Qu'est-ce que le coup de bélier ?

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Comprendre l'effet de coup de bélier

L'effet de coup de bélier, également appelé choc hydraulique, est ce que l'on appelle une charge d'impact, c'est-à-dire la force produite par une charge soudaine sur un tuyau dans lequel circule un liquide ou de la vapeur. Il se produit lorsque un liquide normalement constant est arrêté et/ou commencé soudainement.

Les effets du coup de bélier peuvent être difficiles à ignorer, car ils peuvent créer un bruit de cognement ou de claquement fort dans les tuyaux. En fait, si vous avez déjà entendu un bruit de claquement en prenant votre douche, vous avez très probablement été confronté au coup de bélier chez vous.

Le coup de bélier est un problème de plomberie courant, mais qu'il ne faut pas prendre à la légère. Elle peut causer des dommages coûteux. Il est donc essentiel de prévenir le coup de bélier dans les processus ou applications industriels, et ce pour plusieurs raisons, notamment la protection des équipements, la prévention des accidents, l'efficacité des processus et la réduction du bruit.

Quelles sont les causes du coup de bélier ?

L'effet coup de bélier, qui est une charge d'impact, est une force largement méconnue, mais qui a un impact majeur sur les transducteurs de pression. Un coup de bélier est créé par l'arrêt et/ou le démarrage soudain d'un débit de liquide.

L'effet de coup de bélier se produit généralement lorsque une vanne se ferme soudainement à l'extrémité d'un système de canalisation et qu'une onde de pression se propage dans la canalisation.

Various factors can cause water hammer within an industrial environment:

Ouverture ou fermeture brusque d'une vanne, provoquant des changements rapides dans le débit du fluide
Démarrage ou arrêt soudain d'une pompe à eau qui génère des ondes de pression dans la canalisation
Changements d'altitude, en particulier ceux supérieurs à 20 mètres
Systèmes avec des pressions de refoulement élevées
Débit élevé du fluide à une fréquence élevée
Mauvaise conception de la canalisation
Construction inadéquate
Où peut-on trouver des coups de bélier ?

L'effet de coup de bélier peut se produire dans les tuyaux dans lesquels circulent des liquides ou des gaz, mais il est plus fréquent avec les liquides.

Comment localiser un coup de bélier ?

Si vous entendez des coups ou des cliquetis lors de la fermeture d'une soupape, vous êtes en présence d'un coup de bélier.

Conséquences d'un coup de bélier

Une onde de choc due à un coup de bélier peut endommager les tuyaux, les robinets et les appareils électroménagers. Les dommages possibles peuvent inclure des fuites ou des ruptures de tuyaux, voire des dommages aux équipements environnants.

Ces problèmes peuvent commencer modestement, mais s'aggraver avec le temps.

Solutions pour le coup de bélier

Amortisseurs de pression

Dans de nombreuses applications industrielles, afin de protéger les capteurs délicats contre les coups de bélier, des amortisseurs de pression sont utilisés pour atténuer ou ralentir les fluctuations de pression.

Ces petits dispositifs sont installés dans une canalisation ou à proximité d'équipements sensibles, tels que des transducteurs de pression, où des changements de pression soudains peuvent se produire. Ils se composent d'une chambre avec une entrée et une sortie, séparées par un matériau poreux (souvent du métal fritté ou de la céramique) ou un petit orifice, et équilibrent le débit du liquide ou du gaz.

Les amortisseurs de pression agissent comme un tampon contre les changements rapides de pression causés par les coups de bélier. Au lieu de laisser une pointe de pression soudaine se propager dans le système sans contrôle, les amortisseurs de pression lissent ces transitoires en ralentissant le changement de pression et en empêchant l'augmentation ou la baisse rapide de la pression qui contribue aux coups de bélier.