Dimensionnement de la ligne de retour de condensat (revaporisation)
Saisissez la pression de vapeur avant le purgeur, le débit de condensat et la pression de retour pour obtenir le taux et le débit de revaporisation, ainsi que le diamètre recommandé de la ligne de retour selon la vitesse de la vapeur. Hypothèses, sources et vérification sur des exemples publiés figurent plus bas.
Vérification : comparaison avec des valeurs publiées
Exemples publiés de Spirax Sarco et Armstrong à côté du résultat de ce calculateur pour les mêmes données. Les valeurs publiées sont arrondies à une décimale. Le tableau est recalculé à chaque build, qui échoue si une valeur sort de la tolérance.
| Grandeur | Valeur publiée | Valeur du calculateur | Source |
|---|---|---|---|
| F1 | |||
| Taux de revaporisation | 13.4 % | 13.40 % | Exemple Spirax Sarco « Flash Steam » : 7 bar g → 0 bar g, condensat 250 kg/h |
| Débit de revaporisation | 33.5 kg/h | 33.49 kg/h | Exemple Spirax Sarco « Flash Steam » : 7 bar g → 0 bar g, condensat 250 kg/h |
| F2 | |||
| Débit de revaporisation | 24.5 kg/h | 24.51 kg/h | Exemple Spirax Sarco « Flash Steam » : 7 bar g → 1 bar g, condensat 250 kg/h |
| F3 | |||
| Taux de revaporisation | 10.6 % | 10.63 % | Exemple d’application du catalogue Armstrong Flash Recovery Vessel : 100 psig → 10 psig |
Base de calcul
L’eau saturée avant le purgeur est supposée se détendre adiabatiquement jusqu’à la pression de retour ; le taux de revaporisation découle d’un bilan d’énergie. Les propriétés de saturation sont interpolées dans la même table IAPWS-IF97 que le calculateur vapeur.
| Grandeur | Équation | Remarque |
|---|---|---|
| Pression absolue | p_abs = p_g + 101.325 kPa | Ajoute la pression atmosphérique normale, 101,325 kPa |
| Propriétés de saturation | h_f, h_fg, v_g, v_f = f(p_abs) | Table IAPWS-IF97, interpolation à 4 points en ln(p) (même table que le calculateur vapeur) |
| Taux de revaporisation | x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2 | L’excès de chaleur sensible vaporise une partie de l’eau avec la chaleur latente à la pression de retour (bilan d’énergie) |
| Vapeur de revaporisation et liquide restant | ṁ_f = x · ṁ, ṁ_l = (1 − x) · ṁ | Répartit le débit de condensat entre vapeur et liquide |
| Débit volumique de vapeur | Q_f = ṁ_f · v_g2 | Volume massique de la vapeur saturée à la pression de retour, v_g2 |
| Diamètre intérieur requis | D = √(4 Q_f / (π V)) | À partir de la vitesse de calcul ; on recommande le plus petit diamètre normalisé ayant au moins cet alésage |
Vitesse de calcul : sur la vapeur de revaporisation
La conduite après purgeur transporte de la vapeur de revaporisation avec le condensat. En volume, la vapeur domine (de 7 bar g à l’atmosphère, elle occupe plus de 200 fois le volume du liquide) : la conduite est donc dimensionnée sur la vitesse de cette vapeur.
Spirax Sarco, « Sizing Condensate Return Lines », assimile les évacuations de purgeurs à des conduites de vapeur très humide à dimensionner avec des vitesses aussi faibles, et donne 15 à 20 m/s pour la vapeur humide. Ce calculateur retient par défaut la borne basse, 15 m/s, comme valeur pratique et avertit au-delà de 20 m/s.
Une conduite trop petite augmente la vitesse de la vapeur et la contre-pression, ce qui peut provoquer des coups de bélier, réduire la capacité du purgeur et noyer l’équipement. Le condensat pompé (liquide seul), le choix des purgeurs et l’étude des coups de bélier sortent du cadre de ce calculateur.
Tableaux de diamètres de tuyauterie
Choisissez une norme de tuyau pour voir diamètre extérieur, épaisseur et diamètre intérieur par taille.
STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)
Tube acier au carbone pression KS D 3562 / JIS G 3454 Sch40. Valeur par défaut du calculateur.
| DN | Diam. ext. mm | Épaisseur mm | Diam. int. mm |
|---|---|---|---|
| 15A | 21.7 | 2.8 | 16.1 |
| 20A | 27.2 | 2.9 | 21.4 |
| 25A | 34.0 | 3.4 | 27.2 |
| 32A | 42.7 | 3.6 | 35.5 |
| 40A | 48.6 | 3.7 | 41.2 |
| 50A | 60.5 | 3.9 | 52.7 |
| 65A | 76.3 | 5.2 | 65.9 |
| 80A | 89.1 | 5.5 | 78.1 |
| 100A | 114.3 | 6.0 | 102.3 |
| 125A | 139.8 | 6.6 | 126.6 |
| 150A | 165.2 | 7.1 | 151.0 |
| 200A | 216.3 | 8.2 | 199.9 |
| 250A | 267.4 | 9.3 | 248.8 |
| 300A | 318.5 | 10.3 | 297.9 |
SGP (KS D 3507 / JIS G3452)
Tube acier KS D 3507 / JIS G 3452 (SPP/SGP). Uniquement en dessous de 1 MPa (KDS 31 25 25:2021).
| DN | Diam. ext. mm | Épaisseur mm | Diam. int. mm |
|---|---|---|---|
| 15A | 21.7 | 2.8 | 16.1 |
| 20A | 27.2 | 2.8 | 21.6 |
| 25A | 34.0 | 3.2 | 27.6 |
| 32A | 42.7 | 3.5 | 35.7 |
| 40A | 48.6 | 3.5 | 41.6 |
| 50A | 60.5 | 3.8 | 52.9 |
| 65A | 76.3 | 4.2 | 67.9 |
| 80A | 89.1 | 4.2 | 80.7 |
| 100A | 114.3 | 4.5 | 105.3 |
| 125A | 139.8 | 4.5 | 130.8 |
| 150A | 165.2 | 5.0 | 155.2 |
| 200A | 216.3 | 5.8 | 204.7 |
| 250A | 267.4 | 6.6 | 254.2 |
| 300A | 318.5 | 6.9 | 304.7 |
ASME B36.10M Sch40
ASME B36.10M Sch40 (cotes en pouces).
| DN | Diam. ext. mm | Épaisseur mm | Diam. int. mm |
|---|---|---|---|
| 15A (1/2) | 21.34 | 2.77 | 15.8 |
| 20A (3/4) | 26.67 | 2.87 | 20.93 |
| 25A (1) | 33.4 | 3.38 | 26.65 |
| 32A (1-1/4) | 42.16 | 3.56 | 35.05 |
| 40A (1-1/2) | 48.26 | 3.68 | 40.89 |
| 50A (2) | 60.33 | 3.91 | 52.5 |
| 65A (2-1/2) | 73.03 | 5.16 | 62.71 |
| 80A (3) | 88.9 | 5.49 | 77.93 |
| 100A (4) | 114.3 | 6.02 | 102.26 |
| 125A (5) | 141.3 | 6.55 | 128.19 |
| 150A (6) | 168.28 | 7.11 | 154.05 |
| 200A (8) | 219.08 | 8.18 | 202.72 |
| 250A (10) | 273.05 | 9.27 | 254.51 |
| 300A (12) | 323.85 | 10.31 | 303.23 |
Sources
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Flash Steam"
- Spirax Sarco, Steam Engineering Tutorials, "Sizing Condensate Return Lines"
- Armstrong International, Flash Recovery Vessel (catalog)
- IAPWS-IF97 (Association internationale pour les propriétés de l’eau et de la vapeur), même table de vapeur saturée que le calculateur vapeur
Questions fréquentes
Comment calcule-t-on le taux de revaporisation ?
L’écart entre l’enthalpie de l’eau saturée avant le purgeur, h_f1, et à la pression de retour, h_f2, vaporise de l’eau avec la chaleur latente h_fg2 au retour : x = (h_f1 − h_f2) / h_fg2. De 7 bar g à l’atmosphère, on obtient environ 13,4 %, comme dans l’exemple Spirax Sarco.
Quelle pression de retour saisir ?
Saisissez 0 si la ligne aboutit à une bâche à l’air libre. Si elle travaille contre la pression d’une bâche ou d’un ballon de revaporisation, ou contre une remontée, saisissez cette pression relative. Plus la pression de retour est élevée, moins il y a de revaporisation.
Ce calculateur convient-il aux conduites de condensat pompé ?
Non. Après la pompe, seul du liquide circule, sans revaporisation : dimensionnez comme une conduite d’eau avec le calculateur de tuyauterie (vitesse ou perte de charge). Le choix des purgeurs et les coups de bélier sont aussi hors champ.
Dernière mise à jour : 2026-11-01.