LES PERTES DE CHARGE ou pertes de pression
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LES PERTES DE CHARGE ou pertes de pression
LES PERTES DE CHARGE ou pertes de pression Définition : Les pertes de charge sont des pertes de pression dues aux frottements de l’eau contre les parois internes des canalisations. Unités utilisées: mCE ou mmCE Différentes écritures : PdeC ∆P J 1. Les pertes de charge régulières. Elles représentent les pertes de charge dues aux longueurs droites. PdeC = Λ x L/Ø x U²/2g avec PdeC en mCE L longueur en mètre Ø int en mètre U vitesse en m/s g coefficient de pesanteur = 9.81 ou 10 en N/kg Λ coefficient de pertes de charge sans dimension (pour information Λ du PVC = 0.035) Elles sont fonction de : La rugosité (matériaux) du diamètre La viscosité La vitesse La température Comment connaître ces pertes de charge : Calcul Abaque Remarques : Les pertes de charge sont proportionnelles. Les pertes de charge varient comme le carré de la vitesse. (si la vitesse est multipliée par 2 alors, les pertes de charge sont multipliées par 2² c’est à dire 4) Application : 1. Quelle sera la perte de charge pour une tuyauterie PVC d’une longueur de 1 mètre, d’un diamètre nominal de 50 mm pour un débit de circulation de 10 m3/h ? 1.1. Par lecture sur abaque PdeC = 165 mmCE/m ou 0.165 mCE 1.2. Par calcul Vitesse de l’eau : 2 m/s Longueur : 1 m Ø int : 42 mm g : 10 N/kg Λ : 0.035 PdeC = 0.035 x 1/0.042 x 1 x 2²/2 x10 = 0.166 mCE/m ou 166 mmCE/m LES PERTES DE CHARGE (suite) 2. Les pertes de charge singulières. Elles représentent les pertes de charge dues aux obstacles (tés, vannes, coudes, filtre etc….) PdeC = ξ x U²/2g avec PdeC en mCE ξ Epsilon coefficient de pertes de charge de l’obstacle U vitesse en m/s g coefficient de pesanteur = 9.81 ou 10 N/kg Comment connaître ces pertes de charge : par lecture sur abaque (longueur équivalente) Remarques : Pour simplifier, on considère quelles représentent 15% des pertes de charge régulières. Application : 1. Quelle sera la perte de charge singulière pour 1 coude PVC petit rayon à 90° d’un diamètre nominal de 50 mm pour un débit de 10 m3/h ? 1.1. Longueur équivalente Le traçage sur l’abaque nous indique une longueur équivalente de 1.6 m. Ce qui signifie que la perte de charge du coude équivaut à une longueur droite de 1.6 m. Sachant que la perte de charge d’une longueur droite de 1 m pour un diamètre de 50 mm et pour un débit de 10 m3/h est de 0.165 mCE/m, la perte de charge du coude sera de : PdeC coude = 0.165 x 1.6 = 0.264 mCE ou 264 mmCE 2. Quelles seront les pertes de charge pour un réseau comprenant : Toutes les tuyauteries seront en PVC de 50 mm. 10 coudes petit rayon 90° 5 coudes petit rayon 45° 3 Tés égaux 10 m de longueur ∑des coefficients : (10 x 1.6) + (5 x 0.65) + (3 x 4.3) = 32.15 m + 10 m de tuyauterie = 42.15 m. P de C total du réseau : 42.15 x 0.165 = 6.95 mCE