L’équilibrage hydraulique

Tous les réseaux hydrauliques, y compris les plus simples, sont composés de différents circuits dont les débits doivent être définis en phase d’étude et correspondre ensuite aux valeurs calculées en cours de fonctionnement.

Dans un système sans équilibrage, le débit des circuits les plus favorisés est parfois trop élevé, tandis que le débit des circuits les plus défavorisés est trop faible.

Système sans équilibrage hydraulique
Système avec équilibrage hydraulique

L’équilibrage hydraulique consiste à s’assurer que chaque appareil terminal reçoive le débit de fluide nécessaire à émettre ou dissiper la puissance désirée, c’est-à-dire que le fluide ne passe pas préférentiellement dans certains terminaux au détriment des autres.

Pour que les débits calculés soient respectés, il faut que toutes les antennes alimentant chaque émetteur aient une même perte de charge égale à la hauteur manométrique de la pompe. Pour cela on ajuste la perte de charge des différents tronçons d’un circuit en agissant sur les organes d’équilibrage judicieusement placés qu’il comporte. Les organes d’équilibrage sont placés sur les retours, ils sont munis de prise de pression différentielle qui permettent d’obtenir une mesure directe du débit s’écoulant dans chaque partie du circuit.

Au moment du choix des organes d’équilibrage, il faut s’assurer que la chute de pression différentielle aux bornes de celui-ci n’excède pas 0,4B.

L’équilibrage hydraulique est d’autant plus facile à réaliser que le dimensionnement des différents éléments du réseau de distribution (tuyauterie, robinetterie…) ait été correctement réalisé lors de l’étude préalable à l’installation.

Le réglage de ces vannes permet de moduler leur capacité de débit notée Kv, et donc de contrôler l’accroissement (en ouvrant) ou la diminution (en fermant) du débit de la branche concernée. Mais puisqu’il s’agit d’une répartition, d’un partage, il altère également en général l’ensemble des débits réglés par les autres vannes. La diminution dans une branche se traduisant mécaniquement par une augmentation dans les autres. L’équilibrage est donc une opération nécessairement coordonnée et systématique.

Comment contrôler les débits hydrauliques ?

Les vannes d’équilibrage sont équipées de prises de pression qui servent à connecter des appareils afin de mesurer les débits dans les branches du réseau. La mesure de ces débits permet de vérifier que les réglages calculés donnent le résultat attendu.

Vanne d’équilibrage hydraulique

En chauffage, un défaut d’équilibrage du réseau se manifeste par des écarts de température entre les zones desservies par le même réseau. Pour un bouclage sanitaire, un défaut d’équilibrage se traduira souvent par une vitesse de circulation du fluide insuffisante, des chutes de température trop importantes au sein du réseau de bouclage, et un risque accru de développement bactérien (légionelles).

L’équilibrage hydraulique des réseaux de chauffage, en dirigeant le juste débit d’eau de chauffe vers les corps de chauffe (des radiateurs généralement) quel que soit leur emplacement, permet d’homogénéiser le résultat du chauffage des locaux (la température ambiante de chacun) en limitant le coût énergétique global.

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La cavitation

Qu’est-ce que la pression de vapeur saturante d’un fluide ?

La pression de vapeur saturante est définie par la pression à laquelle les molécules du liquide se transforment en vapeur. Il est possible de faire évaporer un liquide, sans faire varier sa température, en abaissant la pression ambiante au-dessous de sa pression de vapeur saturante. Il est à noter que la pression de vapeur pour tous les liquides varie avec la température. Il est important de comprendre que la pression de vapeur et la température sont liées.

Quelle conséquence dans le cas de l’eau ?

Cette dépression vaporisant l’eau est atteinte lorsque l’on veut aspirer une colonne d’eau avoisinant les 10 mètres, l’eau se vaporise et libère du gaz qui comble la dépression, il est ainsi impossible de pomper a plus de 8-10 mètres de profond en aspirant.
Il faut donc pomper le fluide par refoulement, et placer la pompe dans le fond du puit…

Qu’est-ce que la cavitation ?

Lorsque l’on aspire un liquide dans un conduit on crée une dépression, si cette baisse de pression fait descendre la pression du liquide au-dessous de sa pression de vapeur saturante, le liquide se met en ébullition, il se transforme en gaz. En se formant ces bulles augmentent le volume de fluide présent dans la zone de basse pression ce qui a pour effet d’augmenter la pression en certains endroits où la bulle de gaz se condense violemment en implosant. Les chocs créés par l’éclatement des bulles détruisent les parois des organes en contact avec le fluide. On appelle ce phénomène la cavitation.

Dans le cas d’une pompe ?

La cavitation apparait dans une pompe quand la pression et la température du liquide à l’entrée de la turbine égale la pression de vapeur saturante du fluide. La cavitation peut apparaitre à basse pression et à des températures de fonctionnement normales. Localement, elle résulte de la vaporisation du liquide en créant de très hautes températures et pressions qui peuvent atteindre 10 000°C et 10 000Bar. On reconnait la cavitation par un bruit fort et des vibrations. Les bulles de vapeur dans l’eau implosent bruyamment et cela est suivi par un impact mécanique lourd qui peut détruire la pompe si le phénomène persiste. La cavitation provoque des piqûres de corrosion sur la roue et le corps de pompe qui entraine une altération des caractéristiques, des dégâts mécaniques qui peuvent conduire à la destruction complète de la pompe. Souvent le premier symptôme est la vibration. Il faut noter que les vibrations endommagent également d’autres composants tels que l’arbre, les roulements et les joints.

Comment supprimer la cavitation ?

Sans changer les conditions d’aspiration ou les propriétés du liquide pendant le fonctionnement, la cavitation peut être supprimée le plus facilement lors du dimensionnement. La clé est la compréhension du NPSH et sa prise en compte pour la détermination (voir article du 17/07/2018).

Rappel :

NPSH est défini par la différence entre la pression disponible à l’entrée de la pompe et la pression de vapeur du liquide. Il est important de garder en mémoire que la pression de vapeur est différente en fonction des liquides et qu’elle varie en fonction de la température et de la pression atmosphérique. Il est également important de se rappeler que la pression disponible à l’entrée de la pompe est ce qui reste après le décompte des pertes par friction, des pertes dues à la vitesse et des pertes aux entrées et sorties du système de pompage. Durant la détermination, il est indispensable de calculer toutes les pertes par friction, les pertes d’entrée et sortie et les pertes du processus générées dans les canalisations pour définir la pression d’aspiration disponible à la pompe. Malheureusement, quand la pompe est installée nous subissons la pression nette disponible à la pompe.

Conclusion :

Il n’y a pas d’autre solution que de déterminer la pompe en fonction du réseau. Pendant le dimensionnement le NPSH réseau (qui est indépendant de la pompe) peut être déterminé plutôt facilement. Après avoir déterminé le NPSH réseau, on peut le comparer au NPSH constructeur des pompes sélectionnées. Il est plus facile de changer le modèle quand on la déterminé qu’une fois installée. Il est fortement recommandé d’intégrer toute modification nécessaire à la détermination plutôt qu’après installation.

La cavitation dans une installation peut être éliminée de deux façons seulement :

La première est d’accroitre le NPSH réseau à la pompe ou réduire le NPSH constructeur par la pompe. Pour accroitre le NPSH réseau, cela dépendra du système et de sa nature. On peut augmenter la pression d’entrée dans la pompe ou réduire les pertes de frottements dans la canalisation en en réduisant les coudes et composants. Malheureusement ces solutions sont rarement réalisables, financièrement ou techniquement.

La deuxième solution serait de remplacer les pompes par des modèles ayant un NPSH constructeur plus faible. Il n’y a pas d’autre alternative que de bien déterminer la pompe sans considération de coût immédiat. Il est préférable de déplacer la pompe pour réduire le NPSH du réseau.

La bonne détermination est toujours la meilleure solution pour supprimer la cavitation.

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Qu’est-ce que la perte de charge d’un réseau ?

Qu’est-ce que la perte de charge d’un réseau ?

La perte de charge désigne la perte irréversible d’énergie de pression que subit un fluide lors de son passage dans un élément du réseau tel qu’une tuyauterie, une robinetterie ou tout autre élément. Cette perte d’énergie est causée par la transformation en chaleur, des frottements internes provoqués par la viscosité du fluide, la rugosité des parois, les variations de vitesses et les changements de direction du fluide.

L’unité de la perte de charge est une pression ou une hauteur de colonne d’eau qui produirait une charge hydrostatique équivalente. Le terme « perte de charge » signifie donc « perte de charge hydrostatique ».

D’après cette définition nous pouvons déjà dire que les pertes de charges dans les réseaux sont importantes si :

  • La vitesse du fluide est élevée et que la rugosité est importante
  • La variation de vitesse liée au changement de section est importante et brusque
  • Le changement de direction est important et brusque

Ces pertes d’énergie seront donc minimum si :

  • La vitesse est faible et les surfaces sont lisses
  • La variation de vitesse liée au changement de section est faible et progressive
  • Le changement de direction est faible et progressif

On distingue 2 types de pertes de charge :

Les pertes de charge régulières, qui représentent les pertes de charge par frottements dans les conduites. Elles sont provoquées par la viscosité du fluide. Elles sont fonction du degré de turbulence (décrit par le nombre de Reynolds).

Les pertes de charge singulières, qui sont le résultat des variations de vitesses et des changements de directions du fluide provoqués par les formes et obstacles que rencontre le fluide en traversant un objet : cônes, coudes, grilles, raccordements, jonctions…

Le coefficient de perte de charge :

Le coefficient de perte de charge est une valeur sans unité qui permet de calculer la perte de charge en fonction de la pression dynamique du fluide.

Pression dynamique = 1/2 x masse volumique (kg/m3) x vitesse² (m/sec)

Ce qu’il faut retenir : la perte de charge évolue proportionnellement au carré de la vitesse. Quand la vitesse du fluide est doublée la perte de charge du réseau est multipliée par 4.

Comme il existe 2 types de pertes de charge, il existe 2 types de coefficients de pertes de charge :

Coefficient de perte de charge régulière :

Les pertes de charge régulières (ou systématiques) représentent les pertes d’énergies dues aux frottements du fluide dans une conduite de section constante. Elles sont exprimées en hauteurs de fluide (mCE) ou en pascal.

ΔH = λ . V²/2g . L/D

ΔH est la perte de charge en mètre colonne fluide
λ est le coefficient de pertes de charge régulières
V est la vitesse moyenne de l’écoulement
D est le diamètre de l’écoulement
L est la longueur de l’écoulement

La plupart de temps on utilise des abaques établis en fonction de la nature de la tuyauterie et du fluide.

Coefficient de perte de charge singulière :

Suivant les caractéristiques de l’élément singulier étudié, on détermine le coefficient de perte de charge singulière qui permet de connaitre la variation de pression que subit le fluide en traversant l’élément à un débit donné.

La perte de charge totale d’un réseau est la somme des pertes de charge singulières et régulières.

 

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La vanne de régulation 3 voies

Son rôle :

Elle assure le mélange ou la répartition d’une eau provenant d’une source chaude (départ générateur) et d’une eau issue d’une source plus froide (retour émetteur) pour obtenir une eau à la température désirée.

Ces vannes sont soit manuelles soit motorisées pour pouvoir être commander par un régulateur : dans ce cas on les appelle actionneurs.

Elles sont le plus souvent modulantes mais peuvent parfois fonctionner en tout ou rien.

Les différents montages des vannes 3 voies :

Le montage en mélange :

Ce montage est typiquement utilisé sur un circuit radiateurs ou plancher chauffant. Il permet d’assurer dans l’émetteur un débit d’eau constant à une température variable avec une vanne dite à débits convergents.

Le montage en mélange inversé ou par répartition :

Ce montage permet, tout comme le montage en mélange, d’irriguer l’émetteur à débit constant et à température variable mais avec une vanne à débits divergents.

Le montage en décharge :

Ce montage permet d’alimenter l’émetteur à  une température constante tout en faisant varier le débit avec une vanne à  débits divergents.

Le montage en décharge inversée :

Ce montage permet, tout comme le montage en décharge, d’alimenter l’émetteur à température constante et à débit variable avec une vanne à débits convergents. Il est typiquement utilisé sur les circuits de batteries de centrale de traitement d’air ou de ventilo-convecteurs.

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La régulation PID

La boucle de régulation fermée :

La régulation mesure en permanence, par le biais d’un capteur, la grandeur à régler puis transmet cette information au régulateur. Celui-ci compare cette valeur à la consigne pour en déduire l’erreur, puis suivant son algorithme, transmet son ordre à l’actionneur afin de réduire l’écart provoqué par les perturbations.

La Régulation PID :

 

La composante proportionnelle :

L’action proportionnelle applique une correction instantanée pour tout écart entre la mesure et la consigne, plus la perturbation est grande, plus la correction apportée est grande.

La bande proportionnelle c’est l’écart entre la valeur mesurée et la valeur de la consigne notons que si la bande proportionnelle est égale à zéro la régulation fonctionne en tout ou rien.

La composante intégrale :

Cette composante apporte une notion de temps d’intégration à la correction, cette notion de temps s’exprime généralement en seconde.

Cette action est complémentaire à l’action proportionnelle, elle permet de stabiliser dans le temps l’action proportionnelle, plus l’erreur mesurée est constante plus la correction est constante.

L’algorithme de la régulation utilisera une mémoire des différents écarts déjà mesurés pour affiner le temps d’intégrale à appliquer à la correction.

La composante dérivée :

Cette action permet d’anticiper la réponse de la régulation en cas de perturbation rapide ou de modification de consigne ce qui améliore la stabilité du système.

On peut donc dire que cette composante permet de compenser tout dépassement excessif de la consigne.

Pour mieux comprendre faisons une analogie avec un système qui vous est très familier :

Je souhaite circuler avec ma voiture à une vitesse constante de 80 km/h.

Je réagis (comparateur – régulateur) à la différence (erreur) que je constate entre ce que m’indique le compteur (capteur) et ma vitesse (consigne) en appuyant (ordre) sur l’accélérateur (actionneur).

Je suis à l’arrêt, l’écart est maximal donc je mets le pied au plancher. Plus le compteur m’indique que je m’approche des 80km/h, plus je lève le pied : ma réaction est proportionnelle à l’écart.

Quand arrive une montée, je réagis au ralentissement en accélérant plus fort. Mais en appuyant trop fort sur l’accélérateur, je dépasse les 80km/h souhaités. Je lève alors le pied et immanquablement ma vitesse repasse sous la consigne. On imagine que si mon accélération est mal dosée, ma vitesse peut osciller en permanence autour de ma cible sans jamais m’y stabiliser (système instable). Pour éviter ce phénomène, je dois éviter de sur-réagir en limitant un peu mon seuil de détection : au lieu de réagir dès que je vois 1km/h de différence, je décide de tolérer 3km/h d’écart par exemple. Ce seuil de non-réaction me laisse le temps de stabiliser ma vitesse.

Mais si la route monte un peu, la vitesse peut rester stable à 77.5km/h sans que je réagisse puisque je suis dans la tolérance que je me suis permise. Je change la règle : je ne réagis plus à une différence instantanée entre le compteur et la consigne, mais à l’accumulation de différences pendant un laps de temps. Donc 1km/h d’écart pendant quelques secondes sera toléré sans réaction, mais si ça se prolonge je réagis. En conclusion : la tolérance me permet d’éviter de sur-réagir en permanence et d’éviter qu’une petite différence s’installe sans que je m’en aperçoive. Ma vitesse oscille encore un peu quand je dois la corriger et faire face aux perturbations extérieures, mais je suis sûr maintenant de toujours atteindre précisément ma consigne au bout d’un certain temps. C’est la composante intégrale de ma réaction.

Mais je peux encore améliorer ma réaction en mémorisant avec quelle rapidité ma vitesse s’écarte de la consigne que je me suis fixée. En effet, dans une très légère montée, il est inutile d’appuyer très fort sur l’accélérateur, en revanche, lorsque j’attaque un col très raide, il vaut mieux que j’anticipe et appuie très fort sur la pédale afin de me rapprocher au plus vite de ma vitesse souhaitée. C’est la partie dérivée de ma réaction.

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Déperditions thermiques

La déperdition thermique est la perte de chaleur que subit un bâtiment par ses parois et ses échanges de fluide avec l’extérieur. Elle est d’autant plus significative quand l’isolation thermique est faible.

Les déperditions thermiques se produisent de trois façons :

  • les déperditions à travers les parois, dites surfaciques,
  • les déperditions par ponts thermiques,
  • les déperditions par renouvellement d’air.

En France, Ubât représente la déperdition thermique totale d’un bâtiment et additionne les déperditions thermiques de toutes les parois. La RT 2005 (Réglementation thermique 2005) impose à chaque bâtiment que sa déperdition thermique soit inférieure à une valeur maximale : Ubâtmax.

Les déperditions représentent la quantité d’énergie (de chaleur) qu’il est nécessaire de mettre en œuvre pour chauffer un bâtiment. Les déperditions surfaciques, linéiques (appelées aussi ponts thermiques) au travers des parois ajoutées aux déperditions par renouvellement d’air (pour réchauffer l’air hygiénique venant de l’extérieur) donnent les déperditions nécessaires pour le chauffage du bâtiment. Elles sont calculées en Watts et donnent une puissance à fournir à minima par le système de chauffage. Elles tiennent compte de l’écart de température entre l’intérieur et l’extérieure, autrement dit : Delta T.

Les déperditions de chaleur sont donc nettement plus importantes pour le même habitât à Strasbourg (température extérieure de base -15°) qu’à Nice (température extérieure de base -5°).

Les déperditions surfaciques :

Elles dépendent de l’étendue et surtout de la nature des parois, et plus précisément de sa conductivité et de son épaisseur. Chaque matériau possède une conductivité thermique λ (en W /m.°C) plus ou moins élevée. Plus le matériau est isolant plus le λ est faible. La quantité d’énergie ou de chaleur Q transmise par conduction à travers une épaisseur donnée pour une surface donnée et à une différence de température donnée sera donnée par :

Q = λ/e x S x Delta T

avec :

  • S est la surface du matériau en m²
  • λ est la conductivité d’un matériau en W /m.°C
  • e est l’épaisseur en m
  • Delta T est la différence de température entre les 2 côtés de la surface (intérieure – extérieure) en °C

Les déperditions par renouvellement d’air :

L’air chaud, naturellement, tend à s’échapper vers l’extérieur et inversement, l’air froid tend à s’infiltrer pour compenser la dépression. Ce mouvement est accentué par la VMC qui renouvelle l’air du bâtiment pour des raisons hygiéniques. Ces déperditions représentent l’énergie nécessaire à réchauffer l’air de la température extérieure à la température ambiante. Elles se calculent de la façon suivante :

Q = 0,34 x D x Delta T

avec :

  • D est débit d’air de fuite, d’infiltration, ou de renouvellement en m3/h
  • Delta T est la différence de température entre l’intérieure et l’extérieure en °C

Avec ces notions, on comprend mieux d’où viennent les pertes d’énergie dans notre maison.

L’énergie la moins chère est celle que l’on ne consomme pas !

Quelques moyens de lutter contre les consommations excessives pour le chauffage de votre logement ?

  • Réduire la température ambiante en journée, l’abaisser de quelques degrés dès que possible (la nuit ou en inoccupation),
  • Améliorer l’étanchéité du bâtiment en réduisant les fuites d’air, en optimisant les débits de VMC,
  • Isoler toutes les parois donnant sur les pièces non chauffées ou sur l’extérieur et plus particulièrement la toiture,
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Ce qu’il faut savoir sur l’eau adoucie

Peut-on boire de l’eau adoucie ?     OUI

Le procédé d’adoucissement sur résines échangeuses d’ions est reconnu par le Ministère de la Santé pour le traitement des eaux destinées à la consommation humaine. Ainsi, dans certaines agglomérations, l’eau très dure subit un adoucissement partiel sur résines avant d’être distribuée dans le réseau.
La composition de l’eau est modifiée par échange ionique. Le calcium et le magnésium sont échangés contre du sodium. La référence de qualité indiquée par la réglementation est de 200 milligrammes par litre. En prenant l’exemple d’une eau dure dont le TH initial est de 30°f, l’adoucissement à 6°f n’introduit que 110 mg/l de sodium. L’alimentation normale d’un adulte lui apporte 6000 milligrammes de sel par jour ; un régime « sans sel », entre 1000 et 2000 milligrammes. On voit donc que l’apport en sodium des aliments est d’environ 98 contre 2 % d’apport résiduel dû à l’adoucissement (2).
À titre anecdotique, notons que l’eau de Badoit contient 150 mg de sodium par litre et que celle de Vichy Saint-Yorre affiche un taux record de 1700 mg/l, ce qui ne remet pas en cause leurs effets bénéfiques sur la santé.

« Human intake of minerals from drinking water in the European communities»: Hardness of drinking water and public health, pages 173- 211.

 

L’eau douce est-elle salée ?      NON

Dans le chlorure de sodium, utilisé notamment pour la cuisine, le goût « salé » provient de l’association du sodium et des chlorures. Or, lorsqu’on adoucit une eau, c’est la teneur en sodium qui augmente, alors que le taux de chlorure reste inchangé. On pourrait donc dire, tout au plus, que l’eau est « sodée » si le goût du sodium était perceptible (1).
Les sels utilisés pour la régénération dans les adoucisseurs sont des produits de qualité alimentaire d’une grande pureté (plus de 99,5 % de chlorure de sodium). En outre, ils sont contrôlés et certifiés par la marque NF.

 

L’adoucisseur favorise-t-il le développement de bactéries ?      NON

Seule, la stagnation de l’eau favorise la prolifération bactérienne. C’est une loi de la vie. Laissez séjourner de l’eau minérale dans une bouteille ouverte, au bout de quelques jours, cela devient un véritable bouillon de culture. Au contraire, dans un adoucisseur, l’eau circule quotidiennement. Les experts européens estiment ainsi que la prolifération des bactéries dans les appareils de traitement complémentaire de l’eau ne représente pas un risque pour la santé humaine. Toutefois, en cas de non utilisation prolongée (vacances par exemple), il est recommandé de déclencher une régénération manuelle dès le retour.
Par ailleurs, l’adoucissement de l’eau constitue un traitement préventif car, en évitant l’entartrage des canalisations et des ballons d’eau chaude, il protège contre certaines bactéries redoutables telles que la Légionelle qui trouve dans le tartre un refuge idéal.

 

Le calcium de l’eau de boisson est-il indispensable à la santé ?      NON

Un apport de calcium est indispensable à la santé humaine tout au long de notre vie et particulièrement pour compenser la décalcification progressive due au vieillissement.
Mais les sels de calcium dissous dans l’eau de boisson ne sont que peu assimilés par l’organisme. Même avec une eau très calcaire, l’eau n’apporte qu’une faible partie du calcium nécessaire aux besoins des personnes (1).
Ce sont principalement les produits dérivés du lait (beurre, fromages…), ainsi que de nombreux aliments tels que fruits et légumes secs, chocolat, poissons gras et fruits de mer, abats, pain complet, qui fournissent l’essentiel du calcium assimilable par le corps humain (2).
L’apport en calcium provenant de l’eau est marginal. C’est pourquoi on ne constate pas de carence calcique imputable à l’eau dans les régions où celle-ci est naturellement douce.

(1) « Intérêt pour la santé des minéraux de l’eau. » Comparaison de la biodisponibilité du calcium d’une eau minérale bicarbonatée calcique et de produits laitiers frais par la méthode du double marquage isotopique stable (Cahiers As Sci. Europ. Eau et Santé. 1996) pages 31 -36.
« Données actuelles sur les quantités de substances minérales ingérées par l’homme par ses aliments. »: Hardness of drinking water and public health, pages 213-285 (Froc. Symp., Commission des Communautés Européennes).

 

L’eau douce est-elle corrosive ?      NON

L’eau naturellement douce que l’on trouve dans certaines régions granitiques, est de tendance agressive (1) et parfois corrosive (2). Mais il ne faut pas confondre eau douce et eau adoucie. Leurs compositions minérales sont différentes.
L’eau naturellement douce, pauvre en calcaire et également en minéraux dissous est susceptible d’attaquer les canalisations. Au contraire, l’eau adoucie est, à l’origine, une eau dure et donc fortement chargée en minéraux. L’adoucissement réduit le calcium et le magnésium et empêche ainsi la formation de calcaire, mais il ne modifie pas la quantité de minéraux dissous ce qui lui évite d’être une source de corrosion. L’eau adoucie procure ainsi les avantages de l’eau douce sans en présenter les inconvénients éventuels.
De plus, si une faible dureté résiduelle paraît favorable aux canalisations, il ne faut pas croire que le calcaire représente une parade convaincante contre la corrosion. Celle-ci peut très bien se produire, sous la couche de tartre, alors même que l’on s’en croit à l’abri.

(1) Agressivité : propriété d’une eau de redissoudre le calcaire avec lequel elle entre en contact ; c’est une simple réaction de dissolution, réglée par les lois des équilibres chimiques.
Corrosivité : propriété d’une eau de mettre en solution les métaux ; c’est une réaction d’oxydo – réduction réglée par les potentiels Rédox en présence. Les ions mis en jeu (sodium, calcium ou magnésium) ne sont pas impliqués dans cette réaction.

 

L’eau froide peut-elle être adoucie ?      OUI

Pourquoi seulement l’eau chaude devrait être adoucie, rien n’empêche l’eau froide à aussi être adoucie. A partir du moment où cette eau est potable à l’entrée de l’adoucisseur, elle le demeure aussi à la sortie. Comment l’eau chaude de la douche pourrait-elle être potable si l’eau froide adoucie, qui est à son origine, ne l’était pas ?
Même si l’eau froide dépose moins de calcaire que l’eau chaude, elle gagne à être adoucie puisque la plupart des appareils domestiques où l’eau est chauffée sont alimentés en eau froide. Si le TH de votre eau est de 30°f, regardez l’intérieur du bol en inox de votre chat dont l’eau est changée tous les jours. Au bout de quelques mois, on dirait la bouilloire de grand-mère.
Les fabricants de lave-vaisselle le savent bien : ils intègrent tous et toujours un adoucisseur d’eau dans leurs appareils.

 

L’adoucisseur doit-il être scrupuleusement entretenu ?      OUI

Avec l’air, l’eau est l’élément le plus indispensable à la vie. L’adoucisseur n’est donc pas un appareil anodin qu’on peut oublier sitôt installé. Dans un environnement électroménager où les automatismes sont de règle, l’utilisateur pourra avoir tendance à négliger un entretien dont l’importance et la fréquence sont devenues de plus en plus légères.
En ce qui concerne l’adoucisseur, dont l’automaticité et la localisation peuvent faire oublier l’existence, il n’est pas certain que chacun se souciera du réapprovisionnement en sel régénérant ou du remplacement des cartouches de filtration. Sachant que ce défaut d’attention peut
entraîner des dysfonctionnements, il est vivement conseillé aux usagers de souscrire un contrat d’entretien pour votre adoucisseur auprès d’APIC.

 

L’adoucisseur lutte-t-il contre la pollution ?      OUI

L’utilisation d’un adoucisseur, vous permet de réduire les doses de lessives. Vous libérez donc moins de phosphates dans la nature qui iront polluer les rivières.
De plus, la durée de vie de vos appareils ménagers est allongée car ils ne risquent plus de s’entartrer avec l’accumulation du calcaire.

Sources : Leaflet « Le vrai le faux » de l’Union des Affineurs d’Eau Décret 2001-1220 du 20 décembre 2001 / Journal Officiel du 22 décembre 2001.
Documents internes à APIC

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Net Positive Suction Head

La tension de vapeur d’un liquide correspond à la pression absolue nécessaire à la surface de ce liquide pour éviter qu’il ne se vaporise. Si la pression absolue à la surface de ce dernier est inférieure à cette tension de vapeur, il en résulte une vaporisation immédiate donnant naissance à des « bulles » qui vont aller se résorber dans les zones de plus haute pression ; c’est le phénomène de cavitation qui provoque :

  • la chute de la hauteur manométrique,
  • des bruits de crépitements dus à la résorption des bulles,
  • des vibrations de la pompe pouvant entraîner une détérioration mécanique,
  • une usure de la roue par érosion due aux variations de pressions locales très importantes.

Afin d’éviter ce phénomène, il faut prendre garde à respecter la règle du NPSH (Net Positive Suction Head).

Le NPSH requis ou constructeur d’une pompe, exprimé en mètre de colonne d’eau (mCE), indique la charge nette absolue minimum qui doit être assurée à l’entrée de la pompe pour un fonctionnement correct. Laquelle valeur fait partie des caractéristiques constructeur, elle est fournie par une courbe croissante en fonction du débit.

Le NPSH disponible ou réseau est égale à la limite physique d’aspiration du liquide corrigée en fonction de l’altitude et de la température (10,33 mCE pour de l’eau à température ambiante au niveau de la mer), à laquelle sont soustraites les hauteur géométrique et pertes de charge du réseau à l’aspiration de la pompe.

Il est indispensable que :

NPSH disponible (réseau) > NPSH requis (constructeur) + 0,5 à 1 mCE

 

 

Attention, lorsque le débit de la pompe augmente : le NSPH requis augmente et le NPSH disponible diminue.

Si NSPH dispo < NSPH requis alors il y a cavitation.

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L’effet Venturi

       L’effet Venturi, du nom du physicien italien Giovanni Battista Venturi, est le nom donné à un phénomène de la dynamique des fluides où il y a formation d’une dépression dans une zone où les particules de fluides sont accélérées. Le théorème de Bernoulli permet de comprendre ce phénomène : si le débit de fluide est constant et que le diamètre de la section de passage diminue, la vitesse augmente nécessairement ; du fait de la conservation de l’énergie, l’augmentation d’énergie cinétique se traduit par une diminution d’énergie élastique, c’est-à-dire une dépression. A débit constant, si la section de passage réduit, alors la vitesse de passage augmente.

Schématisation de l’effet Venturi :

La pression au point 1 est plus grande qu’au point 2.

Et la vitesse du fluide au point 2 est plus grande qu’au point 1.

 

       L’effet Venturi peut être utilisé pour créer une dépression et ainsi réaliser une aspiration. L’utilisation des flux rapides peut se faire à l’intérieur des conduits et en particulier l’effet venturi permet la création d’éjecteurs capables de grandes puissances d’aspiration par induction en utilisant directement de l’air comprimé.

 

       Cette propriété physique est utilisée par exemple dans la conception d’aspirateurs à air comprimé particulièrement adaptés à l’aspiration de matières agressives mécaniquement ou chimiquement (cassons de verre, copeaux, vapeurs toxiques …).

 

 

 

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