pertes de charge pour un fluide queconque

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

En écoulement turbulent :

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

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,

(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)

D_h est le quadruple du rayon hydraulique ou rayon moyen usuel. En conduite circulaire de diamètre D, D_h = 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

• en écoulement laminaire

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