Les tuyaux en PVC (chlorure de polyvinyle) sont largement utilisés dans les systèmes de plomberie et de tuyauterie, et leur pression nominale varie en fonction de la taille et de la nomenclature (par exemple, Schedule 40 ou Schedule 80) du tuyau. Voici un résumé de la pression nominale des tuyaux en PVC en fonction de leur taille, en particulier pour les tuyaux Schedule 40 et Schedule 80 :
Tuyaux en PVC Schedule 40
- Pression nominale : Les tuyaux en PVC Schedule 40 sont conçus pour être utilisés dans des applications à pression faible à modérée.
- Capacité de pression : La capacité de pression varie en fonction de la taille du tuyau, les tuyaux plus grands ayant généralement une capacité de pression plus faible et les tuyaux plus petits une capacité de pression plus élevée.
- Gamme de pression typique : Les tuyaux en PVC Schedule 40 ont généralement une pression nominale comprise entre 40 psi (livres par pouce carré) et 450 psi, en fonction de leur taille. Les tuyaux plus petits peuvent supporter des pressions plus élevées, tandis que les tuyaux plus grands conviennent aux applications à plus basse pression.
- Applications : Les tuyaux en PVC Schedule 40 sont couramment utilisés pour la plomberie résidentielle et commerciale légère, ainsi que pour les systèmes de drainage et d’irrigation qui ne nécessitent pas une résistance à la haute pression.
Tuyaux en PVC Schedule 80
- Pression nominale : Les tuyaux en PVC Schedule 80 sont conçus pour être utilisés dans des applications qui requièrent une résistance à la pression plus élevée que les tuyaux Schedule 40.
- Capacité de pression : Les parois de ces tuyaux sont plus épaisses que celles des tuyaux Schedule 40, ce qui leur permet de supporter des pressions internes plus élevées.
- Gamme de pression typique : Les tuyaux en PVC Schedule 80 ont généralement une pression nominale comprise entre 80 psi et 690 psi, en fonction de la taille. Les tuyaux Schedule 80 de plus grande taille peuvent supporter des pressions nettement plus élevées que les tuyaux Schedule 40 de même taille.
- Applications : Les tuyaux en PVC Schedule 80 sont couramment utilisés dans les processus industriels, les systèmes d’eau municipaux et les applications où une pression plus élevée et une plus grande intégrité structurelle sont nécessaires.
Contrairement aux tuyaux en métal, les tuyaux en PVC ne peuvent pas supporter une pression très élevée, mais les tuyaux en PVC de petit diamètre supportent mieux la pression que les gros tuyaux. Par exemple, un tuyau en PVC de ¼ de pouce schedule 80 peut supporter 1130 psi alors qu’un tuyau de 6 pouces ne supportera que 280 psi.
Les tuyaux en PVC de la nomenclature 80 sont plus résistants que les tuyaux de la nomenclature 40 en raison de leurs parois épaisses. Par conséquent, les tuyaux de la nomenclature 80 supporteront une pression plus importante que ceux de la nomenclature 40. Par exemple, un tuyau schedule 80 de 2 pouces supportera une pression de 400 psi alors qu’un tuyau schedule 40 de taille similaire supportera une pression de 280 psi.
La pression nominale des tuyaux en PVC de la nomenclature 40, tout comme celle des tuyaux en PVC de la nomenclature 80, diminue avec l’augmentation de la taille nominale du tuyau. Par exemple, un tuyau de 1 pouce a une pression nominale de 450 psi alors qu’un tuyau de 6 pouces a une pression nominale de 180 psi.
Tableau des pressions nominales des tuyaux en PVC Schedule 40 et 80 en fonction de la taille nominale
| Diamètre nominal du tuyau (pouces) | Schedule 80 W.P. max (PSI) | Schedule 40 W.P. max (PSI) |
|---|---|---|
| 1/8 | 1230 | 810 |
| 1/4 | 1130 | 780 |
| 3/8 | 920 | 620 |
| 1/2 | 850 | 600 |
| 3/4 | 690 | 480 |
| 1 | 630 | 450 |
| 1-1/4 | 520 | 370 |
| 1-1/2 | 470 | 330 |
| 2 | 400 | 280 |
| 2-1/2 | 420 | 300 |
| 3 | 370 | 260 |
| 4 | 320 | 220 |
| 6 | 280 | 180 |
| 8 | 250 | 160 |
| 10 | 230 | 140 |
| 12 | 230 | 130 |
| 14 | 220 | 130 |
| 16 | 220 | 130 |
| 18 | 220 | 130 |
| 20 | 220 | 120 |
| 24 | 210 | 120 |
Les tuyaux en PVC, et en particulier les tuyaux schedule 40, ne sont pas très performants sous pression, surtout avec de l’air comprimé ou du gaz naturel. Le seul type de tuyau en PVC autorisé pour les applications à haute pression telles que le transport de gaz naturel est le tuyau en PVC modifié (PVC-HI).
Le tuyau en PVC Schedule 40 est le meilleur tuyau pour la plomberie. Aux États-Unis, les tuyaux en PVC flexible (plastifié) sont préférés pour leur flexibilité, tandis qu’en Europe, le PVC rigide (UPVC) est le tuyau de choix. Les tuyaux en PVC chloré (CPVC) sont les mieux adaptés pour l’eau portable, qu’elle soit froide ou très chaude.
Il convient de noter que les tuyaux en PVC ont une pression de service maximale et une pression d’éclatement. La pression de service minimale est la pression qui ne doit pas être dépassée lors de l’utilisation du tuyau, tandis que la pression d’éclatement est la pression à laquelle le tuyau éclatera.
Pour des raisons de sécurité, il existe une marge saine entre la pression de service maximale et la pression d’éclatement. Par exemple, la pression de service maximale d’un tuyau en PVC schedule 40 de 2 pouces est de 280 psi, tandis que sa pression d’éclatement est de 890 psi.
Tuyaux en PVC Schedule 40 vs 80
Lorsque nous parlons de la taille des tuyaux en PVC, nous pouvons parler de la taille nominale du tuyau (NPS) ou de l’épaisseur de la paroi. Les tuyaux en PVC n’ont pas la même taille ni la même épaisseur de paroi.
Pour commencer, l’épaisseur de la paroi des tuyaux est connue sous le nom de » schedule « . Il existe deux principaux types de calendriers : le calendrier 40 et le calendrier 80 pour les tuyaux en PVC.
Le calibre d’un tuyau indique simplement l’épaisseur de ses parois. Les tuyaux en PVC schedule 80 ont des parois plus épaisses que les tuyaux en PVC schedule 40.
Par ailleurs, l’épaisseur de la paroi des tuyaux en PVC augmente avec le diamètre nominal. Par exemple, l’épaisseur de la paroi d’un tuyau en PVC schedule 40 de 2 pouces est de 0,154 pouces, tandis que celle d’un tuyau schedule 80 de taille similaire est de 0,218 pouces.
Comme je l’ai mentionné, l’épaisseur de la paroi augmente avec la taille nominale du tuyau. Par exemple, l’épaisseur de la paroi d’un tuyau en PVC schedule 40 de 6 pouces est de 0,280 pouce, tandis que celle d’un tuyau schedule 80 de taille similaire est de 0,432 pouce.
L’épaisseur supplémentaire de la paroi des tuyaux en PVC de la nomenclature 80 par rapport à celle des tuyaux de la nomenclature 40 leur permet de résister à une pression plus importante. Par exemple, un tuyau schedule 40 de 1/2 pouce peut supporter une pression de 600 psi alors qu’un tuyau schedule 80 de taille similaire peut supporter une pression de 850 psi.
Les tuyaux en PVC Schedule 40 sont principalement utilisés dans la plomberie résidentielle et commerciale, en particulier pour l’installation des conduites d’évacuation. Comme vous le savez peut-être déjà, les canalisations de drainage ne sont généralement pas pressurisées, ce qui fait des tuyaux en PVC schedule 40 un bon choix.
Les tuyaux en PVC Schedule 40 peuvent également être utilisés à l’extérieur dans les systèmes d’irrigation ou d’arrosage. La pression de l’eau qui s’écoule vers votre maison se situe généralement entre 40 et 60 psi et les tuyaux en PVC schedule 40 supporteront confortablement cette pression.
Les tuyaux en PVC Schedule 80 sont principalement utilisés dans les industries manufacturières et chimiques où les fluides sont transportés à des pressions élevées. Cela dit, rien ne devrait vous empêcher d’utiliser des tuyaux en PVC schedule 80 pour vos activités de bricolage si vous le souhaitez.
Il est important de se rappeler que les tuyaux en PVC schedule 40 et 80 de même taille nominale ont des diamètres intérieurs différents mais des diamètres extérieurs similaires. Il est donc possible de raccorder les deux tuyaux ensemble, à condition que la pression nominale du tuyau ou du raccord schedule 40 soit supérieure à la pression du fluide transporté.
Tuyaux en PVC – Pression nominale en fonction de la température
| Température (degrés Fahrenheit) | Facteur de déclassement du PVC | Facteur de déclassement du CPVC |
|---|---|---|
| 73 | 1.00 | 1.00 |
| 80 | 0.88 | 1.00 |
| 90 | 0.75 | 0.91 |
| 100 | 0.62 | 0.82 |
| 110 | 0.51 | 0.72 |
| 120 | 0.40 | 0.65 |
| 130 | 0.31 | 0.57 |
| 140 | 0.22 | 0.50 |
| 150 | – | 0.42 |
| 160 | – | 0.40 |
| 170 | – | 0.29 |
| 180 | – | 0.25 |
| 200 | – | 0.20 |
Comme je l’ai mentionné précédemment, la pression nominale des tuyaux en PVC diminue à mesure que la température augmente. Cela s’explique par le fait que les tuyaux sont rigides à basse température et flexibles/plus souples à haute température.
À 73 degrés Fahrenheit, les tuyaux en PVC ont un facteur de déclassement de 1. Cependant, à mesure que la température augmente, le facteur de déclassement diminue. Par exemple, le facteur de déclassement des tuyaux en PVC à 120 degrés Fahrenheit est de 0,40.
Si, par exemple, vous voulez calculer la pression de service maximale d’un tuyau en PVC de 6 pouces, schedule 40, à 120 degrés Fahrenheit, il vous suffit de multiplier 180 psi par 0,4 pour obtenir 72 psi.
La limitation des tuyaux en PVC ordinaires à haute température est la raison pour laquelle il existe un tuyau en PVC spécial connu sous le nom de CPVC, qui est essentiellement du PVC ayant subi un processus de chloration pour augmenter sa teneur en chlore.
Le résultat du processus de chloration est que les tuyaux en CPVC peuvent supporter une température plus élevée avant de se ramollir par rapport aux tuyaux en PVC ordinaires.
Pour être précis, les tuyaux en PVC ordinaire commencent à se ramollir à des températures supérieures à 140 degrés Fahrenheit, alors que les tuyaux en CPVC peuvent supporter des températures allant jusqu’à 200 degrés Fahrenheit avant de se ramollir.
À 73 degrés Fahrenheit, le PVC et le CPVC ont tous deux un facteur de déclassement de 1. Cependant, à mesure que la température augmente, le CPVC maintient sa pression bien mieux que le PVC.
À titre d’exemple, voyons quelle sera la pression de service du PVC et du CPVC pour un tuyau de 10 pouces de calibre 80 à 130 degrés Fahrenheit.
- À 1300 F, le PVC a un facteur de déclassement de 0,31 et donc (230 psi x 0,31) = 71,3 psi.
- À 1300 F, le CPVC a un facteur de déclassement de 0,57 et donc (230 psi x 0,57) = 133,1 psi.
D’après l’explication ci-dessus, il est clair que si vous avez besoin d’un tuyau qui peut contenir des fluides chauds à des températures élevées, le tuyau CPCV est le tuyau à considérer, en particulier le tuyau CPVC schedule 80.
Outre le fait qu’ils sont excellents pour transporter de l’eau chaude et froide sous pression, les tuyaux en CPVC sont également disponibles en dimensions nominales et en dimensions de tubes en cuivre (CTS).
Conclusion
Voilà en gros la relation entre les dimensions des tuyaux en PVC et leur pression nominale. J’espère que ce guide vous a été utile.
