Dilatation des matières plastiques

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5.3 DILATATION DES MATIERES PLASTIQUES

Comme tous les matériaux, les matières plastiques se dilatent ( ou se contractent ), mais avec une amplitude nettement supérieure à celle de l'acier par exemple.

- Acier : a = 0,012 mm/m°C soit pour un Dt de 100°C D = 1,2 mm/m
- PVDF : a = 0,143 '' '' '' '' '' '' '' D = 14,3 mm/m

Pour rappel: DL = L . a . Dt
DL = dilatation en mm
L = longueur droite de la conduite en m
a = coefficient de dilatation en mm/m°C
Dt = différence de température en °C


Vu les caractéristiques mécaniques des matières plastiques, il y a lieu d'utiliser la température de la fibre neutre de la paroi du tube, toutefois celle-ci est difficile à déterminer. Il existe 3 théories que l'on peut utiliser suivant le cas de figure.

1. Utiliser le Dt maximal: Cette théorie offre évidemment toute sécurité et sera utilisée pour les tuyauteries calorifugées ou '' jaketées '' lorsqu'il n'y a aucune ventilation ou si l'on veut se mettre en sécurité maximale ( ex: cas des fluides dangereux )

Dt = t° max ( fluide ) - t° montage si t°fluide > t° montage
Dt = t° montage - t° min ( fluide ) si t° fluide < t° montage

2. Théorie allemande:

Dt = t° max (fluide ) - t° min (extérieure ) £ 30°C Þ c = 0,8
Dt = '' - '' ³ 20°C Þ c = 0,90

Soit DL = L . a . c . Dt

C'est la théorie la plus souvent utilisée, lorsque la tuyauterie n'est pas calorifugée.

3. Théorie anglaise

Dt = Dt ( int ) x 0,65 + Dt ( ext ) x 0,1

Cette théorie sera utilisée pour des températures intérieures proches de zéro degré, ou lorsque le

Dt ( ext / int ) est > 30°C, ou si la surface d'échange est importante et que la ventilation est bonne, ou encore, lorsque le fluide véhiculé est un gaz.

Exemple numérique : Soit une conduite en PP longueur 30 m

Dt ( ext ) 15 à 25°C ÞDt = 10°C

t° montage = 15°C

Dt ( int ) 15 à 50°C ÞDt = 35°C

Evaluation du Dt :

- Suivant ( 1 ) Dt = 35°C

- '' ( 2 ) Dt = 0,8 x 35 = 28°C

- '' ( 3 ) Dt = 0,65 x 35 + 0,1 x 10 = 23,7 °C

On constate que le choix du Dt est important, mais également qu'il doit être judicieux de choisir une bonne température de montage( ce qui n'est pas toujours facile, vu le temps mis entre l'étude et la réalisation ).

Nous devons bien entendu tenir compte de cette dilatation et pour cela nous avons le choix entre quatre méthodes.
 
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