Nos outils - Dimensionnement d'un réseau hydraulique
Dimensionnez un réseau d'eau chaude de chauffage ou de solaire thermique : débit à partir de la puissance et du ΔT, diamètre recommandé selon une vitesse cible, pertes de charge linéiques (Darcy–Weisbach, Colebrook–White) et singulières, courbe du réseau et circulateur, vase d'expansion fermé selon EN 12828 / DTU 65.11, avec option de vaporisation dans les capteurs. Fluide eau ou eau glycolée (propylène glycol 0–50 %). Valeurs par défaut d'une maison de 10 kW, tout reste éditable.
Résultat instantané : maison de 10 kW, ΔT 10 K, cuivre. Modifiez n'importe quelle valeur pour recalculer.
Rugosité ε: 0,0015 mm
Additionnez les longueurs aller + retour de la boucle index (le parcours le plus long). Le débit est le même sur toute la boucle.
Aller générateur → collecteur
Aller collecteur → émetteur index
Retour émetteur → collecteur
Retour collecteur → générateur
Résultats
Débit volumiqueQ = P / (ρ · cp · ΔT). Environ 86 L/h par kW pour de l'eau à ΔT = 10 K.
873L/h
Diamètre recommandéPlus proche de la vitesse cible dans la plage mini–maxi, pour le matériau choisi.
22×1Di 20,0 mm
Masse volumique
985,5kg/m³
Chaleur massique
4 183J/kg·K
Viscosité
0,51mPa·s
Circulateur recommandéTaille commerciale indicative (DN–Hmax). Toujours un circulateur à rotor ECM, EEI ≤ 0,20 (UE 641/2009).
Recommandé15-40 (DN15, 4 m)
Régulation: Pression proportionnelle Δp-v (radiateurs deux tubes)
EEI max ≤ 0,20
Débit volumiqueQ = P / (ρ · cp · ΔT). Environ 86 L/h par kW pour de l'eau à ΔT = 10 K.
0,87m³/h
HMT requiseHauteur manométrique du circuit index : H = Δp / (ρ g). Point de fonctionnement du circulateur.
2,50m
HMT avec marge
2,75m
Δp total
24,13kPa
Δp linéiques
16,01kPa
Δp singulières
3,11kPa
Δp composants
5,00kPa
Courbe du réseauH(Q) recalculée par Darcy–Weisbach à chaque débit. Le point vert est le fonctionnement de calcul.
Vase d'expansion recommandéVolume nominal d'un vase à membrane, méthode EN 12828 annexe D / DTU 65.11.
Recommandé18 L
Vase catalogue
Coefficient de dilatation ee = ρ(Tremplissage) / ρ(Tmax) − 1, calculé pour le fluide réel (eau ou glycol).
3,51%
Volume de dilatation Ve
3,32L
Réserve d'eau Vwsmax(3 L ; 0,5 % du volume d'installation), EN 12828.
3,00L
Volume utile
6,32L
Facteur de pression(psv + 1) / (psv − p₀), pressions relatives en bar.
2,09
Volume nominal calculé
13,2L
Volume des tuyaux
14,5L
Volume d'installation
94,5L
Diamètres du matériauComparez vitesses et R. La ligne verte est le diamètre recommandé.
| Tube | Di (mm) | Vitesse | Perte linéique R | Reynolds | Recommandé |
|---|---|---|---|---|---|
| 10×1 | 8,0 | 4,83 m/s | 28 611 Pa/m | 74 928 | Trop rapide |
| 12×1 | 10,0 | 3,09 m/s | 9 711 Pa/m | 59 942 | Trop rapide |
| 14×1 | 12,0 | 2,15 m/s | 4 032 Pa/m | 49 952 | Trop rapide |
| 15×1 | 13,0 | 1,83 m/s | 2 743 Pa/m | 46 109 | Trop rapide |
| 16×1 | 14,0 | 1,58 m/s | 1 922 Pa/m | 42 816 | Trop rapide |
| 18×1 | 16,0 | 1,21 m/s | 1 013 Pa/m | 37 464 | Trop rapide |
| 22×1 | 20,0 | 0,77 m/s | 348 Pa/m | 29 971 | Recommandé |
| 28×1,2 | 25,6 | 0,47 m/s | 107 Pa/m | 23 415 | Trop lent |
| 35×1,2 | 32,6 | 0,29 m/s | 34 Pa/m | 18 387 | Trop lent |
| 42×1,2 | 39,6 | 0,20 m/s | 13 Pa/m | 15 137 | Trop lent |
| 54×1,5 | 51,0 | 0,12 m/s | 4 Pa/m | 11 753 | Trop lent |
| 64×2 | 60,0 | 0,09 m/s | 2 Pa/m | 9 990 | Trop lent |
| 76,1×2 | 72,1 | 0,06 m/s | 1 Pa/m | 8 314 | Trop lent |
| 88,9×2 | 84,9 | 0,04 m/s | 0 Pa/m | 7 060 | Trop lent |
| 108×2,5 | 103,0 | 0,03 m/s | 0 Pa/m | 5 820 | Trop lent |
Bilan par tronçon
| Nom | Tube | Vitesse | Δp linéiques | Δp singulières | Δp total |
|---|---|---|---|---|---|
| Aller générateur → collecteur | 22×1Recommandé | 0,77 m/s | 2,78 kPa | 0,35 kPa | 3,14 kPa |
| Aller collecteur → émetteur index | 22×1Recommandé | 0,77 m/s | 5,22 kPa | 1,00 kPa | 6,22 kPa |
| Retour émetteur → collecteur | 22×1Recommandé | 0,77 m/s | 5,22 kPa | 0,68 kPa | 5,90 kPa |
| Retour collecteur → générateur | 22×1Recommandé | 0,77 m/s | 2,78 kPa | 1,09 kPa | 3,87 kPa |
| Total circuit index | 16,01 kPa | 3,11 kPa | 24,13 kPa | ||
Hypothèses de calcul
Débit Q = P / (ρ·cp·ΔT). Pertes linéiques Darcy–Weisbach Δp = λ (L/D) ρ v²/2, avec λ par Colebrook–White (amorcé Swamee–Jain ; 64/Re si laminaire). Singulières Δp_s = ζ ρ v²/2. HMT = Δp / (ρ g). Vase : Vn = (Ve + Vws) × (psv+1)/(psv−p₀), Ve = e·(V−Vvap) + Vvap. Vvap = 0 hors solaire. Outil pédagogique.
Sources
Fluide : ASHRAE Fundamentals Ch. 31 et Melinder 2010 (propylène glycol). Colebrook–White 1939, Swamee–Jain 1976. ζ : Idel'cik / Costic. Diamètres EN 1057, EN 10255, ISO 21003, ISO 15875, ISO 15874. Vase : EN 12828:2014 annexe D, DTU 65.11 ; solaire SOCOL/CSTB et EN 12977-2. Circulateurs : UE 641/2009 (EEI ≤ 0,20).
Outil pédagogique. Le dimensionnement final doit être validé par un bureau d'études thermiques.
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