Le calcul s'effectue en fonction du circuit le plus défavorable en considérant que la perte de charge soit relativement homogène sur l'ensemble du réseau de distribution.

Dans le cas présent 2 possibilités existent

• 1° - Réseau principal de A1 + A2 + A3 + A4 + D
• 2° - Réseau principal de A1 + A2 + A3 + A4 + C

Nous prendrons le cas N°2 qui semble être le plus défavorable.

L'installation assure la distribution de l'air comprimé sous une pression de 7 bar à son point d'origine, la chute de pression dans le circuit le plus défavorisé ne doit pas dépasser 10%. Cette installation fonctionne également en été (Température de référence 30°C).

Les débits indiqués sur ce schéma sont établis sur la base du Normal mètre/cube (m³(n)), température de base à 15°C, sous une pression absolue de 101300 pascals

Le programme AeroGaz placé sur ce site permet d'effectuer ce calcul de perte de charge en prenant en compte les éléments suivants.

• L'altitude concernant le site de l'installation est de 80 m
• Les débits de base en référence qui transitent dans les canalisations sont à 15°C.
• Température de transit d'air définie à 30°C (installation fonctionnant en été).
• La pression de distribution du gaz.
• Le réseau de distribution est constitué à la fois de canalisations en PVC et tube acier

La perte de charge dû à l'écoulement d'un gaz s'accompagne d'une expansion qui se traduit par une augmentation du débit (c'est à dire de la vitesse), une diminution de la masse volumique et une augmentation de la viscosité dynamique.

Le programme prend en compte tous ces éléments. Cette contrainte oblige à effectuer le calcul en partant de la production d'air comprimé. Les éléments du réseau sont introduits au fur à mesure de la distribution de l'air comprimé jusqu'au point le plus éloigné.

A chaque entrée d'un élément (canalisation ou accessoires) dans le tableau de calcul, le programme recalcule automatiquement la pression d'entrée sur la ligne suivante dans la colonne pression de service du tableau de calcul.

Dans le cas présent on aura sur le réseau de distribution :

• Point A1 = Pression : 7000 mbar - Débit de base à 15°C et 1013 mbar : 195 m³(n)/h - débit réel : 26 m3/h
• Point A2 = Pression : 6763 mbar - Débit de base à 15°C et 1013 mbar : 195 m³(n)/h - débit réel : 26,8 m3/h
• Point A3 = Pression : 6549 mbar - Débit de base à 15°C et 1013 mbar : 135 m³(n)/h - débit réel : 19,1 m3/h
• Point A4 = Pression : 6482 mbar - Débit de base à 15°C et 1013 mbar : 95 m³(n)/h - débit réel : 13,5 m3/h
• Point C = Pression : 6455 mbar - Débit de base à 15°C et 1013 mbar : 40 m³(n)/h - débit réel : 5,7 m3/h

Groupe de production d'air comprimé

Pour produire de l'air comprimé à 7 bar relatif avec un débit de 422 m³(n)/h, la puissance électrique à prévoir pour le groupe de production d'air comprimé selon les rendements pris en compte sera de l'ordre :

L'énergie à évacuer sera de 39,026 kWh en considérant que le groupe de surpression fonctionnera à pleine puissance pendant 1 heure.

Le dimensionnement de l'installation électrique sera effectué avec :

• une puissance nominale moteur de 45 kW.
• une puissance électrique disponible de 55,94 kVA (puissance apparente) en Tri 400 V + terre
• un câble d'alimentation déterminé sur la base d'un courant électrique de 80,74 A.

La consommation réelle d'énergie électrique sera de 48,51 kVA (Kilo Volt Ampère par heure). C'est cette valeur qui sera utilisée si l'on veut effectuer un bilan annuel de consommation d'énergie électrique.

Cela est bien entendu q'une évaluation (les rendements des groupes de surpression varient selon les fabricants), mais ces données seront très utiles lors d'un avant projet ou d'une estimation de prix notamment sur le coût de l'installation électrique et de l'équipement de l'évacuation de chaleur (installation de ventilation ou de climatisation)

Le calcul s'effectue en fonction du circuit le plus défavorable en considérant que la perte de charge soit relativement homogène sur l'ensemble du réseau de distribution.

Dans le cas présent 2 possibilités existent

• 1° - Réseau principal de A1 + A2 + A3 + A4 + D
• 2° - Réseau principal de A1 + A2 + A3 + A4 + C

Nous prendrons le cas N°2 qui semble être le plus défavorable.

L'installation assure la distribution de gaz combustible sous une pression de 300 mbar à son point d'origine, la chute de pression dans le circuit le plus défavorisé ne doit pas dépasser 5%. Cette installation fonctionne également en été (Température de référence 30°C).

Les puissances thermiques indiquées sur le schéma ci-dessus sont des puissances utiles.

Le programme ThermGaz placé sur ce site permet d'effectuer ce calcul de perte de charge en prenant en compte les éléments suivants.

• L'altitude concernant le site de l'installation est de 0 m
• Les débits de base en référence qui transitent dans les canalisations sont à 15°C.
• Température de transit du gaz définie à 30°C (installation fonctionnant en été).
• La pression de distribution du gaz définie à 300 mbar en amont.
• Le réseau de distribution est constitué à la fois de canalisations en PVC et tube acier

Le calcul du débit de gaz à partir de la puissance thermique est effectué en fonction du pouvoir calorifique inférieur.

La perte de charge dû à l'écoulement d'un gaz s'accompagne d'une expansion qui se traduit par une augmentation du débit (c'est à dire de la vitesse), une diminution de la masse volumique et une augmentation de la viscosité dynamique.

Le programme prend en compte tous ces éléments. Cette contrainte oblige à effectuer le calcul en partant du point d'origine. Les éléments du réseau sont introduits au fur à mesure de la distribution du gaz jusqu'au point le plus éloigné.

Dans le cas présent on aura sur le réseau de distribution :

• Point A1 = Pression : 300 mbar - Débit de base à 0°C et 1013 mbar : 118,7 m³(n)/h - débit réel : 101,6 m3/h
• Point A2 = Pression : 296,5 mbar - Débit de base à 0°C et 1013 mbar : 89,9 m³(n)/h - débit réel : 77,2 m3/h
• Point A3 = Pression : 6549 mbar - Débit de base à 0°C et 1013 mbar : 135 m³(n)/h - débit réel : 19,1 m3/h
• Point A4 = Pression : 6482 mbar - Débit de base à 0°C et 1013 mbar : 95 m³(n)/h - débit réel : 13,5 m3/h
• Point C = Pression : 6455 mbar - Débit de base à 0°C et 1013 mbar : 40 m³(n)/h - débit réel : 5,7 m3/h

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