Perte de charge dans des conduites, raccords de tuyauterie et robinetteries

Les systèmes de tuyauterie sont constitués de différents éléments de tuyauterie ayant chacun des propriétés spécifiques. Lorsque l’on détermine les pertes de charge, on distingue les simples pertes par frottement dans les éléments de tuyauterie rectilignes et les pertes supplémentaires dans ce qu’on appelle les raccords de tuyauterie et autres éléments ajoutés tels que les soupapes. À la différence de ce qui se passe dans les éléments de tuyauterie, en plus des pertes par frottement causées par la rugosité de la surface, on observe dans les raccords de tuyauterie d’autres pertes liées à un décollement de l’écoulement ou à un écoulement secondaire.

La perte de charge dans un raccord de tuyauterie dépend du type de changement de direction; on l’appelle coeffi cient de traînée Zeta. Les coefficients de traînée sont déterminés de manière expérimentale en mesurant la pression de l’entrée p1 à la sortie p2 du raccord de tuyauterie; on les retrouve sous la forme de valeurs indicatives dans des tableaux. Le coeffi cient de traînée indique la différence de pression que l’on doit avoir entre l’entrée et la sortie pour maintenir un débit défi ni dans un élément de tuyauterie.

Différentiel de pression avec des éléments de tuyauterie rectilignes

Le différentiel de pression Δp entre l’entrée et la sortie d’un élément de tuyauterie droit est calculé à partir du coeffi cient de frottement du tuyau λ, de la longueur de tuyau L, de la densité du fluide ρ et du carré de la vitesse moyenne v divisé par le diamètre intérieur du tuyau di.


Différentiel de pression sur des raccords de tuyauterie

Le différentiel de pression Δp entre l’entrée et la sortie d’un raccord de tuyauterie est calculé à partir du coefficient de traînée Zeta , de la densité du fluide ρ et du carré de la vitesse moyenne v.



L’addition de toutes les pertes de charge dans les différents éléments de tuyauterie donne la caractéristique de l’installation du système de tuyauterie. La caractéristique de l’installation permet de déterminer la hauteur de refoulement requise de la pompe en fonction du débit.