Le diagramme de Colebrook et son utilisation
Détermination graphique du coefficient de perte de charge l :
Soit une conduite cylindrique de diamètre intérieur D dont la rugosité absolue est e (hauteur moyenne des aspérités à l’ intérieur de la conduite) dans laquelle circule un fluide en régime permanent ( vitesse d’ écoulement v moy ). La viscosité cinématique du fluide est n, sa masse volumique est r .
METHODE :
1. Calculer
la rugosité relative
de la conduite. La valeur de
fixe la courbe.
2. Calculer le nombre de Reynolds Re de l’ écoulement . La valeur de Re fixe le point P sur la courbe.
3. On détermine le coefficient de perte de charge l horizontalement sur l’ axe de gauche correspondant au point P. ( ATTENTION : échelle logarithmique ).
Exemple :
Caractéristiques de la conduite |
Caractéristiques de l’ écoulement |
Caractéristiques du fluide |
rugosité absolue e = 0,79 mm |
Débit-volume Qv = 56,5 m3.h –1 |
Viscosité dynamique (à q) h = 1,0.10 –3 Pa.s |
diamètre intérieur D = 100 mm
|
Température q = 20 °C |
masse volumique r = 1,0.10 3 kg .m –3 |
nombre de Reynolds Re
=
avec
rugosité relative
= 0,0079
nombre de Reynolds Re = 2,0.10 5.
coefficient de perte de charge l # 0,023
REMARQUE :
En régime laminaire (Re < 2.10 3), le coefficient de perte de charge
s' obtient par la
formule de Poiseuille :
Pour des conduites lisses avec 5.10 3 < Re < 1.10 5 , on peut calculer
le coefficient de perte de charge par la
formule de Blasius :
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Richard Mauduit