Perte de charge linéaire dans une tuyauterie

L’hydraulique huile

Perte de charge linéaires dans les Tuyauteries LIN

On peut utiliser ce programme pour trouver :

1) la perte de charge en ligne dans une tuyauterie connaissant son diamètre, le nombre de coudes (coude à angle droit ou arrondi), la viscosité et le débit du fluide,
2) ou inversement le débit dans une tuyauterie connaissant son diamètre, la perte de charge, le nombre de coudes et la viscosité.

Le programme communique la nature de l'écoulement le nombre de REYNOLDS, ainsi que la longueur équivalente de tuyauterie fonction des coudes. Les formules ont été trouvés en s’inspirant des cours du CNAM, des cours du Massachussets Institute of Technology (MIT) et de Mr Perrier ancien professeur de mécanique des fluides à l’INSA. Elles peuvent être utilisées pour calculer les réseaux d’alimentation en ENP (eau non potable) qui devront un jour alimenter nos grandes métropoles)

Microsoft n’ayant pas assuré la compatibilité ascendante à partir de XP le lecteur équipé des dernières versions de Windows peut utiliser la

version Excel du logiciel valable pour l’eau (Le calcul est effectué pour l’eau d=1000kg/m3)

$Description : Description : Description : Description : Description : D:\Jean\Mes sites Web\site-RE\oces\images\pertelin1.gif$

Nota technique

Nombre de REYNOLDS RE = (V Dr ) / n

Si RE < 2000 D P = (64 L r V²) / ( 200 RE · D )

Si RE > 4000 D P = (0,316 · 10^-5 L r^0,75 V^1,75 n^0,25) / ( 10^-3 · D )^1,25

avec   r    Densité du fluide   kg/m³
             n    Viscosité dynamique
            m = n / r        Viscosité cinématique                  centistokes (mm²/s)
            D                     Diamètre intérieur du tube                  mm
            L                      Longueur de la tuyauterie                   m
            D P                  Perte de charge                                  bar
            V                     Vitesse du fluide dans la tuyauterie   m/s

2) Déroulement du programme

On recherche la perte de charge dans la tuyauterie et on connaît le débit. Dès que l’on entre le débit circulant dans la tuyauterie, le programme a assez d’éléments pour calculer.	$Description : Description : Description : Description : Description : D:\Jean\Mes sites Web\site-RE\oces\images\pertelin3.gif$

$Description : Description : Description : Description : Description : D:\Jean\Mes sites Web\site-RE\oces\images\pertelin4.gif$

Les 4 coudes ont une longueur équivalente de
5 mètres de tuyauterie
(un coude à angle droit et 3 coudes arrondis)

3) Abaque de pertes de charges linéaires

L’abaque ci-dessous est tracé :
- pour une viscosité moyenne de 45 centistokes (6 degrés Engler)
- selon le Diamètre intérieur du tuyaux (mm).

$Description : Description : Description : Description : Description : D:\Jean\Mes sites Web\site-RE\oces\images\pertelin-abaque.gif$

4) Tableaux de pertes de charges linéaires (sans coude)

TUYAUX		VITESSE FLUIDE 6m/s (circuits HP conventionnels)					VITESSE FLUIDE 9 m/s (circuits HP systèmes asservis*)
ID	SECTION	DEBIT	Perte de charge bar/m				DEBIT	Perte de charge bar/m
mm	cm2	l/mn	2 cst	32 cst	68 cst	100 cst	l/mn	2 cst	32 cst	68 cst
8	0,5	18	0,97	0,82	1,7	40,5	27	2	1,2	2,6
12	1,1	41	0,58	0,36	0,77	12	61	1,2	2,4	1,2
15	1,8	64	0,44	0,89	0,49	6	95	0,9	1,8	0,7
20	3,1	113	0,31	0,62	0,28	2,5	170	0,63	1,2	1,5
26	5,3	191	0,22	0,45	0,16	1,2	287	0,45	0,9	1,1
32	8	290	0,17	0,34	0,34	0,6	434	0,35	0,7	0,8
43	14,5	523	0,12	0,24	0,24	0,25	784	0,24	0,5	0,6
50	19,6	707	0,1	0,2	0,2	0,17	1060	0,2	0,4	0,5
63	31,2	1122	0,07	0,15	0,15	0,08	1683	0,15	0,3	0,35
75	44,2	1590	0,06	0,12	0,12	0,16	2386	0,12	0,24	0,3
100	78,5	2827	0,04	0,08	0,08	0,11	4241	0,08	0,17	0,2
125	122,7	4418	0,03	0,06	0,06	0,08

TUYAUX		VITESSE FLUIDE 1m/s (aspiration)					VITESSE FLUIDE 3 m/s (drainage et circuit BP)
ID	SECTION	DEBIT	Perte de charge bar/m				DEBIT	Perte de charge bar/m
mm	cm2	l/mn	2 cst	32 cst	68 st	100 cst	l/mn	2 cst	32 cst	68 cst
8	0,5	3	0,040,04	0,14	0,20,29	0,430,43	9	0,29	0,87	0,7
12	1,1	6,8	0,030,03	0,06	0,13	0,10,19	20,4	0,17	0,39	0,35
15	1,8	10,6	0,020,02	0,04	0,08	0,120,12	31,8	0,13	0,25	0,26
20	3,1	18,8	0,0130,013	0,02	0,05	0,070,07	56,5	0,09	0,14	0,18
26	5,3	32	0,010,01	0,013	0,03	0,04	96	0,07	0,08	0,13
32	8	48	0,070,07	0,009	0,02	0,03	145	0,05	0,05	0,1
43	14,5	87	0,050,05	-	0,01	0,015	261	0,04	0,03	0,07
50	19,6	118			0,007	0,011	353	0,03	0,02	0,06
63	31,2	187				0,0070,007	561	0,02	0,04	0,04
75	44,2	265					795	0,012	0,04	0,04
100	78,5	471					1414	0,009	0,02	0,02
125	122,7	736					2209	0,007	0,02	0,02
150	176,7	1060					3181	0,005	0,015	0,015
200	314,2	1885					5655		0,01	0,01
250	490,9	2945

Il n’est pas tenu compte dans ces deux tableaux de l’état de surface du tube qui peut engendrer une perte de charge supplémentaire qui peut être importante pour les petits diamètres.
Les discontinuités parfois constatés dans le tableau peuvent s'expliquer par la zone critique entre le laminaire et le turbulent
Le programme majore les valeurs ci-dessus en ajoutant à la longueur réelle du tube une longueur fictive fonction du nombre et du type de coudes

$Description : Description : Description : Description : Description : D:\Jean\Mes sites Web\site-RE\oces\images\pertelin-exe.gif$

Ne vous plaignez jamais du client à caractère difficile : il est la cause de vos progrès.
Traitez les autres mieux encore : ils sont la raison de vos bénéfices. (Auguste Detoeuf)

Retour en haut de la page

Retour