Méthode de longueur équivalente
La méthode de longueur équivalente ( méthode L e / D ) permet à l’utilisateur de décrire la perte de pression à travers un coude ou un raccord comme une longueur de tuyau droit .
Cette méthode est basée sur l’observation que les pertes importantes sont également proportionnelles à la tête de vitesse ( v 2 / 2g ).
La méthode L e / D augmente simplement le facteur multiplicateur dans l’ équation de Darcy-Weisbach (c’est-à-dire ƒ.L / D ) par une longueur de tuyau droit (c’est-à-dire L e ) qui donnerait lieu à une perte de pression équivalente aux pertes dans le raccords, d’où le nom de «longueur équivalente». Le facteur multiplicateur devient donc ƒ (L + L e ) / D et l’équation pour le calcul de la perte de charge du système est donc:
Tous les raccords, coudes, tés peuvent être additionnés pour faire une longueur totale et la perte de pression calculée à partir de cette longueur. Il a été constaté expérimentalement que si les longueurs équivalentes pour une gamme de tailles d’un type donné de raccord sont divisées par les diamètres des raccords, alors un rapport presque constant (c’est-à-dire L e / D) est obtenu. L’avantage de la méthode de longueur équivalente est qu’une seule valeur de données est suffisante pour couvrir toutes les tailles de cet ajustement et donc la tabulation de données de longueur équivalente est relativement facile. Certaines longueurs équivalentes typiques sont indiquées dans le tableau.
Voir aussi: Logiciel de dimensionnement de tuyaux et de calcul de débit
Sommaire:
- La perte de charge du système hydraulique est divisée en deux catégories principales :
- Perte de charge importante – due au frottement dans des tuyaux droits
- Perte de charge mineure – due à des composants comme des valves, des coudes…
- Une forme spéciale de l’équation de Darcy peut être utilisée pour calculer les pertes mineures .
- Les pertes mineures sont à peu près proportionnelle à la place du débit et par conséquent , ils peuvent être intégrés facilement dans l’équation de Darcy-Weisbach par coefficient de résistance K .
- En tant que perte de pression locale, l’accélération du fluide dans un canal chauffé peut également être envisagée.
Il existe les méthodes suivantes:
- Méthode de longueur équivalente
- Méthode K (méthode du coefficient de résistance)
- Méthode 2K
- Méthode 3K
Pourquoi la perte de tête est très importante?
Comme on peut le voir sur la photo, la perte de charge est une caractéristique clé de tout système hydraulique. Dans les systèmes dans lesquels un certain débit doit être maintenu (par exemple pour assurer un refroidissement ou un transfert de chaleur suffisant à partir d’un cœur de réacteur ), l’équilibre de la perte de charge et de la tête ajoutée par une pompe détermine le débit à travers le système.
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