Calculer le débit dans un tuyau permet de déterminer la quantité de fluide ou de gaz transférée sur une période donnée. Pour obtenir une estimation générale, il suffit de connaître les dimensions du tuyau et la vitesse du fluide. Toutefois, il est important de garder à l'esprit que la pression d'un fluide est influencée par la montée ou la descente du tuyau, ainsi que par le gradient de cette différence d'altitude.
La formule de base utilisée pour ce calcul est appelée équation de Bernoulli, bien qu'il existe d'autres variantes adaptées aux fluides ou aux gaz compressibles et incompressibles.
Matériel nécessaire
- Crayon
- Papier
- Calculatrice
- Chronomètre
- Récipient d'un gallon (environ 3,8 litres)
- Manomètre
Instructions
Étape 1 : Déterminer la différence d'altitude
Déterminez la montée ou la descente du tuyau. Mesurez la longueur totale du tuyau, puis soustrayez la hauteur de l'extrémité d'entrée de celle du côté de sortie. Divisez le résultat obtenu par la longueur du tuyau. Notez ce nombre sur votre papier et étiquetez-le « H ». Par exemple, un tuyau parfaitement horizontal présentera une élévation de 0, tandis qu'un tuyau en pente descendante affichera une valeur négative.
Étape 2 : Calculer la composante liée à la vitesse
À l'aide du chronomètre, remplissez un récipient d'un gallon et notez le temps nécessaire pour le remplir. Divisez 128 par le nombre de secondes requises pour le remplissage, puis multipliez ce chiffre par 60 afin d'obtenir la vitesse. Multipliez ensuite la vitesse par elle-même et divisez le résultat par 64,4, soit deux fois la constante de l'accélération gravitationnelle. Notez ce nombre avec l'étiquette « V ».
Étape 3 : Mesurer la pression du fluide
Installez un manomètre sur la conduite et mesurez la densité de pression appliquée. Le manomètre constitue d'ailleurs le moyen le plus simple de mesurer la pression sur une ligne. Divisez la densité de pression du fluide par 32,2, la constante de l'accélération gravitationnelle. Étiquetez ce nombre « P » sur votre papier. Cette valeur correspond à la pression de base du fluide, avant qu'elle ne soit modifiée par l'élévation de l'écoulement dans le tuyau.
Étape 4 : Additionner les trois valeurs
Additionnez les trois nombres obtenus selon la formule suivante : H + V + P = F. La valeur F représente le débit calculé du fluide circulant dans le tuyau. En résumé, l'élévation, la vitesse et la pression combinées donnent le débit total à travers la conduite.
Source : https://jardin.98905.com/home-repair-maintenance/gas-repairs/1007071529.html