vitesse de l'eau au travers du filtre à sable

bonjour,

comment calcule t on la vitesse de passage de l'eau au travers d'un filtre à sable?
j' ai cru voir qu'il fallait calculer la surface filtrante du filtre (rayon au carré X 3.14) en metre carré et de diviser le debit de la pompe par ce chriffre . on obtient alors une valeur devant etre inférieure à 50 m/h.
le probleme est que cela ne colle pas avec certains tableau que j'ai pu voir sur le net.

à vos calculatrices !.merci

Pour connaitre la capacité du filtre il faut :
Calculer la surface filtrante. ((PI x Diametre x Diametre)/4)
Par exemple pour un diamètre 600 le calcule est :
((PI x 0.6 x 0.6)/4) = 0.283 m2
La vitesse de passage ne doit pas dépasser 50 m3/h/m2 de surface.
Donc pour connaitre le débit maximal admissible, il faut multiplier la surface filtrante par 50 soit : 0.283 x 50 = 14.14 m3/h
Un filtre de diamètre 600 ne doit pas filtrer plus de 14 m3/h.
Si maintenant tu veux connaitre ta vitesse de passage réel dans ton filtre, il faut mesurer ton débit réel du circuit au complet (et pas que le débit annoncé de la pompe) et le diviser par ta surface filtrante.

Et comment connaitre le débit réel de la pompe ?

C’est la que c'est un peu plus compliqué sur une piscine enterré :
Il faut envoyer toute l'eau sur une seule buse, brancher un tuyau sur cette buse (style tuyau de 38 de robot et surtout pas de tuyau d'arrosage) et chronométrer pour savoir en combien de temps on met pour remplir un seau de 10 ou 20 litres.
À partir de là, on connait le débit réel.
Sur une piscine hors sol, il suffit juste de débranché le tuyau au niveau de la buse pour le mettre dans le seau.

merci Yvon.

C’est la que c'est un peu plus compliqué sur une piscine enterré :
Il faut envoyer toute l'eau sur une seule buse, brancher un tuyau sur cette buse (style tuyau de 38 de robot et surtout pas de tuyau d'arrosage) et chronométrer pour savoir en combien de temps on met pour remplir un seau de 10 ou 20 litres.
À partir de là, on connait le débit réel.
Sur une piscine hors sol, il suffit juste de débranché le tuyau au niveau de la buse pour le mettre dans le seau.

C'est bien compliqué !

Pour calculer le débit réel de la pompe, il faut déjà disposer de sa notice technique. Figure normalement dessus un graphique qui donne le débit de la pompe en fonction de la pression de sortie. Il suffit alors de regarder la valeur que donne le manomètre de sortie de pompe. Cette valeur peut d'ailleurs varier selon l'ouverture ou la fermeture des circuits placés en dérivation. Ca donne ça :

http://www.eauplaisir.com/annuaire/forums/ftopic_piscine11026-0-asc-60.html

une doc technique c'est bien, mais rien ne vaut la mesure "sur terrain" non ?

D'abord, il y a une marge d'erreur considérable. Une pompe 12 m3/h va te remplir un seau de 20 litres en 6 secondes. Il faudrait pouvoir mesurer de façon fiable sur une minute, soit 200 litres ! Il faut aussi qu'il n'y ait aucune fuite entre ta sortie et ton tuyau.

Ensuite, tu ne peux tester qu'une configuration de ton circuit, avec une seule sortie en service. Or réduire les refoulements augmente la résistance en sortie, donc le débit.

Les notices techniques donnent je pense des valeurs fiables. D'ailleurs, elles ne font pas entrer en jeu des variables très compliquées : la résistance hydraulique (qui se traduit par la pression en sortie de pompe), la puissance de la pompe et son rendement pour une valeur de débit donnée.

J'ai tout de même un petit problème avec ces courbes.

Lorsque j'aspire par le skimmer ou la bonde de fond et que j'ouvre progressivement la vanne, j'accrois progressivement le volume d'eau aspiré et donc le débit. Or la pression en sortie de pompe mesurée au niveau de mon filtre augmente. Et si je m'en tiens à la courbe, le débit devrait diminuer !

Où est le hic ?

Une pompe tire l'eau d'un côté et la pousse de l'autre. Elle est donc soumise à deux contraintes : l'arrivée d'eau (la pré-chage) et la résistance s'opposant à la sortie de l'eau (la post-charge).

La pression en sortie de pompe représente la post-charge. Mais il est évident que si l'arrivée d'eau à la pompe est bridée, celle-ci ne peut pas fournir un débit suffisant. La pré-charge est limitante pour le travail de la pompe. S'il ne lui arrive que 4 m3/h, elle ne pourra pas en faire sortir 5 !

Les courbes pression-débit sont données pour une pré-charge correcte, c'est-à-dire un débit potentiel d'entrée sans résistance (ou plus précisément de résistance négligeable) supérieur au débit de sortie.

Si tu brides ta pompe en freinant l'arrivée d'eau, tu fais baisser le débit, et par conséquent la pression en sortie :
(pression = débit x résistance hydraulique)

Il faut donc tester ton circuit avec les bondes et skimmers suffisamment ouverts. Lorsque tu ouvres progressivement tes vannes d'entrée, ta pression monte rapidement, puis atteint un plateau : au-delà, tu peux ouvrir tout ce que tu veux comme entrée, la pression ne bougera plus.

Au maximum, si tu fermes toutes les bondes (ce qui n'est pas conseillé !), la pression sera nulle et le débit aussi !

Excellente démonstration. Merci.

Donc compte tenu de tes précisions, les courbes ne sont pas forcément le reflet de la réalité terrain où la précharge peut être limitée.

En ce cas rien ne vaut une mesure par prélèvement.

Ecore merci.

Les courbes sont fiables s'il n'y a aucun frein à l'arrivée dans ta pompe.

Les tests en situation réelle sont toujours la méthode la plus fiable, lorsqu'on peut les mettre en oeuvre dans de bonnes conditions.

Il y a une méthode simple :

1 - Tu notes soigneusement ta ligne d'eau
2 - Tu arrêtes ta pompe. Tu mets ta vanne en position "Rinçage". Donc tu gardes ton circuit habituel, sauf qu'au lieu de diriger ton eau vers les refoulements, tu la diriges vers l'égout. La différence de résistance hydraulique entre les deux est probablement négligeable.
3 - Tu remets la pompe en route une minute, chronomètre en main.
4 - Tu relèves le nouveau niveau de la ligne d'eau et tu calcules la différence de volume.
5 - Tu la multiplies par 60 pour avoir le débit réel de ta pompe.



Tu pourras aussi comparer ta mesure et l'estimation donnée par les courbes. Si elles sont identiques, tu pourras te servir des courbes pour évaluer le débit dans diverses positions des vannes de sortie.

J'ai mis en application ta méthode. Impecc.

Pleine puissance 11m3/h mais dans mon mode de fonctionnement ( 100% skimmer, 30% bonde de fond) je suis à 10m3/h sachant que le débit maxi toléré par mon filtre est de 14 m3/h. Renouvellement de l'eau de ma piscine en 4 heures ( 40m3 ).

Merci

J'ai mis en application ta méthode. Impecc.

Pleine puissance 11m3/h mais dans mon mode de fonctionnement ( 100% skimmer, 30% bonde de fond) je suis à 10m3/h sachant que le débit maxi toléré par mon filtre est de 14 m3/h. Renouvellement de l'eau de ma piscine en 4 heures ( 40m3 ).
Merci

En 4 heures tu ne renouvelleras pas la totalité de ton bassin, une certaine quantité d'eau sera filtrée plusieurs fois avant que toute l'eau ne soit passée une fois dans le filtre.
J'adore lire les posts de Radaxe, avec lui l'hydraulique devient un jeu d'enfants. Merci Radaxe

100% skimmer, 30% bonde de fond

J'ai un peu de mal, là : ça fait 130% ?

Edouard a raison : quand tu filtres 4 h, tu filtres bien 40 m3, mais comme l'eau filtrée se mélange au fur et à mesure avec de l'eau pas encore filtrée, tu refiltres régulièrement de l'eau déjà filtrée. La saleté qui reste se mélange dans les 40 m3. Au fur et à mesure que tu filtres, elle se dilue, mais il en reste toujours un peu. C'est pour cela qu'il faut filtrer plusieurs fois le volume du bassin pour avoir une eau à peu près propre.

100% skimmer, 30% bonde de fond

J'ai un peu de mal, là : ça fait 130% ?

Edouard a raison : quand tu filtres 4 h, tu filtres bien 40 m3, mais comme l'eau filtrée se mélange au fur et à mesure avec de l'eau pas encore filtrée, tu refiltres régulièrement de l'eau déjà filtrée. La saleté qui reste se mélange dans les 40 m3. Au fur et à mesure que tu filtres, elle se dilue, mais il en reste toujours un peu. C'est pour cela qu'il faut filtrer plusieurs fois le volume du bassin pour avoir une eau à peu près propre.

100% Skimmer = Ouverture maximale de la vanne
30% Bonde de fond = Ouverture au tiers de la vanne

Comme la perte de charge par la bonde de fond est moindre que pour le skimmer, afin d'avoir un traitement optimum de la surface, je suis obligé de fonctionner ainsi.

S'agissant du temps de renouvellement, je sais cela. Mais cela donne un ordre de grandeur qui je crois me semble correct. Je vous pose d'ailleurs la question, quel doit être le rapport optimum vol/débit ?

Non, ça ne donne pas un bon ordre de grandeur. J'ai déjà répondu sur d'autres posts. En utilisant l'équation qui donne la courbe d'épuration dans un système de ce type, on trouverait à peu près (je fais pas le calcul) qu'il faut filtrer la totalité du volume pour épurer l'eau à 50%. Ce qui veut dire qu'en filtrant deux fois le volume du bassin, tu épures à 75%, trois fois à 87.5%, quatre fois à 93,75%. On n'est pas dans une décroissance linéaire.
La courbe est asymptotique, on ne peut jamais arriver à 100%, surtout que l'eau continue à se salir au fur et à mesure.



On lit ici où là que le débit de la pompe doit être au moins le sixième du volume du bassin. Je pense qu'il faut entendre débit réel, et non débit nominal (qui encore une fois ne veut pas dire grand chose).

Le temps de filtration varie avec la température de l'eau, on entend en général température divisée par deux. Pour 28°, 14 h de filtration. Si ton bassin fait 42 m3 et ta pompe 7 m3/h (le sixième), tu auras filtré environ 98 m3, donc épuré l'eau à environ 80% (il faudrait faire le calcul exact, j'ai pas le courage, mais ça donne un ordre d'idée).