Il est difficile d’imaginer une vie civilisée sans la présence de systèmes de chauffage et d’alimentation en eau. Il peut s'agir de systèmes centraux et autonomes conçus pour fournir une structure ou un complexe spécifique. Dans le premier et dans le second cas, les principes de leur structure sont pratiquement les mêmes, car ils sont soumis aux mêmes lois de la physique. Pour bien comprendre la nature du fonctionnement d'un système particulier, nécessaire pour éliminer d'éventuels problèmes ou déterminer les paramètres clés de la conception, il est nécessaire de distinguer les concepts de pression et de pression.
La notion de pression
Du point de vue de la physique, la pression désigne la quantité qui caractérise l’effet d’une force appliquée perpendiculairement à une surface par unité de surface d’une surface donnée. Dans le système international d'unités, cette valeur est mesurée enpascals , mais en pratique, pour ses caractéristiques, une valeur telle quel'atmosphère est utilisée plus souvent . Cette unité caractérise l’effet d’un kilogramme par centimètre carré de surface, soit101325 pascals .
Applicable à la pression d'alimentation en eau est un paramètre clé caractérisant l'efficacité de l'alimentation en eau. Pratiquement tous les périphériques connectés au système ne fonctionneront pas normalement sans assurer la stabilité de cet indicateur. Dans le même temps, les valeurs insuffisante et excessive sont reflétées négativement sur les périphériques.
La pression dans la canalisation est considérée comme normale et suffisante.plagede 2,5 à 3,5 atmosphères , mais la valeur idéale devrait être4 atmosphères . De plus, cette valeur est le minimum requis pour certains appareils, tels que les jacuzzis.
La notion de pression
Outre la pression dans le domaine de l'hydraulique et de l'hydrodynamique, la notion de pression est également utilisée. Elle est également définie comme une pression de fluide mais s'exprime par la valeur linéaire de la hauteur de la colonne de liquide au-dessus d'un certain niveau calculé. L'unité de mesure de la valeur spécifiée dans le système international d'unités est le mètre. En physique, il existe 4 types de pression: statique (libre), géométrique, dynamique (vitesse) et perdue.
Lors des calculs requis pour la conception d'un système d'alimentation en eau, c'est latête libre qui est prise en compte , qui indique la plus petite hauteur du point de captage de l'eau au-dessus du sol. À cette hauteur, il est nécessaire de garantir la montée des eaux, en surmontant la résistance du pipeline lui-même. Dans la construction de la norme de pression libre est10 mètrespour le premier étage du bâtiment. Dans le cas de structures à plusieurs étages pour chaque étage, à partir du deuxième étage, 4 mètres s'ajoutent à l'indicateur du 1er étage.
Parallèlement, le projet d'approvisionnement en eau doit nécessairement tenir compte de la nécessité de garantir deux modes de fonctionnement extrêmes:
- Fournir la valeur requise dans des conditions de consommation maximale d'eau.
- Fournir une tête limitée en l'absence de consommation complète.
Atteindre directement les conditions spécifiéesaffecte le choix de l'équipement de pompage, du matériau et du diamètre du pipeline.
La similitude des concepts de pression et de pression
Sur la base des définitions de pression et de pression, ces valeurs sontinterdépendantes . En particulier, cette dernière résulte du produit de la pression (la hauteur d’une colonne de liquide), de la densité d’un liquide et de l’ampleur de l’accélération de la chute libre.
La similitude des paramètres spécifiés est clairement démontrée par le système d'approvisionnement en eau actuellement obsolète, dans lequel la pression dans les canalisations a été obtenue en installant des châteaux d'eau. Dans la partie supérieure des tours ont été placés des conteneurs remplis d'eau pendant une période de faible consommation et aidant la pompe à fournir les paramètres nécessaires pendant les périodes de pointe.
D'une manière fondamentalement similaire, les systèmes autonomes fonctionnent toujours. L'essentiel est de calculer correctement les performances de la pompe, d'une part, de ne pas trop payer pour des capacités excédentaires, et, d'autre part, de garantir les paramètres réglementaires des indicateurs considérés.
Différences entre la tête et la pression
Au niveau des ménages, les indicateurs en question sont souvent identifiés, ce qui signifie par pression une représentation visuelle de la pression en tant que valeur linéaire de la hauteur. Et ce n’est pas sans logique, car même dans la définition même de la pression, on trouve la phrase «… la pression est la pression d’un liquide…». Dans le même temps, des spécialistes restreints, en particulier des fabricants de matériel de pompage, distinguent lesles concepts
La pression est donc un indicateur à prévoir dans la canalisation pour le fonctionnement normal du système d’alimentation en eau. Mais dans les calculs des paramètres requis de l'équipement de pompage pour fonctionner avec la valeur sémantique du paramètre spécifié est assez problématique. Par conséquent, le paramètre de pression de tête est utilisé.
Lors de la sélection des paramètres de la pompe, il est tenu compte de la pression statique, de sa chute sur la canalisation, ainsi que du nombre de consommateurs d’eau du système.
Dans ce cas, la pression statique est calculée comme la hauteur à laquelle il est nécessaire de prélever l'eau du puits dans une direction verticale et, si nécessaire, de la pousser dans un plan horizontal à l'intention des consommateurs. 1 mètre de portance verticale équivaut à 10 mètres de mouvement horizontal. La valeur obtenue doit être corrigée du montant des pertes dues au frottement contre la surface interne des tuyaux et des coudes de tuyaux. Ces indicateurs sont déterminés par des tableaux spéciaux en fonction du matériau et du diamètre du tuyau.
Selon les données obtenues à la suite des calculs, les paramètres de la pompe sont sélectionnés en tenant compte de la marge de performance de20-30% . Effectuer un tel calcul, basé uniquement sur l'indice de pression, est presque impossible. Et après les calculs de la tête de pompe, qui sera capable de créer la pression de sortie requise, le matériau et le diamètre des tuyaux utilisés pour l'installation de tout le système d'alimentation en eau sont sélectionnés.