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  Mécanique des fluides  

Maxicours vous propose de decouvrir un extrait de quelques cours de Mécanique des fluides. Pour proposer un accompagnement scolaire de qualite en Mécanique des fluides, toutes nos ressources pédagogiques ont été conçues spécifiquement pour Internet par des enseignants de l'Education nationale en collaboration avec notre équipe éditoriale.

Tuyaux, tubes, tuyaux et flexibles et raccords  
  • 1. Tuyau d'acier rigide
  • 2. Tubes et raccords
  • 3. Flexibles

Qu'elles soient rigides ou souples, les conduites assurent le transport de l'énergie délivrée par la pompe hydraulique vers les composants de transformation et vers les actionneurs qui exécutent le travail.

 

Lorsqu'on parle d'énergie fluide (la puissance), on se rappelle l'équation vue à l'étude sur les paramètres de l'hydraulique qui la définit comme suit :

Puissance hydraulique (Ph) :

.

Vous devez retenir que les deux facteurs physiques Qv et p qui influencent la puissance agissent sur le choix de la tuyauterie.

La sélection des conduites hydrauliques s'effectue selon deux critères :

le débit qu'elles doivent porter ;

la pression qu'elles doivent supporter.

1. Tuyau d'acier rigide

Pour être de bonne qualité, le tuyau ou la conduite doit être fabriqué en acier étiré à froid et être exempt de toute soudure ou joint.

Souvent, on tolère le tuyau d'acier noir (utilisé généralement pour l'eau) avec joint soudé. Or, l'utilisation d'un tel tuyau n'est faite que dans un seul but : économiser. Ce choix s'avère dangereux puisque la soudure du joint peut briser à tout moment.

C'est pour cette raison que l'étude portera uniquement sur les tubes rigides sans soudure.

Les tubes se mesurent d'après leur diamètre extérieur et d'après l'épaisseur de leur paroi.

Le diamètre intérieur (diamètre extérieur moins deux fois l'épaisseur de la paroi) nous donne le diamètre d'écoulement. Cette donnée est essentielle pour régler la vitesse d'écoulement du débit.

L'épaisseur (représentée par e) de la paroi permet de connaître la résistance à la pression interne.

La figure suivante vous montre la coupe d'un tube.

Conduite rigide :

Source : CEMEQ.

Dans l'exemple suivant, sélectionnons le tube adéquat qui satisfait à une pression de 250 bars.

Prenons le cas d'une pompe hydraulique devant débiter 40 l/min et dont la vitesse maximale permise dans la section de la succion est de 1 m/s. Comment effectuer les calculs permettant de choisir le tube adéquat ?

Il s'agit d'abord de trouver le diamètre intérieur nécessaire pour respecter la vitesse de 1 m/s.

Sachant que 1 m2 = 106 mm2, la surface S en mm2 sera de 666,6 mm2.

La sélection du tube se fait en prenant le nombre le plus près du diamètre intérieur (29,13 mm) dans la table suivante (figure 2.1).

Le choix se fera sur le tube de diamètre intérieur de 30 mm. Pour satisfaire une pression de service de 250 bars, on retient un diamètre extérieur de 38 mm (voir figure ci-dessous).

Tubes EO acier St. 37.4 (Catalogue 4000/F. Parker)* :

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