{"id":3861,"date":"2025-03-10T22:00:34","date_gmt":"2025-03-10T21:00:34","guid":{"rendered":"https:\/\/ghetool.eu\/?post_type=knowledgebase&#038;p=3861"},"modified":"2025-12-09T09:56:56","modified_gmt":"2025-12-09T08:56:56","slug":"perte-de-charge-et-energie-de-la-pompe-dans-ghetool","status":"publish","type":"knowledgebase","link":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/knowledgebase\/pressure-drop-and-pump-energy-in-ghetool\/","title":{"rendered":"Perte de charge et \u00e9nergie de la pompe en GHEtool Cloud"},"content":{"rendered":"<p data-start=\"159\" data-end=\"414\">Pour une conception efficace du champ de forage, vous devez pr\u00eater une attention particuli\u00e8re \u00e0 la fois \u00e0 la perte de charge et \u00e0 la consommation d'\u00e9nergie de la pompe. Dans cet article, nous allons explorer les derniers ajouts \u00e0 GHEtool Cloud pour vous aider dans la conception hydraulique de votre champ de forage.<\/p>\n<blockquote>\n<p data-start=\"125\" data-end=\"387\"><span style=\"color: #3366ff;\"><strong>!Note<br \/>\n<\/strong><\/span><span style=\"color: #3366ff;\">Cet article s'appuie sur notre article relatif \u00e0 la th\u00e9orie du calcul des pertes de charge. Si vous ne l'avez pas lu, vous pouvez le consulter. <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/base-de-connaissances\/perte-de-charge\/\">ici<\/a>.<\/span><\/p>\n<\/blockquote>\n<p><iframe title=\"Perte de charge et \u00e9nergie de la pompe en GHEtool Cloud\" width=\"800\" height=\"450\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/UUrMdilaLQc?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Chute de pression dans le champ de forage<\/h2>\n<p>Bien qu'il existe de nombreuses fa\u00e7ons diff\u00e9rentes de connecter hydrauliquement les forages, la perte de charge de l'ensemble du champ de forage peut \u00eatre facilement calcul\u00e9e sur la base d'une hypoth\u00e8se centrale : nous voulons que chaque forage ait le m\u00eame d\u00e9bit (de sorte qu'il puisse \u00e9changer la m\u00eame quantit\u00e9 d'\u00e9nergie avec le sol). Pour y parvenir, vous devez vous assurer que tous les forages de votre champ subissent la m\u00eame perte de charge, afin que le fluide n'ait pas un chemin pr\u00e9f\u00e9rentiel avec une r\u00e9sistance plus faible. Cela signifie que la perte de charge de l'ensemble de votre syst\u00e8me sera d\u00e9finie par le forage o\u00f9 elle est la plus \u00e9lev\u00e9e, et que tous les autres forages seront calibr\u00e9s pour avoir la m\u00eame perte de charge, de sorte que le d\u00e9bit \u00e0 travers tous les forages reste \u00e9gal. C'est ce qu'on appelle un <strong>syst\u00e8me hydrauliquement \u00e9quilibr\u00e9.<\/strong><\/p>\n<p>La perte de charge totale dans ce trou de forage le plus d\u00e9favorable peut \u00eatre calcul\u00e9e comme la somme de la perte de charge dans le trou de forage le plus d\u00e9favorable. <strong data-start=\"1522\" data-end=\"1539\">partie verticale<\/strong> du trou de forage lui-m\u00eame et la chute de pression entre le trou de forage et le collecteur central du champ de forage, c'est-\u00e0-dire le <strong data-start=\"1648\" data-end=\"1676\">perte de charge horizontale<\/strong>.<\/p>\n<h2>Perte de charge horizontale<\/h2>\n<p data-start=\"1713\" data-end=\"2232\">Il existe de nombreuses fa\u00e7ons de connecter les forages hydrauliquement : ils peuvent \u00eatre connect\u00e9s en s\u00e9rie ou en parall\u00e8le (voir notre article \u00e0 ce sujet). <a  style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/base-de-connaissances\/conception-hydraulique-en-serie-ou-en-parallele\/\">ici<\/a>), diff\u00e9rents diam\u00e8tres de tuyaux horizontaux peuvent \u00eatre utilis\u00e9s, plusieurs sous-collecteurs peuvent \u00eatre mis en \u0153uvre, ou des combinaisons de tout ce qui pr\u00e9c\u00e8de. Chacun de ces syst\u00e8mes pr\u00e9sente des caract\u00e9ristiques hydrauliques diff\u00e9rentes et m\u00e9rite son propre article. Cependant, la plupart des syst\u00e8mes peuvent \u00eatre mod\u00e9lis\u00e9s comme des forages connect\u00e9s individuellement (ou en s\u00e9rie) \u00e0 un collecteur central.<\/p>\n<figure id=\"attachment_3883\" aria-describedby=\"caption-attachment-3883\" style=\"width: 696px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3883 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/RRS.png\" alt=\"Exemple de syst\u00e8mes de retour direct et invers\u00e9 (source : https:\/\/www.pmmag.com\/articles\/100205-when-and-how-to-use-reverse-return-piping)\" width=\"696\" height=\"425\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3883\" class=\"wp-caption-text\">Exemple de syst\u00e8mes de retour direct et invers\u00e9 (source : https:\/\/www.pmmag.com\/articles\/100205-when-and-how-to-use-reverse-return-piping)<\/figcaption><\/figure>\n<blockquote><p><span style=\"color: #339966;\"><strong>Restez \u00e0 l'\u00e9coute<br \/>\n<\/strong>\u00c0 l'heure actuelle, il n'est pas encore possible de mod\u00e9liser les connexions hydrauliques parall\u00e8les, o\u00f9 plusieurs forages sont connect\u00e9s en parall\u00e8le sur une seule conduite horizontale dans un syst\u00e8me de retour direct ou un syst\u00e8me de retour inverse (c'est-\u00e0-dire Tichelmann). En effet, la distance entre les forages connect\u00e9s en parall\u00e8le doit \u00e9galement \u00eatre prise en compte, car le d\u00e9bit n'est pas le m\u00eame dans toutes les parties du circuit horizontal. Cette fonction sera ajout\u00e9e lors d'une prochaine mise \u00e0 jour - restez \u00e0 l'\u00e9coute !<\/span><\/p><\/blockquote>\n<p>L'image ci-dessous montre un exemple de champ de forage avec 14 trous de forage. Le forage ayant la plus longue connexion horizontale est celui qui se trouve en bas \u00e0 gauche. Par cons\u00e9quent, la chute de pression pour ce forage d\u00e9terminera la chute de pression dans l'ensemble du champ de forage.<\/p>\n<figure id=\"attachment_3885\" aria-describedby=\"caption-attachment-3885\" style=\"width: 1024px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-3885 size-large\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1-1024x688.png\" alt=\"Exemple de configuration hydraulique avec la connexion horizontale la plus longue.\" width=\"1024\" height=\"688\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1-1024x688.png 1024w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1-300x202.png 300w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1-768x516.png 768w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1-1536x1032.png 1536w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1-18x12.png 18w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Worst-case-1.png 1548w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3885\" class=\"wp-caption-text\">Exemple de configuration hydraulique avec la plus longue connexion horizontale. Les forages sont espac\u00e9s de 6 m.<\/figcaption><\/figure>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h2>Exemple avec GHEtool Cloud<\/h2>\n<p>Pour calculer le comportement hydraulique de votre champ de forage, vous devez utiliser une r\u00e9sistance thermique du trou de forage calcul\u00e9e dynamiquement (voir l'onglet \u2018R\u00e9sistance thermique\u2019). Dans ce cas, vous pouvez s\u00e9lectionner l'option de calcul de la perte de charge et de l'\u00e9nergie de la pompe sous l'onglet \u2018G\u00e9n\u00e9ral\u2019.<\/p>\n<p>Pr\u00e9cisons maintenant l'exemple ci-dessus. Supposons un m\u00e9lange eau-MPG avec 25% MPG et un d\u00e9bit de 0,3 l\/s. Les forages ont une profondeur de 150 m, avec un double \u00e9changeur de chaleur DN32 \u00e0 tubes en U. Les connexions horizontales sont r\u00e9alis\u00e9es avec un diam\u00e8tre DN40 l\u00e9g\u00e8rement plus grand pour r\u00e9duire les co\u00fbts. Les connexions horizontales sont r\u00e9alis\u00e9es avec un diam\u00e8tre DN40 l\u00e9g\u00e8rement sup\u00e9rieur pour r\u00e9duire les pertes.<\/p>\n<p>Entrons le d\u00e9bit de 4,2 l\/s pour l'ensemble du champ de forage dans la section \u2018Donn\u00e9es du fluide\u2019 sous l'onglet \u2018R\u00e9sistance thermique\u2019.<\/p>\n<h3>Supposons que tous les<\/h3>\n<p>Si nous supposons que tous les forages sont raccord\u00e9s individuellement au collecteur principal, nous pouvons fixer le facteur de s\u00e9rie \u00e0 1. Les r\u00e9sultats de cette simulation sont pr\u00e9sent\u00e9s ci-dessous.<\/p>\n<figure id=\"attachment_3886\" aria-describedby=\"caption-attachment-3886\" style=\"width: 369px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" class=\"wp-image-3886 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Pump-characteristic.png\" alt=\"Perte de charge et puissance de la pompe requise.\" width=\"369\" height=\"440\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Pump-characteristic.png 369w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Pump-characteristic-252x300.png 252w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Pump-characteristic-10x12.png 10w\" sizes=\"(max-width: 369px) 100vw, 369px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3886\" class=\"wp-caption-text\">Perte de charge et puissance de la pompe requise.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Vous pouvez voir deux sauts principaux, identifiant la transition entre le flux laminaire et le flux turbulent (comme expliqu\u00e9 dans le document <a style=\"text-decoration: underline;\" href=\"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/base-de-connaissances\/perte-de-charge\/\">notre article pr\u00e9c\u00e9dent<\/a>).<\/p>\n<p>Le premier saut, plus petit, est la transition de la conduite horizontale d'un \u00e9coulement laminaire \u00e0 un \u00e9coulement turbulent. Cela s'explique par le fait qu'un tuyau DN40, utilis\u00e9 pour la connexion horizontale, passe \u00e0 la turbulence (ou \u00e0 la zone transitoire) plus rapidement que le double tuyau DN32 \u00e0 l'int\u00e9rieur du trou de forage. Le deuxi\u00e8me saut, qui se produit \u00e0 un d\u00e9bit d'environ 7 l\/s, marque le moment o\u00f9 l'ensemble du trou de forage devient \u00e9galement turbulent.<\/p>\n<p>Les r\u00e9sultats num\u00e9riques pour ce cas sont les suivants :<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Chute de pression dans un trou de forage<\/strong> : 17,37 kPa<\/li>\n<li><strong>Perte de charge du champ de forage<\/strong>21,04 kPa<\/li>\n<li><strong>D\u00e9bit dans le champ de forage<\/strong>: 4,2 l\/s<\/li>\n<li><strong>Puissance de la pompe requise<\/strong>: 88,367 W<\/li>\n<li><strong>Estimation de l'\u00e9nergie de la pompe<\/strong>: 220,98 kWh\/an<\/li>\n<\/ul>\n<p>Vous pouvez constater que la perte de charge de l'ensemble du champ de forage est l\u00e9g\u00e8rement sup\u00e9rieure \u00e0 celle d'un seul trou de forage en raison de la tuyauterie horizontale. Les deux sont calcul\u00e9s au d\u00e9bit de conception de 4,2 l\/s pour l'ensemble du champ de forage. \u00c0 ce point de conception, la pompe devrait fournir 88 W pour que le syst\u00e8me fonctionne comme pr\u00e9vu et consommera environ 220 kWh\/an d'\u00e9lectricit\u00e9.<\/p>\n<h3>Par deux en s\u00e9rie<\/h3>\n<p>Pour am\u00e9liorer le comportement thermique, nous pouvons choisir de connecter les trous de forage en s\u00e9rie. Si nous les connectons par groupes de deux, le d\u00e9bit \u00e0 travers chaque trou de forage double, ce qui r\u00e9duit la r\u00e9sistance thermique du trou de forage. Cependant, la perte de charge et la puissance de la pompe n\u00e9cessaire augmentent consid\u00e9rablement, comme le montre la figure ci-dessous.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<figure id=\"attachment_3888\" aria-describedby=\"caption-attachment-3888\" style=\"width: 369px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3888 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Double-1.png\" alt=\"Perte de charge et puissance n\u00e9cessaire de la pompe (facteur 2 de la s\u00e9rie).\" width=\"369\" height=\"440\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Double-1.png 369w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Double-1-252x300.png 252w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/Double-1-10x12.png 10w\" sizes=\"(max-width: 369px) 100vw, 369px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3888\" class=\"wp-caption-text\">Perte de charge et puissance n\u00e9cessaire de la pompe (facteur 2 de la s\u00e9rie).<\/figcaption><\/figure>\n<p>La figure ci-dessus montre que l'ensemble du syst\u00e8me est maintenant turbulent, ce qui conduit aux r\u00e9sultats num\u00e9riques suivants au point de conception :<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Chute de pression dans un trou de forage<\/strong> 67,18 kPa<\/li>\n<li><strong>Perte de charge du champ de forage<\/strong>86,65 kPa<\/li>\n<li><strong>D\u00e9bit dans le champ de forage<\/strong>: 4,2 l\/s<\/li>\n<li><strong>Puissance de la pompe requise<\/strong>: 363,922 W<\/li>\n<li><strong>Estimation de l'\u00e9nergie de la pompe<\/strong>: 861,55 kWh\/an<\/li>\n<\/ul>\n<p>En raison de la nature hautement turbulente de la tuyauterie horizontale, la perte de charge du champ de forage est maintenant significativement plus \u00e9lev\u00e9e que dans le trou de forage lui-m\u00eame. Dans un dernier temps, nous pouvons augmenter le diam\u00e8tre de la tuyauterie horizontale \u00e0 DN50 pour r\u00e9duire les pertes dans cette partie du syst\u00e8me.<\/p>\n<h3>DN50 pour les connexions horizontales<\/h3>\n<p>Si nous voulons obtenir le m\u00eame comportement thermique tout en r\u00e9duisant la consommation d'\u00e9nergie de la pompe, nous pouvons augmenter le diam\u00e8tre de la tuyauterie horizontale, en rapprochant la perte de charge du champ de forage de celle du trou de forage lui-m\u00eame. Les r\u00e9sultats sont pr\u00e9sent\u00e9s ci-dessous.<\/p>\n<figure id=\"attachment_3889\" aria-describedby=\"caption-attachment-3889\" style=\"width: 369px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-3889 size-full\" src=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/DN50.png\" alt=\"Perte de charge et puissance n\u00e9cessaire de la pompe (facteur de s\u00e9rie 2 et DN50).\" width=\"369\" height=\"440\" srcset=\"https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/DN50.png 369w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/DN50-252x300.png 252w, https:\/\/ghetool.eu\/wp-content\/uploads\/2025\/03\/DN50-10x12.png 10w\" sizes=\"(max-width: 369px) 100vw, 369px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-3889\" class=\"wp-caption-text\">Perte de charge et puissance n\u00e9cessaire de la pompe (facteur de s\u00e9rie 2 et DN50).<\/figcaption><\/figure>\n<ul>\n<li><strong>Chute de pression dans un trou de forage<\/strong> 67,18 kPa<\/li>\n<li><strong>Perte de charge du champ de forage<\/strong>73,98 kPa<\/li>\n<li><strong>D\u00e9bit dans le champ de forage<\/strong>: 4,2 l\/s<\/li>\n<li><strong>Puissance de la pompe requise<\/strong>: 310,735 W<\/li>\n<li><strong>Estimation de l'\u00e9nergie de la pompe<\/strong>: 735,64 kWh\/an<\/li>\n<\/ul>\n<p>La chute de pression dans un trou de forage reste inchang\u00e9e, comme pr\u00e9vu, mais les pertes dans les tuyaux horizontaux sont r\u00e9duites, ce qui abaisse la puissance requise de la pompe de 363 W \u00e0 310 W. Bien que cet effet puisse sembler faible dans cet exemple, il peut \u00eatre tr\u00e8s significatif dans des champs de forage plus importants, o\u00f9 les distances horizontales sont comparables aux distances verticales.<\/p>\n<h2>Conclusion<\/h2>\n<p>Dans cet article, nous avons explor\u00e9 comment GHEtool Cloud peut aider \u00e0 la conception hydraulique des champs de forage. Nous avons d\u00e9montr\u00e9 comment diff\u00e9rents diam\u00e8tres de tuyaux horizontaux affectent la perte de charge, et nous avons discut\u00e9 de l'impact des connexions en s\u00e9rie sur le comportement thermique du trou de forage. Avec cette nouvelle fonctionnalit\u00e9, nous souhaitons vous permettre de concevoir des champs de forage encore plus efficaces, en veillant \u00e0 ce que la pompe puisse effectivement fournir le d\u00e9bit pr\u00e9vu.<\/p>\n<h2 id=\"reference\">R\u00e9f\u00e9rences<\/h2>\n<ul>\n<li>Regardez notre vid\u00e9o d'explication sur notre page YouTube en cliquant sur <span style=\"text-decoration: underline;\"><a href=\"https:\/\/youtu.be\/UUrMdilaLQc\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">ici<\/a><\/span>.<\/li>\n<\/ul>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Pour une conception efficace du champ de forage, vous devez pr\u00eater une attention particuli\u00e8re \u00e0 la fois \u00e0 la perte de charge et \u00e0 la consommation d'\u00e9nergie de la pompe. Dans cet article, nous allons explorer les derniers ajouts \u00e0 GHEtool Cloud pour vous aider dans la conception hydraulique de votre champ de forage.<\/p>","protected":false},"template":"","pdf-article":[64],"authors":[39],"knowledgebase-category":[63],"class_list":["post-3861","knowledgebase","type-knowledgebase","status-publish","hentry","pdf-article-pump-power-and-ghetool","authors-wouter-peere","knowledgebase-category-hydraulics"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/knowledgebase\/3861","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/knowledgebase"}],"about":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/knowledgebase"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3861"}],"wp:term":[{"taxonomy":"pdf-article","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/pdf-article?post=3861"},{"taxonomy":"authors","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/authors?post=3861"},{"taxonomy":"knowledgebase-category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ghetool.eu\/fr_fr\/wp-json\/wp\/v2\/knowledgebase-category?post=3861"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}