Venturi TP

Pages: 5 (1057 mots) Publié le: 20 octobre 2014

Débitmètre et pertes de charges


1/ Introduction :
Le but du TP est de mesurer le débit d'un fluide par le biais de capteurs de pression dans différents instruments de mesure ainsi que les pertes de charges induites par chaque appareil. De plus on essayera de vérifier les lois de pertes de charges dans deux conduites de diamètres différents ainsi que quelques pertes de chargessingulières.
2/ Manipulations et exploitation des résultats :
2.1/ Appareillage :
Les deux bancs de mesures utilisent un multimanomètre qui comporte plusieurs tubes
verticaux permettant ainsi de mesurer la pression à différents endroits d'une conduite par la
mesure des hauteurs d'eau. Le multimanomètre n'est pas en liaison directe avec l'atmosphère :
les hauts de tous les tubes débouchent dans unréservoir d'air commun muni d'une valve
permettant de faire une contre-pression réglable.




2.1.1/ Courbe d’étalonnage du rotamètre :


Le rotamètre utilisé dans la manipulation  a une géométrie conique dont le diamètre varie linéairement selon son axe.
Les mesures du débit faites lors des manipulations donnent les valeurs suivantes :










A partir des valeurs du tableauci-dessus on trace la courbe d’étalonnage  Qv=f (Qv, rotamètre) suivante :


On constate que la droite formée par les différents points peut être assimilé à une bissectrice (pente f(Qv) ≈ Qv,rotamètre) ce qui revient à dire que le changement de section du rotamètre n’influe pas énormément sur la valeur du débit.
 Il est bien possible d’avoir le débit du système en utilisant unrotamètre.
N.B : On n’a pas pu obtenir de résultats pour le débitmètre magnétique suite à une défaillance du matériel.

2.2.2/ Coefficient de décharge venturi :
- Tube de Venturi :
C’est un tube dont le diamètre rétrécit doucement (zone convergente) puis s’élargie doucement (zone divergente), il contient deux points de mesure de pression relié à un manomètre constitué de deux tubespiézométriques. Ainsi on constatera que la vitesse et le débit dans la plus petite section sont plus importants que dans la section la plus grande, la pression quant à elle diminue quand la vitesse est importante.
- Relation entre √h et Qv :
= avec (P1 - P2 = )
Avec :
s=
S=
m=0.4918
E=1.1485

On trace alors la courbe f(Q)= à partir des mesures suivantes :Qv (l/min)
Qv(m^3/s)
Débit Venturi h (m)
√h (m)
1,93

0.3

4,2

2.1
1.44
5,62

3.6
1.89
7,42
12.36
6.5
2.54
9,03
15.05
9.8
3.13
12,43
20.71
19
4.35
16,23
27.38
32.6
5.7
19,68
32.8
47.7
6.9



L’équation de la courbe étant égale à  : y = 2088x
On obtient :
= = 1,03

2.2.3/ coefficient du débit du diaphragme
- Diaphragme :
Il s’agit d’undisque percé qui entraine un changement brusque et court de la section des lignes de courant du fluide, on calcul à l’aide de cette manipulation la différence de charge entre les deux point d’avant et après le disque.
- Relation entre √h et Qv :
 = avec (P1 - P2 = )
Avec : S=0,0001767

On trace alors la courbe f(Q)= à partir des mesures suivantes :




Qv (l/min)Qv(m^3/s)
Débit diaphragme – h(m)
√h
1,93

0.2
4.4
4,2

0.7
8.3
5,62

1.2
10.9
7,42
12.36
2.2
14.8
9,03
15.05
3.5
18.7
12,43
20.71
6.6
25.6
16,23
27.38
11.6
34
19,68
32.8
17.1
41.3


L’équation de la courbe étant égale à  : y = 1242,1x
On obtient :
= 1,02

2.2.2/ Coefficients de pertes de charges singulières:

- Relation entre √h et Qv : (a : la pente de la droite)

N.B : Au bout de quatre mesures les tubes étaient saturés. On n’a pas pu effectuer plus de mesures.

A) Diaphragme :

Mesures :
Débit Qv (l/min)
Qv(m^3/s)
∆H(m)
√∆H
1,63
2.71
0.1
3.1
3,43
5.71
0.2
5.9
5,89
9.81
1
10
8,13
13.55
1.9
13.7




L’équation de la droite est : Y=1018,9x  a=1018.9...
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