Aller au contenu

Articles

  • Obligations légales du récifaliste particulier

    Sous titre: Récifal et législation - Partie 1 Teaser Paragraph:

    Nul n’est censé ignorer la loi ! Certes, mais quand ses textes d’application sont répartis dans plusieurs lois, conventions, règlements, decrets, arrêtés... qu’elle est formulée différemment selon le domaine d'activité, que les détails d’application varient selon les circonstances, que les agents chargés de son application ne répondent pas d’une même voix, il est bien difficile de connaitre ses devoirs de citoyen... et les espaces de liberté qui nous restent.

    • 0 commentaire
    • 17,247 vues
  • Cadres réglementaires pour aquariophiles avertis

    Teaser Paragraph:

    La réglementation sur la détention des espèces sauvages, ou plutôt « non domestiques » selon la terminologie officielle, a pour objectifs de respecter les équilibres écologiques et préserver la biodiversité ; garantir la sécurité et la santé afin d’éviter blessures ou transmissions de maladies ; assurer le bien-être des animaux et promouvoir la qualité des établissements et la technicité des éleveurs. Vaste programme que les aquariophiles amateurs se doivent de respecter ! Ces thèmes sont à la fois si variés et interdépendants qu’il est difficile d’en démêler les règles.

    • 0 commentaire
    • 372 vues
  • Le cycle aquatique du phosphore

    Sous titre: Les carnets de Carlos Teaser Paragraph:

    Tout aquariophile a entendu parler du cycle de l’azote si important lors du cyclage d’un aquarium et nécessaire au bon fonctionnement de celui-ci. Mais il existe un autre cycle très important dont on fait très peu référence de par sa complexité ; le cycle du phosphore. 

    • 0 commentaire
    • 120 vues
  • Expérimentation sur la loi du facteur limitant de Liebig en aquariophilie récifale

    Sous titre: Les carnets de Carlos Teaser Paragraph:

     Au secours, je n'arrive pas à faire baisser mes nitrates ! » Combien de fois en tant qu'aquariophiles n'avons nous pas entendu ce discours sur les groupes et les forums ? Dernièrement, un collègue aquariophile me faisait part de ce problème. Alors désemparées et sans avoir une vision globale du problème, ces personnes utilisent des réacteurs à biopellets, du nopox, etc. Et rien n'y fait !

    • 0 commentaire
    • 146 vues
  • Cycle biogéochimique de l’iode dans nos aquariums récifaux

    Sous titre: Les carnets de Carlos Teaser Paragraph:

    Le thème de l’iode est souvent abordé en aquariophilie, mais sa chimie est complexe et la littérature aquariophile sur le sujet est restreinte.  
    Pour écrire cet article, j’ai dû me tourner vers de la documentation scientifique et avec l’aide de mon fils, étudiant en chimie, nous allons essayer de défricher le terrain pour rendre sa compréhension accessible au plus grand nombre.

    • 0 commentaire
    • 242 vues

Calcul de déversoir d'aquarium

 

Ce calculateur permet d'évaluer la hauteur de la nappe d'eau (Hn) et le volume (Vn) de cette nappe en amont d'un déversoir d'aquarium. De ces deux éléments de conception d'un aquarium, le premier détermine le risque de débordement de la cuve à la mise en route de la pompe de remontée et le second, le volume d'eau déversé dans la cuve technique lors de l'arrêt de cette même pompe.

 

Ces valeurs dépendent essentiellement du débit se déversant et de la forme du déversoir. Les formules basées sur la loi de Bernouilli et la conservation des énergies déterminent une relation entre la hauteur de nappe et le débit. La formule de Poleni fait appel à un coefficient µ calculé selon la SIA (Société suisse des Ingénieurs et Architectes) qui intègre certaines dispositions. Le coefficient µ oscille bien souvent autour de 0.40, des tests expérimentaux montrent que la valeur de 0,50 est plus adaptée à nos aquariums de 100 à 2000 litres.

 

Q : Débit (m3/s)
µ : Coefficient relatif au débit du déversoir.
Ls : Largeur du seuil déversant (m)
Cv : Coefficient de vitesse d'approche
Hn : Hauteur de nappe d'eau (m)
g : Gravité terrestre = 9.81(m/s2)

 

Connaissant le débit réel au niveau du déversoir, on peut donc calculer la hauteur de nappe Hn...

Hn : Hauteur de nappe d'eau (m)
Q : Débit (m3/s)
Ls : Largeur du seuil du déversoir (m)
g : Gravité terrestre = 9.81 (m/s2)
µ : Coefficient relatif au débit du déversoir.

 

...et en déduire le volume de la nappe d'eau Vn.

Vn : Volume de la nappe d'eau (m3)
Hn : Hauteur de la nappe d'eau (m)
Lc : Longueur de cuve (m)
lc : largeur de cuve (m)
k : Coeffficient de sécurité

 

Mode d'emploi

 

Ces formules sont établies pour des déversoirs fluviaux dont certains sont de véritables instruments de mesure permettant de calculer les débits des rivières. Ils répondent à des critères stricts (tableau 1). Bien que nos surverses soient bien plus petites, les modèles de calculs sont applicables quand ils ils ne s'éloignent pas du modèle.

C'est à dire de type "dénoyé, à paroi mince et contraction latérale", avec une approximation d'environ 10 à 20 %. Pour les autres cas fréquents, il convient d'appliquer un coefficient de sécurité.

 

Tableau 1 : Conditions d'utilisation du modèle de calcul de déversoir
La viscosité est supposée constante :
La viscosité choise est celle de l'eau, mais elle peut évoluer par exemple lors de la distribution de certaines nourritures.
Les surfaces des matériaux sont peu rugueuses :
Le coefficient de friction correspond à des surfaces lisses (PVC, verre). Cependant il peut évoluer au fil du temps avec les dépôts de corallines, coquilles, film bactérien et influer notablement sur le coefficient µ adopté.
La turbulence est constante :
Ce n'est pas vrai quand une pompe à oscillateur ou une boite à vagues perturbe la situation. Le calcul représente une situation moyenne.
Un coefficient de sécurité k de 20 % prend en compte l'augmentation du volume Vn de la nappe qui se dévesera dans la cuve technique lors de l'arrêt de la pompe de remontée.
La vitesse d'approche est constante Cv :
C'est le cas en aquarium, le déversoir étant localisé dans une zone calme,
En aquarium, le coefficient Cv est établi à 1

Le seuil est rectangulaire :

La base est horizontale et plane. Tout autre forme appelle d'autres formules de calcul.

La crête du seuil est mince :

L'épaisseur du seuil : e < H/2. C'est en général le cas avec les déversoirs d'aquarium. Si besoin réaliser un chanfrein à 45° pour réduire l'épaisseur.
Cette condition est obtenue lorsqu'il y a présence d'air entre le seuil et la chute d'eau. Les calculs ne s'appliquent donc pas au système durso.

Le seuil est sans contraction latérale :

La contraction, doit être telle que 0.3 < Ls/L1 < 0.8. Avec Ls : largeur du seuil et
L1 : largeur à une distance d'environ 4 x H en amont du seuil. En aquarium, les déversoirs sont considérés "avec contraction latérale". Cette condition est prise en compte dans le coefficient µ.

Cas des déversoirs-peigne : Le peigne détermine la hauteur de la nappe. La largeur du seuil Ls est la somme des intervalles i entre les dents du peigne Ls = Σi.

Cas des déversoirs circulaires : L'eau se déverse dans un tube vertical de diamètre D, dont la position détermine le niveau d'eau dans la cuve. La largeur Ls est la circonférence du tube. Ls = πD.


Contract. latérale

Peigne

Circulaire

Le déversoir est dénoyé :

Les déversoirs en aquarium sont en principe dénoyés et non pas noyés. C'est à dire que le niveau de l'eau en aval se situe sous le seuil du déversoir. Le calculateur prend en compte cette situation avec le coefficient µ.
Pour cette raison encore, les calculs ne s'appliquent pas au système durso.

Coefficient µ :

Le calcul du coefficient µ dont la valeur est environ 0.40 est applicable si :
- Hauteur de nappe Hn : 0.025 L1/Ls < Hn < 0.8 m. Cette condition n'est jamais remplie dans nos aquariums*.
- Hauteur de nappe Hn ≤ P. Cette condition est en remplie en aquarium.
- Profondeur en amont P > 0.3 m; Cette condition mesurée à une distance de 5 x Hn est en général remplie dans les bacs de présentation. Elle influe peu sur le résultat.

*Un coefficient µ = 0,50, issu de tests pratiques, s'avère plus adapté.

 

Calculateur

         
  CALCULATEUR DE DEVERSOIR D'AQUARIUM  
         
  Données à saisir      
  Q : Débit réel au seuil du déversoir l/h  
  Lc : Longueur intérieure cuve cm  
  lc : Largeur intérieure cuve cm  
  Ls : largeur du seuil (somme des intervalles entre dentures) cm  
  Données usuelles      
  µ : Coefficient de déversoir    
  k : Coefficient de sécurité %  
  Vtn : Volume théorique nappe d'eau l  
  Résultats      
  Hn : Hauteur de la nappe d'eau cm  
  Vn : Volume nappe d'eau max (sécurisé) l  
Denis Tournassat ©
×
×
  • Créer...

Information importante

En poursuivant votre navigation, vous acceptez l’utilisation des cookies pour vous proposer des contenus adaptés à vos centres d’intérêt et réaliser des mesures pour améliorer votre expérience sur le site. Pour en savoir plus et gérer vos paramètres, cliquez ici