces deux données, nous allons pouvoir choisir notre pompe et nos autrescomposantes.
Notions d’hydrauliqueLes courbes de performance
Notions d’hydrauliqueLe choix du filtre
En utilisant le GPM calculé précédemment, se référer au tableau de performance desfiltres.
La plupart des manufacturiers fournissent ces courbes dans leurs catalogues, leursmanuels ou sur internet.
Exemple de tableau de performance :
Type de filtre Ft2 de filtration GPMWTT275 (Sable) 4 75
WTT4C (cartouche) 500 150WTT4DE (diatomée) 160 125
Notions d’hydrauliqueLe choix de la plomberie
En utilisant le GPM calculé précédemment, se référer au tableau de performance optimumde la tuyauterie pour utiliser le diamètre de plomberie le mieux adapté à vos besoins.
La plupart des manufacturiers fournissent ces données dans leurs catalogues ou surinternet.
Exemple de tableau de performance :
Tuyauterie GPM max. en succion à 6ft/s
GPM max. en succion à 8ft/s
GPM max. en pression
1 1/2" 38 50 852" 63 85 125
2 1/2" 90 120 1503" 138 185 230
Notions d’hydraulique
LES QUESTIONS…
Problèmes hydrauliquesL’installation d’une pompe
L’arrivée en eau se fait généralement du drain de fonden 1 ½ " et de l’écumoire en 1 ½ " , chacun pouvantalimenter 50GPM, un maximum de 100GPM peuventarriver à l’entrée de la pompe. La valve 3 voies ou les 2valves à billes avec le Tee, reliant le drain de fond avecl’écumoire, doit absolument être en 2 " , ainsi que laplomberie d’entrée de la plomberie (tuyauterie coloréeen vert). Cela afin d’accepter un tel galonnage d’eau,sans accélérer la vitesse de passage (6 à 8ft/s), dans laplomberie et la pompe et d’éviter de la résistanceinutile. Pour cela, l’utilisation de coude 45o estrecommandée.
Afin d’améliorer l’efficacité de la pompe, une ligne droitede 4 x le diamètre de tuyauterie installée.
Drain Écumoire
4 x 2 " = 8"ou
4 x 1.5 " = 6 "Coude 45 au lieu de
90
Les avantages majeurs:
- Moins de bruit - Moins d’usure sur l’équipement
- Meilleur filtration - Moins de consommation de produits chimiques
Problèmes hydrauliqueL’installation d’une pompe
La plomberie d’arrivée (drain etécumoire) est un mélange de 1.5 " etde 2 " .
La longueur de ligne droite devant lasuccion de pompe est manquante.
Les valves installées de la sorte, crééesune forte restriction et turbulence.
Au total des problèmes d’amorce, debruit, de surchauffe et d’efficacitépeuvent être présent sur ce type demontage.
Problèmes hydrauliqueL’installation d’une pompe
La plomberie d’arrivée (drain et écumoire)est entièrement en 2 " .
Afin d’améliorer l’efficacité de la pompe,une ligne droite d’un minimum de 8 " estprésent.
La valve 3 voies est également en 2 " afinde ne pas faire de restriction.
Problèmes hydrauliqueRappel sommaire des notions d’hydraulique / Les Tee
La bonne circulation, la bonne filtration et le bonrendement des produits seront en fonction du bonchoix et du bon placement des composantes deplomberie.
30%
70%
50%
50%
A 60GPM = 18GPM + 42GPM
A 60GPM = 30GPM + 30GPM
En effet, selon le sens du Tee, une chute d’eau, unchauffe-eau, un générateur de chlore seront sousalimentés. Ce qui peut entraîner des dégâtsmajeurs sur l’équipement. Des turbulences ensortie de l’adapteur peuvent également créer desconflits avec les équipements. Ce principes’applique aussi avec les valves 3 voies.
Problèmes hydrauliquesExemple de problèmes d’hydraulique
Que doit-on corriger sur cette photo pourêtre théoriquement plus conforme etassurer un bon fonctionnement ?
En application commerciale, quel type detuyau utiliseriez-vous ?
Problèmes hydrauliquesRésolution des problèmes d’hydraulique
La plomberie d’arrivée (drain et écumoire)est entièrement en 2 " .
Afin d’améliorer l’fficacité de la pompe, leslignes droites sont présente.
Les valves 3 voies et les tee sontastucieusement installés.
Tous les tuyaux sont repérés.
Des coudes à 45 degrés ont été utilisésafin de limiter les restrictions et profiterpleinement de l’efficacité de la pompe.
Problèmes hydrauliquesRésolution des problèmes d’hydraulique
Problèmes hydrauliquesDiagrammes de plomberie
Disponible surwww.manulabo.com/hayward
Problèmes hydrauliquesLe choix de filtration
Dans 90% des cas, le bon choix est une pompe de faible HP avec un filtreur de plus grosvolume.
Une bonne filtration, bien calculée, bien installée, ne peut que favoriser la limpidité del'eau. De plus, elle permet de faire une économie sur le chimique et sur le temps defiltration. La vitesse de passage de l'eau (6 à 8ft/s) est donc très importante.
Notions d’hydraulique
LES QUESTIONS…
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