N°4 - Mise en circulation d’un fluide et notion de perte de charge - niv. 3

N°4 - Mise en circulation d’un fluide et notion de perte de charge - niv. 3

Lorsqu’un fluide (eau ou air) se déplace, les chocs entre les molécules et sur les parois du conduit lui font perdre de la pression. Cette chute de pression est appelée perte de charge (notée PdC).

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Question

Q1: Quelle est en [bar] la perte de charge (PdC) dans la distribution AB ci-dessus?

PdCAB = PA - PB = 1,4 - 1 = 0,4 [bar]

Mais une façon plus pratique de dire la même chose consiste à dire que pour qu’il y ait circulation de fluide entre A et B, il faut qu’il y ait un écart de pression entre les 2 points.

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Question

Q2: Pour quelle raison l'eau (ou l'air) dans la distribution AB ci-dessus circule de B vers A?

L'eau circule de B vers A car la pression en B est supérieure à la pression en A.

       

Pour mettre un fluide en circulation, il est nécessaire de créer un écart de pression et le fluide circule des « hautes » pressions vers les « basses » pressions.
Par ailleurs, cet écart de pression correspond aux pertes de charge entre les 2 points de mesure.

Il s’agit de 2 façons différentes d’expliquer la même chose. Il sera très important de les avoir en même temps à l’esprit.
En quelque sorte, il s’agit de l’histoire de l’œuf et de la poule :
« Il n’y a pas un œuf sans une poule ; Il n’y a pas une poule sans un oeuf »
« Il n’y a pas de circulation sans écart de pression ; Il n’y a pas de circulation sans chute de pression (perte de charge) »

Question

Q3: La canalisation ci-dessous se trouve dans une salle de bain. Sans vous contenter de répondre " parce que la canalisation est percée ", en parlant "d’écart de pression", expliquez pour quelle raison l'eau jaillit en C?


L'eau jaillit en C parce que la pression dans la canalisation est de 1,2 [bar] alors qu'à l'extérieur de la canalisation elle est de 0 [bar]. Le jaillissement correspond à cet écart de pression.

Question

Q4: Indiquez par des flèches comment circule l'eau dans la canalisation ci-dessous.




Explication :
Les pressions en A et B sont supérieures à celle en C.

Question

Q5: Indiquez par des flèches comment circule l'eau dans la canalisation ci-dessous.




Explication :
La pression en B est supérieure à celle en C. La pressions en C est supérieure à celle en A.
Remarquez par ailleurs, qu'il y a moins de débit entre C et A qu'entre B et C, du fait de la fuite en C.

Conclusion :

  • Si un fluide circule dans une canalisation horizontale de A vers B, c’est que la pression en A est supérieure à la pression en B.
  • Si un fluide circule dans une canalisation horizontale de A vers B, la pression en B est inférieure à la pression en A du fait des pertes de charge.

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