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Modélisation théorique et validation expérimentale de la réduction des fuites par la modulation de la pression

Fares, Ryma (2010). Modélisation théorique et validation expérimentale de la réduction des fuites par la modulation de la pression. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Le réseau d'eau potable a pour fonction de base de livrer de façon continue une eau de bonne qualité et avec une quantité suffisante à une pression adéquate. Néanmoins, le réseau de distribution subit des dégradations au cours du temps qui peuvent engendrer des fuites. Des efforts doivent alors être consentis pour minimiser ces fuites qui causent des pertes d'eau. La modulation de la pression peut être utilisée comme moyen efficace pour réduire le débit de fuite dans les réseaux de distribution d'eau potable. L'analyse de l'opportunité économique et de la faisabilité technique d'implantation d'un tel procédé dans un secteur donné nécessite une bonne compréhension de l'impact de la pression sur le débit de fliite. L'objectif du présent mémoire est de présenter une nouvelle formulation du modèle théorique qui relie la réduction du débit de fuite à la réduction de la pression dans le réseau. Le modèle proposé présente l'avantage de tenir compte d'une manière explicite et séparée de la géométrie des fijites et de la rigidité du matériau de la conduite. Un montage expérimental a permis d'analyser les paramètres du modèle théorique dans un environnement contrôlé où la géométrie de la fuite et le matériau de la conduite peuvent être modifiés. L'étude expérimentale a permis de déterminer les paramètres qui interviennent dans le modèle théorique et a révélé que la réduction du débit de fuite ne dépend pas seulement de la réduction de la pression mais dépend aussi du matériau de la conduite, des dimensions de la Hiite et de la pression initiale dans le réseau. Ainsi pour le même pourcentage de réduction de la pression, la réduction du débit de fuite sera plus importante dans les conduites flexibles ayant des pressions de service élevées.

Titre traduit

Theoretical modeling and experimental validation of the reduction of leakage through the modulation of the pressure

Résumé traduit

The drinking water System has the basic function to deliver continuously good water quality vvith a sufficient quantity at adéquate pressure. However, the distribution network undergoes dégradation over time which can engender leaks. Efforts shouid then be granted to minimize leaks which cause water loss. The pressure modulation may be an effective way to reduce the leakage flow in the drinking water system. The choice of this method of intervention is based on ground conditions and local factors of a municipality. The aim of this paper is to présent a new fonnulation of the theoretical model that links leakage flow rate and pressure rate in the network. The proposed model has the advantage of taking into account the geometry of the leakage and stiffness of the material of the pipe. An expérimental assembly was used to analyze the parameters of the theoretical model in a controUed environment where the geometry of the leak and the material of the pipe can be changed. The expérimental study has identified the parameters involved in the theoretical model, and found that reducing the leakage rate dépends not only on pressure but aiso dépends on pipe material. size of the leak and the initial pressure in the network. So, for the same amount of pressure réduction, reducing the leakage rate will be higher in the flexible pipe with high pressures.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie de la construction". Bibliogr. : f. [79]-82.
Mots-clés libres: Eau Fuite Modèles mathématiques. Eau Fuite Expériences. Eau Distribution. modulation, réduction, modélisation, validation.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Bennis, Saad
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie de la construction
Date de dépôt: 14 mars 2011 15:35
Dernière modification: 20 janv. 2017 00:27
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/265

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