Tube en acier - Eau Froide
Il s'agit d'un tube en acier galvanisé de 25 mètres de long situé dans un bâtiment et qui permet d'acheminer l'alimentation en eau froide des appareils sanitaires.
Le débit est égal à 2,00 l/s. L'eau est à 15°C. Le diamètre du tube est 42,4 x 2,9 mm (diamètre extérieur et épaisseur).
Question
Quelle est la vitesse débitante ?
Equation de conservation de la masse des fluides incompressibles :
Qv = S.V
Section intérieure du tube :
S = π . D2/4
S = π . 0,03662 / 4 = 1,052.10-3 m2
vitesse débitante :
V = qv / S = 2.10-3 / 1,052.10-3 = 1,9 m/s
Question
Quelle est la rugosité relative de la canalisation ?
Rugosité de l'acier galvanisé :
k = 0,1 mm
Rugosité relative :
k/D = 0,1 / 36,6 = 2,73.10-3
Question
Quelle est la viscosité cinématique de l'eau à 15°C ?
Viscosité dynamique :
μ = 1,16.10-3 kg/(m.s)
Masse volumique :
ρ = 999,1 kg/m3
Viscosité cinématique :
ν = μ / ρ
ν = 1,16.10-3 / 999,1 = 1,16.10-6 m2/s
Question
Quel est le nombre de Reynolds de l'écoulement ?
Re = v.D / ν
Re = 1,9 x 36,6.10-3 / 1,16.10-6 = 59948
Question
Quel est le facteur de perte de charge de cet écoulement ?
Lecture sur un diagramme de Moody :
λ = 0,028
Question
Quelle est la perte de charge linéique de l'écoulement ?
ΔE/L = λ/D . ρ.v2/2
ΔE/L = 0,028 / 36,6.10-3 x 999,0 x 1,92 / 2 = 1379 Pa/m
Question
Quelle est la perte de charge linéaire ?
ΔE = ΔE/L . L
ΔE = 1379 x 25 = 34487 Pa