PERTE de CHARGE

-perte de charge

Une perte de charge est en réalité une perte de "charge surfacique" donc une pression.

-car une charge (en mécanique) est un poids et ici on perd du poids  par section-

La notion de perte de charge est surtout utilisée en mécanique des fluides

Equation aux dimensions structurelles : L-1.M.T-2

Symbole de désignation : pa(ou Dp)        Unité S.I.+ : le Pascal(Pa)

 

PERTE de CHARGE en TUBULURE (ou canalisation)

Elle est donnée par la formule de Bernoulli :

La variation de pression (perte de charge) Dp entre 2 points d’un tube de courant fluidique est la somme de trois pressions:

Δp = p+  p+ p3

p1(Pa) est la pression statique du liquide (pression ambiante, isotrope, agissant dans toutes les directions internes du fluide)

p2(Pa) est la pression de pesanteur, qui vaut (l. ρ'.g)

avec l(m)= différence de niveau entre les 2 points, ρ'(kg/m3)= masse volumique du liquide, supposée indépendante de la pression et g(m/s²)= accélération de la pesanteur)

p3(Pa) est la pression dynamique (c’est à dire provenant de l’écoulement, valan

(1/2) (ρ'.v²)   où v(m/s)= vitesse d’écoulement du liquide

 

L'équation de la perte de charge peut aussi s'écrire

Δp = ρ’.l.v² / 2ld²

ρ’(kg/m3)= masse volumique du fluide, l(m)= longueur du tube et ld(m)= diamètre du tube supposé constant

 

Si la tubulure présente des modifications géométriques (resserrements, coudes, grilles….) on dit qu’il y a perte de charge singulière (et son calcul devient partiellement empirique)

 

PERTE de CHARGE LINEAIRE (ou LINEIQUE)

on utilise parfois cette notion- qui est l’équivalent d’un gradient de pression- et qui indique la dissipation d’effort (ou l’augmentation de résistance) dans un écoulement

dimension L-2.M.T-2 -       symbole wp          unité Pa/m

wp = Kp.pé / l où  wp (Pa/m) est la perte de charge linéaire, Kp(nombre) est le coefficient (facteur) de perte de charge, pé( = r’.v²/2) est l’énergie volumique cinétique, v(m/s) est la vitesse du débit fluidique, r’(kg/m3) est la masse volumique et l(m) est la longueur de tubulure

 

COEFFICIENT de PERTE de CHARGE (ou FACTEUR de PERTE de CHARGE)

c’est l’inverse du nombre de Reynolds

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