Pressions et débits dans les canalisations

Thèmes abordés

Sciences - Ingénierie - Industrie, Pressions, débits dans les canalisations, fluide, molécules, forces pressantes, pression atmosphérique, point d'application, Newton, Pascal, hydrostatique, masse volumique

Résumé du document

Un fluide est un liquide ou gaz n'ayant pas de force propre. Les molécules sont animées de mouvements désordonnés et exercent sur toutes les portions de paroi des actions modélisées par des forces pressantes. La pression de la couche d'air de l'atmosphère est appelée pression atmosphérique. Elle dépend de l'altitude et des conditions météorologiques.

Extraits

[...] Pressions et débits dans les canalisations Notion de pression dans un fluide Fluides Un fluide est un liquide ou gaz n'ayant pas de force propre. Les molécules sont animées de mouvements désordonnés et exercent sur toutes les portions de paroi des actions modélisées par des forces pressantes. Pression et force pressante La force pressente qui s'exerce sur une paroi de surface est La pression est égale à : : Force en newtons : Surface en mètres carrés ( ) : Pression en pascals ( ) Autres unités : - Hectopascal ( ) : - Bar : - Mili-bar : Atmosphère ( ) Pression atmosphérique ( ) et pression de surface libre ( ) Pression atmosphérique La pression de la couche d'air de l'atmosphère est appelée pression atmosphérique. [...]

[...] Les pressions en 2 points A et B situé dans un même liquide incompressible et en équilibre mécanique (au repos) sont liée par le principe fondamental de l'hydrostatique (ou relation fondamentale de la statique des fluides) Pa et Pb sont les pressions au point A et B en Pascal masse volumique en kg.m-3 g : accélération de la pesanteur : g = 9,8 m.s-2 ha et hb sont hauteurs (altitudes) des points A et B Rappel : Masse volumique f m : Masse en kg V : Volume en m 3 f : masse volumique kg.m3 Eau = f = 1000 kg.m3 Les différentes pressions La pression absolue La pression absolue est la pression mesurée par rapport au vide. Remarque : La pression atmosphérique. La pression relative La pression relative est la pression mesurée par rapport à la pression atmosphérique. Remarque : La pression mesurée dans les canalisations et une pression relative. [...]

[...] Débit volumique et massique Lors d'un écoulement, pendant une durée le volume de masse traverse une section droite d'une canalisation. Rappels : Section d'une canalisation : avec Volume d'une canalisation : r : rayon en mètre S : section en m2 d : diamètre en m h : hauteur en m V : volume en m3 Le débit volumique : : débit volumique en : volumique en : temps en Le débit massique : Il correspond à : Débit massique en kg.s-1 : masse en kg : temps en s Mesure : Elle se fait avec un débitmètre (volumique ou massique) selon les modèles. [...]

[...] Conservation des débits Il y a conservation des débits volumiques et massiques lors d'un écoulement d'un liquide incompressible dans un réseau de canalisation Exemple de réseau de canalisation : b. Vitesse d'écoulement dans une canalisation Dans une canalisation, la vitesse moyenne du liquide est donnée par : v : vitesse du liquide Dv : débit volumique en S : section en Conséquence sur la conservation des débits : Si la section S diminue la vitesse v augmente . point d'application : point de contact entre le fluide et la paroi - direction : perpendiculaire à la paroi - sens : du fluide vers la paroi - Intensité F : sa valeur F est proportionnelle à S et dépend de la pression du fluide. [...]