Que faire pour éviter la montée en pression dans le circuit d'eau froide

Quelle pression devrait être?

La pompe doit élever le liquide de refroidissement au point le plus élevé et le déplacer vers la canalisation de retour, en surmontant la résistance hydraulique du système de chauffage. Pour ce faire, il doit créer une certaine pression.

Il est déterminé par la formule :

P=H_chauffage +P_résister +P_minVT (barre), où :

• H_chauffage - pression statique égale à la pression (hauteur en mètres) du point de chauffage inférieur au point supérieur (bar);
• R_résister - résistance hydraulique du système de chauffage (bar);
• R_minVT - la pression minimale au point le plus élevé de chauffage, pour assurer une circulation stable, P_minVT ≥ 0,4 (bar).
• R_résister déterminée par la méthode de calcul.Dépend du diamètre et de la longueur des tuyaux, de la configuration de chauffage et de la somme de la résistance de tous les raccords et vannes du système.
• R_minVT égale à 0,4 bar est prise comme pression minimale admissible. Idéalement, elle devrait être d'au moins 1,0 bar. La pression maximale est limitée par la résistance des éléments du système de chauffage et ne peut excéder plus de 80%, compte tenu d'éventuels coups de bélier.

Dans un immeuble à appartements

La pression statique, c'est-à-dire lorsque les pompes sont arrêtées et qu'il n'y a pas de pression externe de la chaufferie, au point le plus bas sera déterminée par la tête (hauteur) du système de pression dans le bâtiment.

Dans un immeuble de dix étages, haut de 32 mètres, ce sera 3,2 bars.

Lorsque les vannes de la chaufferie sont ouvertes et que la pompe du réseau est allumée, elle augmentera à 7,0 bar. La différence de 3,8 bar est conditionnellement la résistance du système lorsque vous travaillez avec cette pompe.

Dans une maison privée

Si le réservoir a une connexion directe avec l'atmosphère, un tel système de chauffage est appelé ouvert. Son avantage est une pression constante, qui ne change pas lorsque le liquide de refroidissement est chauffé et refroidi. Cela signifie que les éléments chauffants subiront une charge égale à la pression.

Elle est déterminée par la hauteur du miroir d'eau dans le vase d'expansion au-dessus du point de chauffage inférieur. Par exemple, la hauteur d'une maison à un étage jusqu'au grenier, où le réservoir est installé, est de 3,5 mètres. La différence entre les points de chauffage inférieur et supérieur est de 3,2 mètres. La pression sera de 0,32 bar.

Un système fermé n'a pas de sortie vers l'atmosphère, mais il a ses inconvénients. Lorsque l'eau est chauffée, elle se dilate et la pression augmente, ce qui nécessite l'installation de soupapes de sécurité.

Et les pompes doivent être plus puissantes. Au lieu de vases d'expansion dans le grenier, des réservoirs de stockage sont utilisés.

Ils peuvent être placés n'importe où et sont faciles à entretenir.

Pour l'alimentation en chaleur moderne des propriétés privées, jusqu'à 3 étages, la puissance est sélectionnée à environ 2,0 bar, en l'absence de chauffage.

Avec un chauffage à 90 C, il augmentera à 3,0 bar. En fonction de ces paramètres, pour les bâtiments privés, une soupape de sécurité est réglée à 3,5 bar.

L'assemblage est-il nécessaire

Si les radiateurs sont fournis assemblés, il suffit d'installer les bouchons et la grue Mayevsky. La plupart des modèles ont quatre trous situés aux quatre coins du boîtier. Ils sont utilisés pour connecter les conduites de chauffage. Dans ce cas, n'importe quel schéma peut être mis en œuvre.

Avant le début de l'installation du système, il est nécessaire de fermer les trous supplémentaires à l'aide de bouchons spéciaux ou de purgeurs d'air. Les batteries sont fournies avec des adaptateurs qui doivent être vissés dans les collecteurs du produit. Diverses communications devraient être connectées à ces adaptateurs à l'avenir.

modèles préfabriqués

L'assemblage des batteries doit commencer par la pose de l'ensemble du produit ou de ses sections sur une surface plane. Meilleur au sol. Avant cette étape, il convient de décider du nombre de sections à installer. Il existe des règles qui vous permettent de déterminer le montant optimal.

Les sections sont reliées à l'aide de mamelons à deux filetages externes: droit et gauche, ainsi qu'un rebord clé en main. Les mamelons doivent être vissés en deux blocs : en haut et en bas.

Lors du montage du radiateur, veillez à utiliser les joints fournis avec le produit.

Il est nécessaire de s'assurer que les bords supérieurs des sections sont correctement situés - dans le même plan. La tolérance est de 3 mm.

Règles de construction des contours fermés

Pour les systèmes hydrauliques de type ouvert, la question de la régulation de la pression n'est pas pertinente : il n'existe tout simplement pas de moyens adéquats pour le faire. À leur tour, les systèmes de chauffage fermés peuvent être configurés de manière plus flexible, y compris en ce qui concerne la pression du liquide de refroidissement. Cependant, vous devez d'abord fournir au système des instruments de mesure - des manomètres, qui sont installés via des vannes à trois voies aux points suivants:

• dans le collecteur du groupe de sécurité ;
• sur les collecteurs ramifiés et collecteurs;
• directement à côté du vase d'expansion ;
• sur les mélangeurs et les consommables ;
• à la sortie des pompes de circulation ;
• au niveau du filtre à boue (pour contrôler le colmatage).

Tous les postes ne sont pas absolument obligatoires, cela dépend beaucoup de la puissance, de la complexité et du degré d'automatisation du système. Très souvent, la tuyauterie de la chaufferie est disposée de manière à ce que les parties importantes du point de vue du contrôle convergent en un nœud, où l'appareil de mesure est installé. Ainsi, un manomètre à l'entrée de la pompe peut également servir à surveiller l'état du filtre.

Pourquoi avez-vous besoin de surveiller la pression à différents points ? La raison est simple : la pression dans le système de chauffage est un terme collectif, qui en soi ne peut qu'indiquer l'étanchéité du système. Le concept de travailleur comprend la pression statique, formée par l'effet de la gravité sur le liquide de refroidissement, et la pression dynamique - des oscillations qui accompagnent le changement des modes de fonctionnement du système et apparaissent dans des zones de résistance hydraulique différente. Ainsi, la pression peut changer de manière significative lorsque :

• chauffage caloporteur;
• trouble de la circulation ;
• allumer l'alimentation ;
• colmatage des canalisations ;
• l'apparition de poches d'air.

C'est l'installation de manomètres de contrôle à différents points du circuit qui vous permet de déterminer rapidement et avec précision la cause des pannes et de commencer à les éliminer. Cependant, avant d'envisager cette question, vous devriez étudier : quels dispositifs existent pour maintenir la pression de travail au niveau souhaité.

ECS

Quelle pression devrait être dans le système de chauffage - nous l'avons compris.

Et que montrera le manomètre dans le système ECS ?

• Lorsque l'eau froide est chauffée par une chaudière ou un réchauffeur instantané, la pression de l'eau chaude sera exactement égale à la pression dans la conduite d'eau froide, moins les pertes pour surmonter la résistance hydraulique des tuyaux.
• Lorsque l'eau chaude sanitaire est fournie par la canalisation de retour de l'ascenseur, il y aura les mêmes 3-4 atmosphères devant le mélangeur qu'au retour.
• Mais lors du raccordement de l'eau chaude à partir de l'alimentation, la pression dans les tuyaux du mélangeur peut atteindre environ 6 à 7 kgf / cm2.

Conséquence pratique: lors de l'installation d'un robinet de cuisine de vos propres mains, il vaut mieux ne pas être paresseux et installer plusieurs vannes devant les tuyaux. Leur prix commence à partir de cent et demi de roubles chacun. Cette instruction simple vous donnera la possibilité, lorsque les tuyaux se cassent, de couper rapidement l'eau et de ne pas souffrir de son absence totale dans tout l'appartement pendant la réparation.

Types de pression dans les systèmes de chauffage

Selon le principe actuel du mouvement du liquide de refroidissement dans le caloduc du circuit, dans les systèmes de chauffage, le rôle principal est joué par la pression statique ou dynamique.

La pression statique, également appelée pression gravitationnelle, se développe en raison de la force de gravité de notre planète. Plus l'eau monte le long du contour, plus son poids appuie fortement sur les parois des tuyaux.

Lorsque le liquide de refroidissement monte à une hauteur de 10 mètres, la pression statique sera de 1 bar (0,981 atmosphères). Conçu pour la pression statique système de chauffage ouvert, sa plus grande valeur est d'environ 1,52 bar (1,5 atmosphères).

La pression dynamique dans le circuit de chauffage se développe artificiellement - à l'aide d'une pompe électrique. En règle générale, les systèmes de chauffage fermés sont conçus pour une pression dynamique, dont le contour est formé par des tuyaux d'un diamètre beaucoup plus petit que dans les systèmes de chauffage ouverts.

La valeur normale de la pression dynamique dans un système de chauffage de type fermé est de 2,4 bars ou 2,36 atmosphères.

Pourquoi la pression chute

Une diminution de la pression dans la structure chauffante est très souvent observée. Les causes les plus fréquentes d'écarts sont : l'évacuation de l'excès d'air, le dégagement d'air du vase d'expansion, la fuite du liquide de refroidissement.

Il y a de l'air dans le système

De l'air est entré dans le circuit de chauffage ou des poches d'air sont apparues dans les batteries. Raisons de l'apparition des entrefers :

• non-respect des normes techniques lors du remplissage de la structure ;
• l'excès d'air n'est pas éliminé de force de l'eau fournie au circuit de chauffage;
• enrichissement du liquide de refroidissement avec de l'air dû à des fuites de connexions;
• dysfonctionnement de la vanne de purge d'air.

S'il y a des coussins d'air dans les caloporteurs, des bruits apparaissent. Ce phénomène endommage les composants du mécanisme de chauffage. De plus, la présence d'air dans les unités du circuit de chauffage entraîne des conséquences plus graves :

• la vibration de la canalisation contribue à l'affaiblissement des soudures et au déplacement des raccords filetés ;
• le circuit de chauffage n'est pas ventilé, ce qui entraîne une stagnation dans les zones isolées ;
• l'efficacité du système de chauffage diminue;
• il y a un risque de « dégivrage » ;
• il y a un risque d'endommagement de la roue de la pompe si de l'air y pénètre.

Pour exclure la possibilité que de l'air pénètre dans le circuit de chauffage, il est nécessaire de démarrer correctement le circuit en fonctionnement en vérifiant l'opérabilité de tous les éléments.

Initialement, un test avec une pression accrue est effectué. Lors des tests de pression, la pression dans le système ne doit pas chuter dans les 20 minutes.

Pour la première fois, le circuit est rempli d'eau froide, avec les robinets de vidange d'eau ouverts et les vannes de désaération ouvertes. La pompe principale est mise en marche à la toute fin. Après élimination de l'air, la quantité de liquide de refroidissement nécessaire au fonctionnement est ajoutée au circuit.

Pendant le fonctionnement, de l'air peut apparaître dans les tuyaux, pour vous en débarrasser, vous avez besoin de:

• trouvez une zone avec un espace d'air (à cet endroit, le tuyau ou la batterie est beaucoup plus froid);
• après avoir préalablement activé le maquillage de la structure, ouvrez la vanne ou le robinet plus en aval de l'eau et débarrassez-vous de l'air.

L'air sort du vase d'expansion

Les causes des problèmes avec le vase d'expansion sont les suivantes:

• erreur d'installation ;
• volume mal sélectionné ;
• dommages aux mamelons;
• rupture membranaire.

Photo 3. Schéma du dispositif de vase d'expansion. L'appareil peut libérer de l'air, provoquant une chute de pression dans le système de chauffage.

Toutes les manipulations avec le réservoir sont effectuées après déconnexion du circuit. Nécessite un démontage complet pour réparation. l'eau du réservoir. Ensuite, vous devez le pomper et purger un peu d'air. Puis, à l'aide d'une pompe munie d'un manomètre, amener le niveau de pression dans le vase d'expansion au niveau requis, vérifier l'étanchéité et le réinstaller sur le circuit.

Si l'équipement de chauffage est mal configuré, on observera ce qui suit :

• augmentation de la pression dans le circuit de chauffage et le vase d'expansion ;
• chute de pression à un niveau critique auquel la chaudière ne démarre pas ;
• libérations d'urgence de liquide de refroidissement avec un besoin constant d'appoint.

Important! En vente, il existe des échantillons de vases d'expansion qui ne disposent pas de dispositifs de réglage de la pression. Il vaut mieux refuser d'acheter de tels modèles.

Couler

Une fuite dans le circuit de chauffage entraîne une baisse de pression et la nécessité d'un réapprovisionnement constant. Les fuites de liquide du circuit de chauffage se produisent le plus souvent au niveau des joints de raccordement et des endroits affectés par la rouille. Il n'est pas rare que du liquide s'échappe à travers une membrane de vase d'expansion déchirée.

Vous pouvez déterminer la fuite en appuyant sur le mamelon, qui ne doit laisser passer que l'air. Si un lieu de perte de liquide de refroidissement est détecté, il est nécessaire d'éliminer le problème au plus vite afin d'éviter des accidents graves.

Photo 4. Fuite dans les tuyaux du système de chauffage. En raison de ce problème, la pression peut chuter.

Pourquoi la puissance baisse-t-elle lorsque l'eau chaude est allumée ?

Chaque système de chauffage peut différer de l'autre, même ceux réalisés selon un même projet. Cela est particulièrement vrai dans les bâtiments privés.

Les règles, SanPiN, SNiP et autres interdisent l'utilisation d'un système de chauffage pour fournir de l'eau chaude à un logement. Cependant, lorsqu'il y a du chauffage mais pas d'eau chaude, la tentation d'utiliser l'eau de chauffage est grande.

Et les gens vissent, au lieu de bouches d'aération, des robinets. Il y a des cas où même une douche est connectée au chauffage. Lorsque le liquide de refroidissement est prélevé pour les besoins domestiques et qu'il n'y a pas d'appoint automatique, la pression diminue.

Quel est le risque d'hypotension artérielle? Listons brièvement les conséquences possibles :

1. il est possible d'aérer le système ;
2. l'aération peut entraîner un arrêt de la circulation ;
3. en l'absence de circulation, la chaleur cessera de circuler dans les locaux ;
4. en l'absence de circulation, une surchauffe du fluide caloporteur dans la chaudière est possible, jusqu'à ébullition et vaporisation ;
5. l'ébullition et la formation de vapeur dans la chaudière peuvent entraîner une forte augmentation de la pression avec une éventuelle rupture des éléments de la chaudière;
6. pénétration d'eau ou de vapeur dans la chaudière, si l'échangeur de chaleur se brise, cela peut entraîner une explosion de combustible gazeux ou liquide;
7. une surchauffe des éléments de la chaudière peut provoquer leur déformation, qui sera impossible à corriger, la chaudière deviendra inutilisable ;
8. une fuite de liquide de refroidissement peut causer des dommages matériels et même des blessures par brûlures.

Ce n'est pas une liste complète, mais c'est suffisant pour comprendre le danger d'abaisser la pression en chauffage.

Actions préventives

Parfois, une maintenance régulière du système suffit pour éviter de telles situations. L'installation de manomètres sur toutes les sections importantes du pipeline aidera: à l'entrée de la maison et devant les appareils de plomberie. Vérifier périodiquement les filtres et les nettoyer éliminera au moins ces "suspects" en cas de problème.

Une pression insuffisante dans le pipeline est un problème qui apparaît non seulement dans les logements de banlieue, mais également dans les appartements situés aux derniers étages des immeubles de grande hauteur.Comment créer une pression d'eau dans une maison privée? Dans la plupart des cas, la correction de la basse pression se fait sans travail sérieux, et la raison la plus courante est une mauvaise installation du pipeline.

Par conséquent, il est préférable de confier la conception du système, la recherche de la configuration optimale, à un spécialiste compétent, car de nombreux problèmes peuvent être facilement évités. Le nombre minimum de coudes, de vannes de contrôle et d'arrêt - une chance de réduire considérablement la résistance de la ligne.

À la fin du sujet d'aujourd'hui - une vidéo populaire :

Comment placer les piles

Tout d'abord, les recommandations concernent le site d'installation. Le plus souvent, les appareils de chauffage sont placés là où la perte de chaleur est la plus importante. Et tout d'abord, ce sont des fenêtres. Même avec des fenêtres modernes à double vitrage à économie d'énergie, c'est dans ces endroits que la chaleur est la plus perdue. Que dire des anciennes charpentes en bois.

Il est important de placer correctement le radiateur et de ne pas se tromper dans le choix de sa taille : il n'y a pas que la puissance qui compte

S'il n'y a pas de radiateur sous la fenêtre, l'air froid descend le long du mur et se répand sur le sol. La situation est modifiée par l'installation d'une batterie : l'air chaud, qui monte, empêche l'air froid de « s'écouler » sur le sol. Il faut rappeler que pour qu'une telle protection soit efficace, le radiateur doit occuper au moins 70% de la largeur de la fenêtre. Cette norme est énoncée dans SNiP. Par conséquent, lors du choix des radiateurs, gardez à l'esprit qu'un petit radiateur sous la fenêtre ne fournira pas le bon niveau de confort. Dans ce cas, il y aura des zones sur les côtés où l'air froid descendra, il y aura des zones froides au sol. Dans le même temps, la fenêtre peut souvent «transpirer» sur les murs à l'endroit où l'air chaud et froid se heurtera, de la condensation tombera et de l'humidité apparaîtra.

Pour cette raison, ne cherchez pas à trouver un modèle avec la dissipation thermique la plus élevée. Cela ne se justifie que pour les régions au climat très rigoureux. Mais au nord, même dans les sections les plus puissantes, il y a de gros radiateurs. Pour la zone médiane de la Russie, un transfert de chaleur moyen est requis, pour le sud, des radiateurs bas sont généralement nécessaires (avec une petite distance centrale). C'est la seule façon de respecter la règle clé pour l'installation des piles : bloquer la majeure partie de l'ouverture de la fenêtre.

La batterie installée près des portes fonctionnera efficacement

Dans un climat froid, il est judicieux de disposer un rideau thermique près de la porte d'entrée. C'est le deuxième problème, mais il est plus typique pour les maisons privées. Ce problème peut survenir dans les appartements du premier étage. Ici, les règles sont simples : vous devez placer le radiateur le plus près possible de la porte. Choisissez un endroit en fonction de la disposition, en tenant également compte de la possibilité de tuyauterie.

Valeurs optimales dans un système de chauffage individuel

Le chauffage autonome permet d'éviter de nombreux problèmes qui surviennent avec un réseau centralisé, et la température optimale du liquide de refroidissement peut être ajustée en fonction de la saison. Dans le cas du chauffage individuel, la notion de normes inclut le transfert de chaleur d'un appareil de chauffage par unité de surface de la pièce où se trouve cet appareil. Le régime thermique dans cette situation est fourni par les caractéristiques de conception des appareils de chauffage.

Il est important de s'assurer que le caloporteur du réseau ne refroidit pas en dessous de 70°C. 80 °C est considéré comme optimal. Il est plus facile de contrôler le chauffage avec une chaudière à gaz, car les fabricants limitent la possibilité de chauffer le liquide de refroidissement à 90 ° C

À l'aide de capteurs pour régler l'alimentation en gaz, le chauffage du liquide de refroidissement peut être contrôlé

Il est plus facile de contrôler le chauffage avec une chaudière à gaz, car les fabricants limitent la possibilité de chauffer le liquide de refroidissement à 90 ° C. À l'aide de capteurs pour ajuster l'alimentation en gaz, le chauffage du liquide de refroidissement peut être contrôlé.

C'est un peu plus difficile avec les appareils à combustible solide, ils ne régulent pas le chauffage du liquide, et peuvent facilement le transformer en vapeur. Et il est impossible de réduire la chaleur du charbon ou du bois en tournant le bouton dans une telle situation. Dans le même temps, le contrôle du chauffage du liquide de refroidissement est plutôt conditionnel avec des erreurs élevées et est effectué par des thermostats rotatifs et des amortisseurs mécaniques.

Les chaudières électriques vous permettent de régler en douceur le chauffage du liquide de refroidissement de 30 à 90 ° C. Ils sont équipés d'un excellent système de protection contre la surchauffe.

Augmentation de la pression due au vase d'expansion

Une augmentation de la pression dans le circuit peut être observée en raison de divers problèmes avec le vase d'expansion. Parmi les causes les plus courantes figurent les suivantes :

• volume du réservoir mal calculé ;
• dommages à la membrane;
• pression mal calculée dans le réservoir;
• mauvaise installation des équipements.

Le plus souvent, une baisse ou une augmentation de la pression dans le système est observée en raison d'un vase d'expansion trop petit. Lorsqu'elle est chauffée, l'eau augmente de volume d'environ 4% à une température de 85 à 90 degrés. Si le réservoir est très petit, l'eau remplit complètement son espace, l'air est complètement purgé à travers la vanne, tandis que le réservoir ne remplit plus sa fonction principale - compenser l'augmentation thermique du volume du liquide de refroidissement. En conséquence, la pression dans le circuit est fortement augmentée.

Pour résoudre ce problème, il est nécessaire de calculer correctement le volume du réservoir, qui doit être d'au moins 10% du volume total d'eau dans le circuit de la chaudière à gaz et d'au moins 20% si une chaudière à combustible solide est utilisée pour le chauffage. Dans ce cas, pour 15 litres de liquide de refroidissement, une puissance de 1 kW est utilisée. Lors du calcul de la puissance, le volume doit être déterminé par les surfaces chauffantes, pour chaque circuit individuel, ce qui vous permet d'obtenir les valeurs les plus précises.

La cause de la chute de pression peut être une membrane de réservoir endommagée. En même temps, l'eau remplit le réservoir, le manomètre indique que la pression dans le système a chuté. Cependant, si la vanne d'appoint est ouverte, le niveau de pression dans le système sera beaucoup plus élevé que celui de travail calculé. Le remplacement de la membrane du réservoir du ballon ou le remplacement complet de l'équipement si un réservoir à membrane est installé aidera à corriger la situation.

Un dysfonctionnement du réservoir devient l'une des raisons pour lesquelles une forte baisse ou augmentation de la pression de fonctionnement est observée dans le système de chauffage. Pour vérifier, il est nécessaire de vidanger complètement l'eau du système, de purger l'air du réservoir, puis de commencer à remplir le liquide de refroidissement avec des mesures de pression dans la chaudière. A un niveau de pression de 2 bar dans la chaudière, le manomètre installé sur la pompe doit indiquer 1,6 bar. À d'autres valeurs, pour le réglage, vous pouvez ouvrir la vanne d'arrêt, ajouter de l'eau évacuée du réservoir par le bord de maquillage. Cette méthode de résolution du problème fonctionne pour tout type d'approvisionnement en eau - supérieur ou inférieur.

Une mauvaise installation du réservoir provoque également une forte variation de pression dans le réseau.Le plus souvent, parmi les violations, l'installation d'un réservoir après la pompe de circulation est observée, alors que la pression augmente fortement, une décharge est immédiatement observée, accompagnée de surpressions dangereuses. Si la situation n'est pas corrigée, un coup de bélier peut se produire dans le système, tous les éléments de l'équipement seront soumis à des charges accrues, ce qui affectera négativement les performances du circuit dans son ensemble. La réinstallation du réservoir sur le tuyau de retour, où le flux laminaire a une température minimale, aidera à résoudre le problème. Le réservoir lui-même est monté directement devant la chaudière de chauffage.

Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles il y a de fortes surpressions dans le système de chauffage. Le plus souvent, il s'agit d'une installation incorrecte et d'erreurs de calcul lors du choix de l'équipement, de paramètres système mal définis. Une pression élevée ou basse a un effet extrêmement négatif sur l'état général de l'équipement, des mesures doivent donc être prises pour éliminer la cause du problème.

Augmentation de la pression dans les systèmes de chauffage fermés

Causes d'augmentation de pression due à la formation d'un sas dans un système fermé :

• Remplissage rapide du système avec de l'eau au démarrage ;
• Le contour est rempli à partir du point supérieur ;
• Après la réparation des radiateurs de chauffage, ils ont oublié de purger l'air par les robinets de Mayevsky;
• Dysfonctionnements des bouches d'aération automatiques et des robinets Mayevsky;
• Turbine de pompe de circulation lâche à travers laquelle l'air peut être aspiré.

Il est nécessaire de remplir le circuit d'eau à partir du point le plus bas avec les purgeurs d'air ouverts. Remplir lentement jusqu'à ce que l'eau s'écoule de la bouche d'aération au point le plus haut du circuit.Avant de remplir le circuit, vous pouvez enduire tous les éléments d'aération de mousse savonneuse, afin de vérifier leurs performances. Si la pompe aspire de l'air, une fuite se trouvera très probablement en dessous.

Force de pression au fond de la cuve

Prenons
une cuve cylindrique à fond horizontal et parois verticales,
rempli de liquide à une hauteur (Fig. 248).

Riz. 248. Dans
dans un récipient à parois verticales, la pression au fond est égale au poids de l'ensemble
liquides

Riz. 249. Dans
tous les vaisseaux représentés, la force de pression sur le fond est la même. Dans les deux premiers vaisseaux
il est supérieur au poids du liquide versé, dans les deux autres il est inférieur

hydrostatique
la pression en chaque point du fond de la cuve sera la même :

Si un
le fond du récipient a une surface , puis la force de pression du liquide sur le fond
navire,
c'est-à-dire égal au poids du liquide versé dans le récipient.

Envisager
maintenant les navires qui diffèrent par la forme, mais avec la même zone inférieure (Fig. 249).
Si le liquide dans chacun d'eux est versé à la même hauteur, alors la pression sur
fond . dans
tous les navires sont les mêmes. Par conséquent, la force de pression sur le fond, égale à

,

aussi
le même dans tous les vaisseaux. Il est égal au poids d'une colonne de liquide dont la base est égale à
zone du fond du récipient, et une hauteur égale à la hauteur du liquide versé. Sur la fig. 249 ce
le pilier est représenté à côté de chaque navire avec des lignes pointillées

Veuillez noter que
que la force de pression sur le fond ne dépend pas de la forme du navire et peut aller jusqu'à
et inférieur au poids du liquide versé

Riz. 250.
L'appareil de Pascal avec un ensemble de récipients. Les sections transversales sont les mêmes pour tous les navires

Riz. 251.
Expérience avec le tonneau de Pascal

Cette
la conclusion peut être vérifiée expérimentalement à l'aide du dispositif proposé par Pascal (Fig.
250). Des récipients de différentes formes qui n'ont pas de fond peuvent être fixés sur le support.
Au lieu du fond par le bas, le navire est fermement pressé contre la balance, suspendu au fléau.
assiette. En présence de liquide dans un récipient, une force de pression agit sur le plateau,
qui arrache la plaque lorsque la force de pression commence à dépasser le poids du poids,
debout sur l'autre plateau de la balance.

À
cuve à parois verticales (vaisseau cylindrique) le fond s'ouvre lorsque
le poids du liquide versé atteint le poids du kettlebell. Les vaisseaux de forme différente ont un fond
s'ouvre à la même hauteur de la colonne de liquide, bien que le poids de l'eau versée
il peut être plus (un vaisseau se dilatant vers le haut) et moins (un vaisseau se rétrécissant)
poids de la kettlebell.

Cette
l'expérience conduit à l'idée qu'avec la bonne forme du navire, il est possible avec l'aide de
une petite quantité d'eau exerce une énorme force de pression sur le fond. Pascal
attaché à un baril hermétiquement fermé rempli d'eau, un long et mince
tube vertical (Fig. 251). Lorsqu'un tube est rempli d'eau, la force
la pression hydrostatique au fond devient égale au poids de la colonne d'eau, la surface
dont la base est égale à la surface du fond du canon et la hauteur est égale à la hauteur du tube.
En conséquence, les forces de pression sur les parois et le fond supérieur du canon augmentent également.
Lorsque Pascal a rempli le tube sur une hauteur de plusieurs mètres, ce qui a nécessité
seulement quelques tasses d'eau, les forces de pression résultantes ont brisé le canon.

Comment
expliquer que la force de pression sur le fond du récipient peut être, selon la forme
vase, plus ou moins que le poids du liquide contenu dans le vase ? Après tout, la force
agissant du côté du récipient sur le liquide, doit équilibrer le poids du liquide.
Le fait est que non seulement le fond, mais aussi les parois agissent sur le liquide dans le récipient.
navire. Dans un vaisseau en expansion vers le haut, les forces avec lesquelles les parois agissent sur
liquide, ont des composants dirigés vers le haut : ainsi, une partie du poids
le liquide est équilibré par les forces de pression des parois et seule une partie doit être
équilibré par les forces de pression du bas. Au contraire, dans le rétrécissement vers le haut
le fond du récipient agit sur le liquide vers le haut et les parois vers le bas; donc la force de pression
le fond est plus que le poids du liquide. La somme des forces agissant sur le fluide
du côté du fond du vase et de ses parois, est toujours égal au poids du liquide. Riz. 252
montre clairement la répartition des forces agissant du côté des murs sur
liquide dans des récipients de formes diverses.

Riz. 252.
Forces agissant sur le liquide du côté des parois dans des récipients de formes diverses

Riz. 253. Quand
verser de l'eau dans l'entonnoir, le cylindre monte.

À
dans un récipient se rétrécissant vers le haut, une force agit sur les parois du côté du liquide,
vers le haut. Si les parois d'un tel récipient sont rendues mobiles, le liquide
les relèvera. Une telle expérience peut être faite sur le dispositif suivant : un piston
fixe, et un cylindre est mis dessus, se transformant en une verticale
tube (Fig. 253). Lorsque l'espace au-dessus du piston est rempli d'eau, les forces
la pression sur les sections et les parois du cylindre soulève le cylindre
en haut.