pertes de charge pour un fluide queconque

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La formule générale des pertes de charge, en conduites de section quelconque comme en canaux, est de la forme :

Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque

En écoulement turbulent :

Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque - écoulement turbulent

En écoulement laminaire, la formule donnant Δh0 est la même avec :

Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque - écoulement laminaire

K0 ayant alors des valeurs particulières à calculer à l’aide d’ouvrages spécialisés.

Signification des symboles :

Δh = perte de charge totale, en Pa,

Δh, Δh1… = pertes de charge élémentaires par tronçons de vitesse respective constante v0 , v1…,

J0 = coefficient de perte de charge par frottement, en Pa par mètre de longueur de conduite (ou canal) à la vitesse v0 ,

L0 = longueur de conduite (ou canal), en m, à vitesse v0 ,

K0 = somme des coefficients de perte de charge des singularités à la vitesse v0 ,

ρ = masse volumique du fluide dans les conditions réelles de température et de pression de l’écoulement, en kg · m–3,

v0 et v1… = vitesses du fluide dans les conditions réelles d’écoulement, en m · s–1,

Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque - rugosité relative

(voir constantes caractéristiques de solution, constantes caractéristiques des gaz et pertes de charge par frottement dans les tuyaux pour l'eau)

(ν = viscosité cinématique du fluide en m2·s–1 dans les conditions d’écoulement. k = rugosité de la paroi, en m, donnée pertes de charge par frottement dans les tuyaux pour l'eau)

Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque - nombre de Reynolds Re

Dh est le quadruple du rayon hydraulique ou rayon moyen usuel. En conduite circulaire de diamètre D, Dh = D. Le calcul se conduit pour les pertes de charge par frot­tement comme indiqué aux pertes de charge par frottement dans les tuyaux pour l'eau, pertes de charge singulières dans les tuyauteries, raccords, vannes… pour l'eau et écoulement de l'eau dans les canaux. Il est souvent d’usage de donner les valeurs des pertes de charge en mètres de colonne d’eau (masse volumique de l’eau : 1 000 kg · m–3 à 4 °C). Les formules précédentes deviennent alors :

  • en écoulement turbulent
Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque - écoulement turbulent
  • en écoulement laminaire
Formule : Pertes de charge pour un fluide quelconque - écoulement laminaire

où K0 a des valeurs particulières à calculer à l’aide d’ouvrages spécialisés.