Compensation de la dilatation d'un tuyau
Le calcul de compensation permet de dimensionner les bras de flexion et lyres de dilatation nécessaires pour absorber l'allongement thermique des canalisations sans endommager l'installation.
Pourquoi compenser la dilatation thermique ?
Sous l'effet de la chaleur, les matériaux se dilatent. Dans un réseau de tuyauterie (acier, cuivre, PER, etc.), cette dilatation génère des forces de poussée considérables. Si ces forces ne sont pas gérées, elles peuvent provoquer :
- La déformation ou la rupture des canalisations.
- L'arrachement des supports et colliers de fixation.
- Des fuites aux raccords et détériorations des équipements (chaudières, pompes).
Avant de dimensionner la compensation, vous devez déterminer l'allongement exact de la conduite avec notre outil de calcul de dilatation linéaire.
Méthode de calcul du bras de flexion
La méthode la plus courante pour absorber la dilatation naturelle (dans les changements de direction en L ou en Z) ou artificielle (lyres) est d'utiliser la flexibilité du matériau lui-même. On calcule alors la longueur du bras de flexion (L) nécessaire.
L = C × √ ( d × ΔL )
L :Longueur du bras de flexion (mm ou m selon constante)C :Constante du matériau (dépend des propriétés mécaniques)d :Diamètre extérieur du tuyau (mm)ΔL :Dilatation à compenser (mm)
Types de compensation
Plusieurs configurations permettent d'absorber la dilatation :
- Bras en L ou en Z : Utilise les changements de direction naturels du tracé. C'est la solution la plus économique.
- Lyre de dilatation (Lyre en U) : Créée artificiellement sur une ligne droite. La largeur de la lyre est généralement d'environ 0,5 × L.
- Compensateurs axiaux : Soufflets métalliques ou élastomères utilisés quand l'espace manque pour créer des bras de flexion.