Questions pomberie pour arrosage auto

[Sylvio]

Bonjour,

Je suis en train de concevoir mon arrosage automatique pour mon jardin qui aura environ 700-800m² de pelouse (le terrain fait 1500m², c'est une nouvelle construction).

Pour cela j'ai un forage à 8m avec une pompe immergée délivrant 5,4m3/s, elle a une sortie en 1"1/2 (40mm).
Je compte prendre un ballon vessie de 300L, il aura aussi une sortie en 40mm.
Ensuite je veux distribuer l'eau vers 3 réseaux différents : 1 en tuyau PEHD 40mm (piscine+arrosage turbine) et 2 en tuyaux PEHD 32mm (arrosage tuyères).

Voici un premier plan mais c'est vraiment une 1ère ébauche et il manque encore pas mal de choses (electrovannes, etc):
https://static.aujardin.org/img/hostingpics/img11/69080 ... mberie.jpg

Quelques questions :

1- Un truc que je comprend pas : 1"1/2 ça correspond à 40mm. Je pensais faire une grande partie de ce réseau en 40mm pour ne pas perdre en pression, après tous si la pompe à une sortie en 40mm c'est que logiquement on doit continuer en 40mm derrière, idem pour le ballon vessie qui a une sortie en 40mm également. Or tous les raccords plomberie <=> tuyau polyéthylène (plymouth) que l'on trouve à droite à gauche sur les boutiques en lignes sont avec une dimension inférieure. Que ce soit des raccords laitons ou des raccord à compression
Exemple :
- Raccord droit laiton taraudé 1"1/4 pour tuyau polyéthylène Ø40mm
- Raccord droit de compression fileté 1"1/4 pour tuyau polyéthylène Ø40
Or 1"1/4 correspond à 32mm si mes calculs sont bon.

Ces la même chose pour les autres dimensions :
- Raccord [...] 1" [=25mm] pour tuyau polyéthylène Ø32mm

Impossible de trouver des raccords du genre :
- Raccord 1"1/2 pour tuyau polyéthylène Ø40mm
idem pour des raccords 1"1/4 vers tuyau 32mm
Ces raccords me permettraient de tout faire en 40mm d'un bout à l'autre (de la sortie de la pompe à ma sortie réseau en 40mm en passant par le balon tampon)
Quelque chose m'échappe ?!

Ou alors ça n'a pas d'importance sur de petites distances d'avoir des tuyaux plus petits, ce ne serait important que sur de longues distances ?

2- Quels sont les avantages à le faire avec des pièces en laiton plutôt qu'en PEHD (noir) ? C'est peut-être tout aussi bien en PEHD et moins cher ?

3- pour l'arrosage, jai le choix entre faire 4 réseaux (2x tuyères + 2x turbines) d'environ 2 à 2,5m3/h ou 2 réseaux (1x tuyères + 1xturbines) de 4,7m3/h. Ma pompe délivre 5,4m3/h, vaut-il mieux pour minimiser les cycles de démarrages de la pompe, avoir 4 petits réseaux ou 2 grands ?

Merci énormément pour vos réponses.

[trace2pneu]

salut,
plusieurs imprécisions a noter

Pour cela j'ai un forage à 8m avec une pompe immergée délivrant 5,4m3/s,

5,4m3/s = 19 440 m3/h wouaaaa ce n'est plus un arrosage, a ce niveau là on parle d'innondations...

1- Un truc que je comprend pas : 1"1/2 ça correspond à 40mm.

non, 1"1/2 correspond a un filetage 40x49 et donc un tuyau de 50mm.

après tous si la pompe à une sortie en 40mm c'est que logiquement on doit continuer en 40mm derrière,

non, contrairement aux idées reçues, on dimentionne un tuyau en fonction des pertes de charges générées par celui-ci dans les limites des vitesses de passage acceptables ( ref. 2,5 m/s et asp.1,5 m/s)
Mais pour des raisons de comodités et au vu des faibles longueurs dans le cas des arrosage de jardins de particuliers, on peut tout à fait s'affranchir de calculs fastidieux et rester dans les mêmes diamètres que la pompe ou inférieur en fonction des cas

Raccord droit laiton taraudé 1"1/4 pour tuyau polyéthylène Ø40mm
- Raccord droit de compression fileté 1"1/4 pour tuyau polyéthylène Ø40
Or 1"1/4 correspond à 32mm si mes calculs sont bon.

1"1/4 correspond a un filetage 33x42 soit un tuyau de 40mm. si tu retranche l'épaisseur du tuyau (+/- 3mm.)cela fait un diamètre intérieur de 32mm.

la confusion que tu fait vient du fait que pour un tuyau, on parle de son diamètre exterieur alors que pour une pompe, on parle généralement de son diamètre nominal (DN) qui correspond au diamètre interieur du tuyau

Impossible de trouver des raccords du genre :
- Raccord 1"1/2 pour tuyau polyéthylène Ø40mm
idem pour des raccords 1"1/4 vers tuyau 32mm

si ces raccords sont difficiles à trouver, le plus simple est de rajouter des raccords réducteurs
exemple raccord M 1"1/4-Ø40mm + raccord reducteur M/F 1"1/2-1"1/4

pour l'arrosage et la determination des réseaux, je laisse faire arroser

[arroser]

1/ Je confirme que pour 1 1/4, le diamètre 40 convient.

2/ Suivant votre schéma en ligne, il manque une vanne de vidange sous le ballon, sur laquelle on peut brancher un tuyau d'arrosage pour vidanger le ballon ; c'est très pratique lorsqu'on doit vider celui ci totalement (maintenance par exemple). ça permet aussi de faire certains tests pour les réparateurs en ouvrant/fermant la vanne.

3/ Traditionnellement, on utilise du laiton en extérieur (extérieur voulant dire à l'air libre, donc sous le ballon) et TOUJOURS du PE pour les parties enterrées. L'usage de raccords laiton en terre est une ineptie : leur résistance -forte- à la pression est inutile sur des réseau d'arrosage + l'oxydation de ceux ci empêche toute intervention ultérieure + le coût est prohibitif par rapport à l'usage.
Le fait d'utiliser des raccords laiton sous le ballon vient surtout du fait que la compatibilité/étanchéité avec les raccords métalliques est plus simple, avec un montage fiable à base de filasse + Kolmat.

4/ Dans les catalogues pro. on trouve TOUS les raccords utiles ; ceux que vous indiquez, très réduits, ne représentent qu'une infime partie du choix disponible.

5/ Le dimensionnement des canalisations se fait selon plusieurs critères : longueurs, pertes de charges, besoins/usage... Pour votre surface et vu la puissance de la pompe sans doute pourriez vous envisager d'utiliser du 40 pour les canalisations primaires (par exemple jusqu'au regard d'électrovannes), puis faire tous les secondaires en 32mm.

C'est aussi - en plus d'un étude technique sur plan dimensionnant les canalisations- un choix, un "jeu", par rapport au coût financier. par exemple, si il vous reste 35mètres de tuyau de 40mm en trop, peut être vaut il mieux faire un réseau secondaire en 40, même si celui ci est alors sur-dimensionné. Seule une étude sur plan permet d'équilibrer les réseaux, mais aussi les achats. De la même façon, si il vous manque 10 mètres de tuyau de 40mm, peut être vaut il mieux terminer cette dernière partie en 32mm.

Attention au fait que, contrairement à une idée fausse, ce ne sont pas toujours les réseaux tuyères qui ont besoin du plus petit tuyau : ces réseaux fonctionnent à une pression plus faible que les turbines mais ont souvent un débit (volume) très important, d'où le besoin de "gros" tuyaux. Une fois de plus, seule une étude sur plan sérieuse permet de répondre à cela.

6/ Enfin, si j'ai bien lu et corrigé, votre pompe délivre 5,4 m3 AU MAXIMUM, vous ne pouvez donc PAS faire de réseaux de 4,7 m3, ou alors ça voudrait dire que les arroseurs fonctionnent avec 0 bar de pression et que vous n'avez pas de pertes de charge !
Mettez en ligne la courbe de la pompe, c'est primordial.


En conclusion, je dirai -comme toujours- que vous devriez faire faire une étude technique par un pro' qui maitrise parfaitement ce domaine (évitons les études gratuites en GSB trop souvent catastrophiques) ; même payante, cette étude va vous éviter bien des erreurs et vous faire économiser de l'argent (moins d'erreur, optimisation des achats, ....). Suivant les distance et besoins, suivant la courbe de la pompe, et suivant la taille de votre terrain, on peut même estimer que toute l'installation pourrait fonctionner en 32mm (là l'économie est sensible !) L'étude technique, surtout avec une pompe, est un investissement rentable, l'hydraulique répondant à des règles précises.

[Sylvio]

Merci beaucoup pour toutes vos réponses !

Ok pour les diamètres, je comprend mieux.
J'ai mieux regardé la doc de ma pompe, c'est une Lowara 4GS07L-40S de 0,75kw (1cv / 9 étages) délivrant 5,4M3/s avec une immersion à 19m. D'après les courbes, cette valeur n'augmente pas si elle est moins immergé, c'est le "max".

Sur la doc, il est marqué pour la sortie "Rp 1 1/4", ce serait donc je me suis planté apparemment c'est pas du 1"1/2. Quand je mesure le filetage intérieur de la pompe, j'ai environ 45mm.
Pour la courbe, je n'ai que celle-ci qui n'indique rien sur la pression apparemment (voir courbe 4GS07) :
https://static.aujardin.org/img/hostingpics/img11/64930 ... epompe.png

Dans tous les guides que j'ai vu ils disent de dimensionner les réseaux en fonction du débit de la pompe uniquement (?). C'est le ballon tampon qui régulera la pression à 2,2 bars (par exemple) non ? Peut-être faut il des réducteurs de pression au contraire ?

Pour les diamètres des tuyaux, c'est exactement ce que j'avais planifié et prévu :
utilise du 40mm pour une canalisation primaire (piscine + pas mal d'arrosage) et du 32mm ailleurs. J'ai pas fini mon plan mais je pensais comme vous dites utiliser plus ou moins de tuyau en 40 selon les longueurs des couronnes (25,50m, etc).

J'ai calculé les pertes de charges à partir de ce lien et des pertes occasionnés par les électrovannes. Je n'ai pas tenu comptes des coudes par contre (?).

D'après ce que vous me dites et j'ai calculer les coûts après avoir posté ce message, je vais plutôt m'orienter sur de la plomberie en PEHD sauf pour les raccords sous le ballon alors (avec une vanne de vidange, très bonne idée, merci). Cette plomberie sera dans un garage.

Sinon pour les pros : J'ai déjà eu un devis avec un plan (réalisé avec le logiciel B.I.R.D.) qui j'ai l'impression peut-être optimisé. Ce plan me pose quelques questions et il me manque des éléments. J'ai fait faire ce plan/devis il y a déjà un moment et je ne sais plus si la personne avait les caractéristiques de la pompe (c'est marqué "arrosage à 3m3/h à 3bars).
Voici un plan que j'ai commencé à faire :
https://static.aujardin.org/img/hostingpics/img11/252829plan2.jpg

Quoi qu'il en soit, je tiens à d'abord étudier profondément le sujet, d'une part ça m'intéresse beaucoup (je suis curieux et un peu "matheux"), puis je préfère comprendre ce qui sera installé chez moi : le pourquoi du comment.
En plus j'ai un très bon ami qui bossait chez RainBird (mais en tant que dessinateur/concepteur industriel spécialisé en automatisme) et qui pourra peut-être m'aider. Maintenant j'ai vu que sur le site de RainBird qu'ils proposait une étude pour 15€ (remboursé si on commandait 200€ de pièces chez eux).

Merci encore pour votre aide, tout ceci est très intéressant

[trace2pneu]

salut,

Pour la courbe, je n'ai que celle-ci qui n'indique rien sur la pression apparemment (voir courbe 4GS07) :

si, la pression est exprimée en mètres sur le côté gauche, et en pieds sur le côté droit, c'est une Hauteur Manomètrique Totale .

les pointillés indiquent le débit minimum pour cette pompe, 1,8 m3/h.
la courbe de rendement hydraulique indique un meilleur rendement aux alentours de 3,5 m3/h.

[Sylvio]

salut,

Pour la courbe, je n'ai que celle-ci qui n'indique rien sur la pression apparemment (voir courbe 4GS07) :

si, la pression est exprimée en mètres sur le côté gauche, et en pieds sur le côté droit, c'est une Hauteur Manomètrique Totale .

les pointillés indiquent le débit minimum pour cette pompe, 1,8 m3/h.
la courbe de rendement hydraulique indique un meilleur rendement aux alentours de 3,5 m3/h.

Ok je comprend maintenant la courbe du bas. Cependant ce rendement est atteint pour une profondeur de 50m. Dans mon cas elle sera immergée à 8-9m.

Si je comprend bien elle pourra délivré -théoriquement- entre 1,8 et 5,4m3/h et dans la pratique sûrement un peu moins (?) : disons entre 1,5 et 5m3/h en gros (?).
Dans ce cas idéalement chaque réseau devraient sortir (cumuls tuyères ou turbines) environ 3m3/h (vraiment "grosso modo", à peaufiner). ça correspond à ce qui est écrit sur l'étude que j'ai : "arrosage 3m3/h à 3 bars", d'ailleurs je viens de voir que j'avais bien fournis la marque et le modèle de ma pompe à cette personne.

[arroser]

Si je comprend bien elle pourra délivré -théoriquement- entre 1,8 et 5,4m3/h et dans la pratique sûrement un peu moins (?) : disons entre 1,5 et 5m3/h en gros (?).

Non, ce n'est pas comme ça qu'on calcule le débit.

En simplifiant :
- Prendre la pression nécessaire aux arroseurs (par exemple 2,7 bar)
- Prendre les pertes de charges liées à l'installation ; à calculer. Disons pour la démonstration le chiffre au hasard de 1,3 bar (bien sur, ça dépend du débit et des diamètres de canalisations, mais aussi de pleins d'autres petites contraintes)
- Prendre la hauteur d'eau à remonter = la différence entre le niveau d'eau stabilisé lorsque vous pompez, et le point le plus haut de l'installation. Disons au hasard 10 mètres.

La pression nécessaire est alors de 27+ 13 + 10, soit 50 mètres soit 5 bar.

Regardez la courbe, et vous verrez pour une pression de 5 bar (50 mètres), ce que la pompe va donner. Est-ce le débit nécessaire/indispensable au bon fonctionnement des arroseurs ?
C'est là ou il est difficile de déterminer et d'équilibrer correctement l'installation : si vous changez le débit (par exemple en modifiant l'installation d'arrosage, le nombre d'arroseurs, les portées, les diamètres...), ça va changer la pression nécessaire. Il va donc falloir trouver la -moins mauvaise- solution pour adapter votre installation à la pompe existante.

En fait, il est toujours assez compliqué de faire une installation à partir d'une pompe. Lorsque c'est possible, on travaille à l'envers : on réalise l'étude technique, on détermine les besoins, on équilibre les réseaux, puis on achète la pompe adaptée.

Dernière chose : le goutte à goutte sur votre pompe va être catastrophique pour celle ci, c'est une contrainte supplémentaire, le débit (et la pression) de ce réseau étant très inférieur au reste de l'installation. Votre pompe va passer son temps à s'arrêter puis à redémarrer. Ce point à souvent été abordé sur ce forum, faites une recherche des solutions qui consistent à augmenter très nettement le débit horaire de cette ligne (ajout de goutteurs à gros débit, doublement, triplement des lignes de tuyaux...). le but étant d'arriver à avoir un débit goutteurs proche des arroseurs de pelouse.

[Sylvio]

Non, ce n'est pas comme ça qu'on calcule le débit.

En simplifiant :
- Prendre la pression nécessaire aux arroseurs (par exemple 2,7 bar)
- Prendre les pertes de charges liées à l'installation ; à calculer. Disons pour la démonstration le chiffre au hasard de 1,3 bar (bien sur, ça dépend du débit et des diamètres de canalisations, mais aussi de pleins d'autres petites contraintes)
- Prendre la hauteur d'eau à remonter = la différence entre le niveau d'eau stabilisé lorsque vous pompez, et le point le plus haut de l'installation. Disons au hasard 10 mètres.

Ok c'est comme ça que j'avais procédé jusqu'à maintenant mais je ne savais pas que 10m vertical équivalait à 1 bar. Dans mon cas ce sera environ 9m (bas de la pompe au point lr plus haut qui est juste à coté: le bas du ballon vessie).

La pression nécessaire est alors de 27+ 13 + 10, soit 50 mètres soit 5 bar.

Regardez la courbe, et vous verrez pour une pression de 5 bar (50 mètres), ce que la pompe va donner. Est-ce le débit nécessaire/indispensable au bon fonctionnement des arroseurs ?
C'est là ou il est difficile de déterminer et d'équilibrer correctement l'installation : si vous changez le débit (par exemple en modifiant l'installation d'arrosage, le nombre d'arroseurs, les portées, les diamètres...), ça va changer la pression nécessaire. Il va donc falloir trouver la -moins mauvaise- solution pour adapter votre installation à la pompe existante.

En fait, il est toujours assez compliqué de faire une installation à partir d'une pompe. Lorsque c'est possible, on travaille à l'envers : on réalise l'étude technique, on détermine les besoins, on équilibre les réseaux, puis on achète la pompe adaptée.

Logique... je vais donc arriver à 4 bar (soit 4m3/s?) grosso modo, je ferai un calcul précis. 4 bars c'est pas un peu élevé pour un ballon vessie ?
Ensuite je vais revoir mes réseaux et tâchés de les équilibrer à ce débit et à les équilibrer en mm/m². Bien sûr des réseaux différents pour les turbines et tuyères.

Dernière chose : le goutte à goutte sur votre pompe va être catastrophique pour celle ci, c'est une contrainte supplémentaire, le débit (et la pression) de ce réseau étant très inférieur au reste de l'installation. Votre pompe va passer son temps à s'arrêter puis à redémarrer. Ce point à souvent été abordé sur ce forum, faites une recherche des solutions qui consistent à augmenter très nettement le débit horaire de cette ligne (ajout de goutteurs à gros débit, doublement, triplement des lignes de tuyaux...). le but étant d'arriver à avoir un débit goutteurs proche des arroseurs de pelouse.

Effectivement, avec le tuyau dripline de 70m que je compte mettre dans ma (future) haie de bambou, ça donne 70x2.3L/h soit 161L/h = 0,16m3/h. Avec un ballon tampon ça ferait de l'ordre de 2 remplissages par heure non ? Sinon effectivement il faut mieux un système qui les noie en 5mn (pas genant pour les bambou au contraire)

Merci encore !

[arroser]

Effectivement, avec le tuyau dripline de 70m que je compte mettre dans ma (future) haie de bambou, ça donne 70x2.3L/h soit 161L/h = 0,16m3/h. Avec un ballon tampon ça ferait de l'ordre de 2 remplissages par heure non ? Sinon effectivement il faut mieux un système qui les noie en 5mn (pas genant pour les bambou au contraire)

non pas tout à fait, car avec un ballon de 300 litres, vous n'avez que -environ- 100 litres exploitables avant le démarrage de la pompe.

[Sylvio]

Ok j'ai bien étudié vos réponses et potassé un peu plus le sujet.

Je vais refaire tous mes plans, pour les tuyères (du type RainBird 10-VAN ou 15-VAN), il faut entre 2,1 à 3,7 bar, idéalement plutôt 2,7bar (vu ici merci arroser) et ne pas essayer de réduire leur débit j'avais placé quelques tuyères à 75%/80%/90% sur mon plan).

Pour les turbines, j'étais parti sur 2,1 bar, je vais partir sur une pression plus élevé de 3 bars (il vaut mieux trop que pas assez si jamais j'ai sous estimé les pertes de charges).

J'ai donc le calcul suivant :

Pression aux arroseurs : 3bar
Perte de charge tuyaux : 0,2 bar
Perte de charge raccords: 0,2 bar
Perte de charge électrovanne : 0,2 bar
Pression au ballon vessie = 3+0,2+0,2+0,2 = 3,6bar
Perte de charge forage 9m = 0,9 bar
Pression à la pompe : 4,5bar = 45m
Ce qui donne d'après sa courbe un débit de 3,3m3/h, c'est nickel car je suis très proche du meilleur rendement de la pompe.

En considérant que j'ai bien calculé mes pertes de charge, quelques questions :

1- Est-ce que mes réseaux doivent sortir au plus proche de 3,3m3/h, est-ce que je dois plutôt essayer d'avoir une marge de 10% par exemple et les dimensionner pour avoir 3m3/h ? Ou est-ce qu'il faut carrément prendre une marge plus importante ?

2- N'est-ce pas un peu trop d'avoir 3,6bar dans un ballon vessie ? Quelle est la pression idéale pour les ballons du type Zilmet 300L vertical ou Gistral 300L vertical ? C'est marqué 10bars maxi mais j'ai vu aussi : Pression de gonflage d'air maxi 3 bars pour le Gistral (et dans ce cas j'aurai donc une pression trop élevé).

3- J'ai une grande zone devant ma terrasse, est-ce qu'il vaut pas mieux mettre des tuyères que des turbine devant la terrasse pour qu'elle soit moins arrosé. Il y a pas mal de vent chez nous (Avignon = bp de Mistral).

Merci encore pour vos réponses !

PS: dans mon précédent calcul, je comptais bien 100L utile pour le ballon (même moins)