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Calcul perte de charge singulière
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Les pertes de charges singulières correspondant aux accidents
de parcours dans les réseaux hydrauliques et sont exprimées
par la relation suivante :
- Dps = perte de charge singulière en Pa
- p = masse volumique du fluide en kg/m3
- V = vitesse d’écoulement en m/s
- K = coefficient dépendant de la nature
de la résistance locale (module de perte de charge)
A noter que : 
, n’est autre que la pression dynamique du fluide.
Les pertes de charge modulaires sont classées en 2 catégories :
- Celles qui sont à valeur constante quel que soit le diamètre
du réseau utilisé, tel que les changements de section
(réductions, entrées et sorties de canalisations)
- Celles qui varient en fonction du diamètre de réseaux,
dont la perte de charge est due essentiellement par frottement
et turbulence se produisant comme par exemple dans une vanne.
| Coefficients K à valeur constante |
Dans cette catégorie, les coefficients de module de charge
sont fonction principalement du changement de section.
A noter que les valeurs suivantes sont toutes établies en
fonction du plus petit diamètre.
Cette valeur peut être convertie sur le plus grand diamètre
par (D_grand/d_petit)4.
| Changement
de section |
K
|
| - Réduction
concentrique - élargissement d1/d2 = 0.90 |
0.026
|
| - Réduction
concentrique - élargissement d1/d2 = 0.80 |
0.13
|
| - Réduction
concentrique - élargissement d1/d2 = 0.75 |
0.16
|
| - Réduction
concentrique - élargissement d1/d2 = 0.67 |
0.28
|
| - Réduction
concentrique - élargissement d1/d2 = 0.50 |
0.5
|
| - Réduction
concentrique – rétrécissement d1/d2 = 0.90 |
0.008
|
| - Réduction
concentrique - rétrécissement d1/d2 = 0.80 |
0.041
|
| - Réduction
concentrique - rétrécissement d1/d2 = 0.75 |
0.049
|
| - Réduction
concentrique - rétrécissement d1/d2 = 0.67 |
0.085
|
| - Réduction
concentrique - rétrécissement d1/d2 = 0.50 |
0.16
|
| Entrée
et sortie conduite |
|
| - Entrée
conduite de niveau - r/d = 0.00 (angle vif) |
0.5
|
| - Entrée
conduite de niveau - r/d = 0.02 |
0.28
|
| - Entrée
conduite de niveau - r/d = 0.04 |
0.24
|
| - Entrée
conduite de niveau - r/d = 0.06 |
0.15
|
| - Entrée
conduite de niveau - r/d = 0.10 |
0.09
|
| - Entrée
conduite de niveau - r/d > 0.15 (bien arrondie) |
0.04
|
| - Entrée
conduite saillante |
0.78
|
| - Sortie canalisation
|
1
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Equipements complémentaires
| Equipements divers |
K
|
| Comptage (Vous devez consulter normalement
le fabricant) |
|
| - Compteur à disque (K : 3,4 à 10)
|
10
|
| - Compteur rotatif |
10
|
| - Compteur à piston |
15
|
| - Compteur à turbine (K : 5 à 7.5)
|
7.5
|
| Branchement radiateurs
y/c robinetterie |
|
| - Piquage sur réseaux aller et retour,
radiateur, robinetterie |
15
|
| Ensemble chaudière
y/c robinetterie |
|
| - entrée et sortie chaudière y/c
changements brusques de sections, entrée et sortie, vanne,
tuyauterie de dérivation, piquage, du vase d'expansion
(8 à 12) |
12
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| Tronçon entre
2 piquages |
|
| - sans variation de section |
1.5
|
| - avec variation de section |
3.5
|
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Coefficients K dépendant du diamètre utilisé
|
Les facteurs de perte charge placés dans cette catégorie
dépendent à la fois du type d'équipement et
du diamètre du réseau.
Avec :
- K = Module perte de charge
- x = K / 4 . ft
- Ft = Coefficient selon le diamètre nominal
| Désignation |
K /(4.ft) |
| Isolement
(Totalement ouvert) |
|
| - Robinet vanne |
8 |
| - Robinet à soupape |
340 |
| - Robinet à soupape,
angle (45 degré type Y) |
55 |
| - Robinet à soupape,
angle (90 degré) |
150 |
| - Vanne papillon (2" to
8") |
45 |
| - Vanne papillon (10"
to 14") |
35 |
| - Vanne papillon (16"
to 48") |
25 |
| - Robinet boisseau sphérique
- orifice non réduit |
3 |
| - Robinet boisseau sphérique
- orifice réduit : d1/d2 = 0.8 |
7 |
| - Robinet boisseau sphérique
- orifice réduit : d1/d2 = 0.7 |
12 |
| - Robinet boisseau sphérique
- orifice réduit : d1/d2 = 0.6 |
23 |
| Clapet
de non retour (Totalement ouvert) |
|
| - Clapet de non retour
à soupape |
600 |
| - Clapet de non retour
à battant |
50 |
| - Clapet de non retour
à disque levable (2" à 8") |
40 |
| - Clapet de non retour
à disque levable (10" à 14") |
30 |
| - Clapet de non retour
à disque levable (16" à 18") |
20 |
| - Clapet - crépine
avec filtre |
420 |
| Raccords |
|
| - Té sur la déviation |
60 |
| - Té en passage
direct |
20 |
| - Coude standard 90° |
30 |
| - Coude standard 45° |
16 |
| - Coude long rayon 90° |
16 |
| - Coude à angle
droit |
50 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 1 |
20 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 1,5 |
14 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 2 |
12 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 3 |
12 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 4 |
14 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 6 |
17 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 8 |
24 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 10 |
30 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 12 |
34 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 14 |
38 |
| - Coude d'équerre
(à brides ou soudé) r/d = 20 |
50 |
| - Mitre coudée
: a = 30° |
8 |
| - Mitre coudée
: a = 45° |
15 |
| - Mitre coudée
: a = 60° |
25 |
| - Mitre coudée
: a = 90° |
60 |
| - Coude à 180°
(Rayon court) |
50 |
|
Coefficient ft
|
| Diamètre nominal en |
fT |
4.fT |
| 0.5 |
0.00675 |
0.027 |
| 0.75 |
0.00625 |
0.025 |
| 1 |
0.00575 |
0.023 |
| 1.25 |
0.055 |
0.022 |
| 1.5 |
0.00525 |
0.021 |
| 2 |
0.00475 |
0.019 |
| 2.5 |
0.0045 |
0.018 |
| 3 |
0.0045 |
0.018 |
| 4 |
0.00425 |
0.017 |
| 5 |
0.0040 |
0.016 |
| 6 |
0.00375 |
0.015 |
| 8 |
0.0035 |
0.014 |
| 10 |
0.0035 |
0.014 |
| 12 |
0.00325 |
0.013 |
| 14 |
0.00325 |
0.013 |
| 16 |
0.00325 |
0.013 |
| 18 |
0.0030 |
0.012 |
| 20 |
0.0030 |
0.012 |
| 24 |
0.0030 |
0.012 |
Les programmes de calcul HydroWater,
hydroExcel, hydroTherm,
Aerogaz, ThermGaz,
PdcAirComprimé, etc, déterminent
automatiquement la détermination du module de perte de charge
selon le diamètre imputé.
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Evaluation du module de perte de charge
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Les pertes de charges singulières sont exprimées
par :
Inversement, il est possible de connaître la valeur de K
en fonction de la perte de charge (lue sur un abaque)
- V = Vitesse d'écoulement en m/s
- Dps = perte de charge singulière en Pa
- p = masse volumique du fluide en kg/m3 (dépend
de la température)
- K = Ce coefficient dépend de la nature
de la résistance locale
Dernière mise à jour :
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