Tuyau rigide

Il est complexe de définir précisément l'origine du tube. Il est envisageable qu'à une époque préhistorique on utilisa des troncs d'arbres creux pour véhiculer l'eau, quoiqu'il ne soient pas classés comme tube, l'usage en a continué jusqu'en...



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  • ... Tube, jadis, taillé dans du bois pour véhiculer l'eau... Les tubes ayant un diamètre nominal donné, ont un diamètre extérieur constant, ... (source : edgb2b)
  • Si les tuyaux sont apparents, privilégiez le cuivre en tube rigide (ou cuivre écroui), ... Le choix du diamètre du tuyau se fait selon le type... (source : leroymerlin)
Tube de plomb, utilisé à l'époque romaine au sein des thermes


Histoire

Tube, jadis, taillé dans du bois pour véhiculer l'eau

Il est complexe de définir précisément l'origine du tube. Il est envisageable qu'à une époque préhistorique on utilisa des troncs d'arbres creux pour véhiculer l'eau, quoiqu'il ne soient pas classés comme tube, l'usage en a continué jusqu'en 1788 pour amener la saumure de Salins-les-Bains jusqu'à la Saline royale d'Arc-et-Senans via un saumoduc (double canalisation en sapin de 21 km).

Dans l'Egypte antique on utilisait des tubes de cuivre pour transporter l'eau potable : un exemplaire, retiré du temple du roi Sa-Hu-Re ad Abusir et remontant à 2750 av. J. -C. à peu près, est conservé au Musée National de Berlin. Le tube a été obtenu en agrafant une fine feuille de cuivre, afin d'obtenir un diamètre de 75 mm; l'implantation (environ 100 m de longueur) était constituée d'une série de ces tubes.

A l'époque romaine, les tube de plomb étaient fréquemment utilisés pour amener l'eau dans les cités ainsi qu'à l'intérieur même des maisons. Les romains utilisait aussi des tubes en terre cuite emboîtés les uns dans les autres et scellés au mortier, pour certaines conduites d'eau chaudes ou de vapeur.

Usage

L'usage principal est bien entendu celui de véhiculer des fluides. Les caractéristiques géométriques du tube le caractérisent comme structure légère à haut moment d'inertie, par conséquent spécifiquement adapté aux applications structurales, particulièrement aux colonnes soumises au flambage. Les colonnes de lumière, les pieds de chaises métalliques, les structures tubulaires des installations, machine, échafaudages, etc

On peut distinguer deux applications :

Tubes hydrauliques

Ils si définissent comme des tubes adaptés au transfert sans dispersion de fluides et forment, pour ainsi dire, la grande majorité des tubes fabriqués. Parmi ceux-ci nous, la presque totalité est de section circulaire. Généralement, les tubes pour applications hydrauliques suivent des standards dimensionnels précis ; la normalisation plus couramment employée est le ANSI B36, qui établit quelques concepts de l'emploi universel :

  1. Les tubes sont classifiés selon un diamètre nominal qui est , avec une certaine approximation, le diamètre interne du tube.
  2. Les diamètres nominaux forment une série de valeurs non modifiables.
  3. Les tubes ayant un diamètre nominal donné, ont un diamètre extérieur constant, indépendamment de l'épaisseur.

Dans l'emploi anglo-saxon (et généralement dans l'industrie du pétrole) les diamètres nominaux (abrégés avec le sigle NB, c'est-à-dire Nominal Bore, perçage nominal) sont exprimés en pouce (unité) s, pendant que dans l'emploi européen sont exprimés en millimètres et sont désignés par le sigle DN, c'est-à-dire Diamètre Nominal ; les valeurs de diamètre extérieur sont de toute façon identiques, et il a la correspondance (hérité de la norme ANSI B36.10)

Classification pour matériel

Tubes métalliques

Les tubes sont des profilés de forme cylindrique qui peuvent assumer des différentes dimensions et présenter des caractéristiques différentes selon les fonctions qui sont nommées à accomplir. Le choix d'un tube à employer dans une tuyauterie tient compte de :

Une fois ces deux paramètres choisis, le choix du tube est déterminé par le diamètre (en fonction du fluide qui doit être transporté) et le choix de l'épaisseur (en fonction de la presion hydraulique).

Tube en tôle

Ces tuyaux, constitué d'une tôle de faible épaisseur roulée et assemblée par rivetage ou agrafage, sont utilisés pour le transport des gaz à particulièrement faible pression, les conduits de fumée, de ventilation et aération.

Tubes métaux ferreux

Ils existent divers modèles de tubes en acier qui peuvent être différents suivant les caractéristiques du fluide à transporter, à sa température ainsi qu'à pression ainsi qu'aux caractéristiques de l'ambiance dans lequel le tube sera utilisé.

Tubes gaz

Ce sont des tubes en acier non allié (Fe 330) aisément usinable. Ils peuvent présenter des extrémités lisses ou filetées avec filetage conique ou cylindrique. Les dimensions vont de DN 10 à 150 et pressions jusqu'à PN 25. Ils sont le plus fréquemment liés à d'autres organes directement par soudure ou par brides soudées et visées avec joint d'étanchéité.

Tubes galvanisés

Tubes spécifiques, immergés dans des bains de zinc, sont employés dans le cas où on voudrait éviter l'oxydation du matériel qui emmènerait une pollution du fluide transporté. Particulièrement employés dans le bâtiment pour les conduites d'eau, ils sont aisément raccordés à d'autres éléments de l'installation par une liaison filetée ou soudée par brasage.

Tubes pour applications mécaniques

Sont des tubes en acier non allié de qualités généralement utilisées dans les échangeurs de chaleur ou dans les fours.

Tubes pour conduites spéciales

Entrent dans cette catégorie ; les tubes en acier au carbone qui sont employés généralement pour le transport d'eau, produits pétrolifères ou gaz naturel.

Tubes aciers spéciaux

Ce sont des tubes en acier allié inoxydable adaptés pour travailler en conditions critiques et par conséquent avec des fluides qui présentent une température élevée ou une grande agressivité chimique.

Tubes en cuivre

Ce sont des tubes faits particulièrement en cuivre pour avoir des caractéristiques élevées de conductibilité thermique et électrique. Ils sont de dimensions moyennes-petites et pour leurs caractéristiques, sont d'un emploi habituel dans les installations thermo-sanitaires, dans le chauffage et dans le transport de gaz ou de combustibles. Dans le commerce on trouve ces tubes sous diverses formes :

  • barre en cuivre écroui droite (longueur de 3 à 6 m)
  • en couronne de cuivre recuit
  • en couronne de cuivre recuit revêtu d'une gaine plastique

Tubes laiton

De la même forme que les tubes en laiton mais nettement moins employés car ile se travaillent difficilement. La principale utilisation est pour les faisceaux tubulaires de condensateur ou de réchauffeur. Egalement pour certaines installations sanitaires (siphon et évacuation d'eaux usées).

Tubes plomb

Etaient particulièrement beaucoup utilisés dans le bâtiment pour les canalisations d'eau potables ou usées, dans l'industrie chimique pour le transport de produits corrosifs. Malgré sa qualité d'être facile à travailler, le plomb est dorénavant proscrit pour des raisons de santé publique.

Tubes en fonte

Les tubes en fonte sont , généralement, obtenu par centrifugation ; procédé qui permet d'obtenir des diamètres constants et des épaisseurs régulières, tout en perfectionnant la texture du métal (facilité d'usinage).

Fonte grise

Les tuyaux en fonte grise sont d'un emploi courant pour les canalisations souterraines d'eau et de gaz.. Ces tuyaux réunissent les qualités de la fonte pour l'inoxydabilité, et celles du fer pour la solidité. Ils offrent une grande sécurité par leur résistance aux coups de bélier ainsi qu'aux chocs extérieurs. Les tuyaux enterrés devront subir un goudronnage à chaud (réalisé dés la fabrication) afin de perfectionner leur résistance à la corrosion.

Fonte sphéroïdale

Ils présentent une bonne résistance à la corrosion mais ont un poids plus élevé par unité de longueur (à tenir compte lors du choix des supports). Ils peuvent supporter des pressions jusqu'à PN 10 et pour leurs caractéristiques ils sont employés dans le transport d'eau, de produits pétrolifères ou de gaz naturel surtout dans les conduites enterrées.

Tubes béton

Le béton armé, destinés aux conduites d'un diamètre supérieur à 500 mm pour le transport des eaux de ruissellement ou usées. Pour les particulièrement gros diamètres et fort débit, on utilise des tubes en béton avec une âme en tôle acier épaisse.

Tubes en matières plastiques

Ce sont des tubes qui sont toujours qui plus est en plus employés grâce aux caractéristiques de légèreté, flexibilités, résistance à la corrosion, propriétés diélectriques. La limite de ces tubes est dans la basse valeur de pression et de température qu'ils peuvent supporter. Les matières les plus utilisées dans la réalisation de ces tubes sont :

  • PVC (polychlorure de vinyle)
  • PE (polyéthylène)
  • PP (polypropylène)

Les tubes PVC sont particulièrement employés dans les installations sanitaires pour l'évacuation des eaux usées ou des eaux de pluie. Le raccordement se fait par emboîtement et collage (colle ou mastic silicone).

Il faut tenir compte que ces tubes subissent un vieillissement s'ils sont exposés à la lumière solaire. Pour leurs propriétés ils sont employés dans le transport d'eaux potables ou de déchargement, de liquides alimentaires, de produits chimiques.

Tubes enverres

Les tubes en verre sont utilisés en applications spéciales, par exemple pour les travaux avec des substances fortement acides.

Classement sur la base du fluide transporté

Tube polyéthylène pour le transport du gaz.

Les tubes peuvent être distingués selon le fluide transporté. Alors on se réfère à des couleurs différentes basées sur les indications du code.

  • vert --> eau
  • bleu clair --> air comprimé
  • violet --> acide ou alcalin
  • argent --> eau surchauffée ou vapeur
  • marron --> huiles minérales et combustibles liquides
  • jaune ocre --> gaz

Les indications codées sont constituées de :

  • couleurs de sécurité
  • données indiquant la nature du fluide (ex : la composition chimique).

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La version présentée ici à été extraite depuis cette source le 09/03/2009.
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