Chapitre ii
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Chapitre II. Pertes de charge dans les fluides réels. I Fluide réel. Viscosité m. y. dF. v+dv. v. m. Viscosité unité le Poiseuille Pl. Kgm -1 s -1. Nm -2 s. ou. Dimensions. m = 10 -3 Pl. H 2 O. T=20°C. Huile. m = 1 Pl. II- Notion de perte de charges.

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Presentation Transcript


Chapitre ii

Chapitre II

Pertes de charge dans les fluides réels


Chapitre ii

I Fluide réel

Viscosité m

y

dF

v+dv

v

m

Viscosité unité le Poiseuille Pl

Kgm-1s-1

Nm-2s

ou

Dimensions

m = 10-3Pl

H2O

T=20°C

Huile

m = 1 Pl


Chapitre ii

II- Notion de perte de charges

Les frottements se traduisent par des pertes d’énergie

+DH

HT1=HT2

Par unité de poids

1

PT1= PT1+DP

Par unité de volume

Avec

DP=rg DH

2


Chapitre ii

III-Expérience de Reynolds

U vitesse moyenne=

Débit

=Q/S

Section

D

U


Chapitre ii

III-1-Différents types d ’écoulement

« Faibles vitesses »

Régimelaminaire

Régime intermédiaire

« Grandes vitesses »

Régime turbulent


Chapitre ii

U= 5 m/s

D = 10 cm

m/r = 10-3/10 3 = 10-6SI

Re =5 105

III-2- Nombre de Reynolds

Quantité sans dimension

Régime laminaire

  • Si Re<2200

Régime turbulent

  • Si Re>2200

Huile

H2O

U= 5 cm/s

D = 1 cm

m/r = 1/10 3 = 10-3SI

Re =5 10-1


Chapitre ii

IV-Approche phénoménologique des pertes de charge

Les frottements contre un obstacle ou dans une canalisation

dependent de la vitesse du fluide

t= ru2/2

Cf

t

u


Chapitre ii

Dans le cas d’une

conduite cylindrique

p+∆p

t

! ! ! !

p

L

IV-1-Cas d ’une conduite à section constante

Surface latérale

S∆p = t pL

p

S

Par définition RH = rayon hydraulique

Diamètre hydraulique : DH= 4 RH


Chapitre ii

IV-2-Pertes de charge linéaires

l = coefficient de perte de charge linéique

l est sans dimension


Chapitre ii

IV-3-Abaque de Nikuradze

k/D rugosité relative

Sans dimension


Chapitre ii

Turbulent lisse

Ne dépend pas de Re


Chapitre ii

  • Régime laminaire

L = 64 / Re

  • Régime turbulent lisse

L = (100 Re)-1/4

  • Régime turbulent rugueux


Chapitre ii

IV-4- Pertes de charge singulières


Chapitre ii

IV-5- Association de canalisations

Q1 = VASA+VBSB

IV-6 Généralisation


Chapitre ii

V-

Fluide parfait

Fluide réel

Régime turbulent≈1

Régime laminaire :

énergie cinétique négligeable


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