DU MOVVBMEM' DE L'EAO DANS LES CONDUITES

▲ DIAVÉTRE VARIABLE.

139. Nous examinerons successiTemeot dans ce chapitre le cas où le diamètre Tarie brosqnement, et le cas où les vailatioDS du diamètre sont graduelles. Le premier cas est le plus important dans la pratique.

CHANGEMENTS BRUSQUES. — ÉFALUATIOlf DES PERTES DE CHARGE, —

1* Soit AB un tuyau dont le diamètre D est donné et où Teau s'écoule par filets parallèles avec une vitesse u.

Le tuyau A'B^ qui a un diamètre D* plus grand que D, fait suite au tuyau AB; en une section kV^ T écoulement par filets parallèles est rétabli, et se fait avec une vitesse moyenne t/. On a entre ies vitesses u et u' la relation

ttXîD^-tt'xjD».

Nous savons qu'entre les sections AB et A'B' il y a une perte de

22 i PERTES DE CHARGE

charge mesurée par la hauteur due àl^ vitesse relative w — w'; le plan de charge s'abaisse donc, en passant du point A au point A', d'une quantité égale à

S'il y a des changements de section dans une conduite, et si l'eau passe d'une moindre section dans une plus grande, il faudra donc, pour calculer J avec exactitude, retrancher delà différence de niveau, h—h\ entre le bassin d'amont et le bassin d'aval, les quantités

— — — correspondantes à tous ces changements brusques, qui diminuent d'autant la charge.

C'est cette règle que nous avons suivie quand nous avons retranché

de h — h' la hauteur — , pour tenir compte de T aflluence de la veine

liquide dans l'eau tranquille du bassin d'aval. 2- Supposons que le plus petit tuyau fasse suite au grand; nous P»8- 8ô. trouvons alors en AB un écoulement par

filets parallèles avec une vitesse u; à l'entrée du petit tuyau, une section contractée A"B", suivie d'un changement brusque de vitesse, qui ramène la veine à la section A'B' du second tuyau; par suite, entre les points A" et A', nous constatons une perte de charge. En d'autres termes, l'entrée du tuyau de moindre diamètre présente le phénomène de l'ajutage cylindrique.

Si donc t/ est la vitesse dans le second tuyau, vitesse liée à la vitesse u par l'équation

Qu = tau',

O et w étant les sections de chaque tuyau, la perte de charge due au rétrécissement sera égale à