Coup de bélier

Le coup de bélier est un régime transitoire de pression provoqué par une variation rapide de la vitesse d’un liquide dans une conduite. Une fermeture brusque de vanne, l’arrêt d’une pompe ou la manœuvre d’un clapet engendre une onde qui se propage et se réfléchit dans le réseau.

Propagation de l’onde

L’eau et la paroi de la conduite ne sont pas parfaitement rigides. Lorsqu’un écoulement est ralenti, une partie de son énergie cinétique comprime le liquide et déforme la canalisation. La surpression initiale se déplace à une célérité dépendant de la compressibilité du fluide, du matériau, de l’épaisseur et du diamètre du tuyau. Les réflexions aux réservoirs, bifurcations et organes de réglage peuvent produire des alternances de surpression et de dépression.

Une dépression suffisamment forte peut séparer la colonne liquide ou favoriser la cavitation. La réunion ultérieure des colonnes peut alors créer un second choc plus sévère.

Conséquences et maîtrise

Dans un réseau aquacole, le coup de bélier peut solliciter les raccords, rompre une conduite, perturber le débit ou endommager une pompe. Les variations lentes de commande, les réservoirs anti-bélier, les soupapes, les volants d’inertie et un clapet anti-retour correctement dimensionné réduisent le risque. Le calcul tient compte du scénario transitoire complet, car la pression de service stationnaire ne représente pas les maxima et minima instantanés.