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Perte de charge par des courbes ou des coudes.

Soit:

u la vitesse de l’eau dans le tuyau; r le rayon du coude ou de la courbure; s la longueur do l’arc de la partie courbe; z la perte de charge occasionnée par la courbure.

On a, si toutes les dimensions sont exprimées en mètres :

Pertes de charges par des changements brusques de vitesse (pl. XXXII).

a) Un étranglement de la figure 16 occasionne une perte de charge :

= ü! /£ jV

ügU,k, )

u est la vitesse dans la section Q ; S2 la section du tuyau ;

Q, la section de l'ouverture ; k, le coefficient de contraction.

b) Un étranglement de la figure 17 occasionne une perte de charge :

u est la vitesse dans la section 12;

S2 la section du premier tuyau;

12, S2 , les sections des deux tuyaux suivants;

k, le coefficient de contraction du passage de 12 dans 12,.

c) Un renflement do la figuro 18 donne une perte de charge :

Î2 12, 12, sont les sections des trois tuyaux; u la vitesse de l'eau dans la section 42;

k, le coefficient de contraction pour le passage de 12, dans 12,.

Vitesse et écoulement de l'eau d un tuyau de conduite, a) Procédé général.

H est la chute totale, c’est-à-dire la hauteur du niveau de l'eau dans le réservoir supérieur au-dessus du centre de l'orifice;

S la somme des pertes de charge, provenant du frottement, des condes, des étranglements et des renflements, etc.;

h la hauteur de chute ou de vitesse qui correspond à la vitesse d’écoulement.

On a:

La somme S doit être déterminée, dans chaque cas spécial, suivant la disposition de la conduite, d’après les numéros 164, 165, 166, et alors on peut calculer, au moyen de cette équation, la vitesse d’écoulement V/2gh, qui correspond à la hauteur h.

i) Si une canalisation, au moyen de tuyaux de conduite, ne renferme ni coudes ni rétrécissements, ou si l’on en néglige l'influence, et en ne considérant que la résistance due au frottement, on a pour un tuyau d’un diamètre constant et ouvert entièrement par en bas:

L est la longueur des tuyaux ;

D le diamètre des tuyaux;

H la chute totale; u la vitesse d'écoulement;

Si la longueur du tuyau de conduite est telle que 37 2 D peut être négligée à l'égard de L, on a :

Si la vitesse u est plus grande que 06 mètres, on peut prendre:

Hauteur de chute ou charge d'eau gui doit exister si une canalisation de tuyaux dune longueur donnée L et dune largeur D doit débiter par seconde une quantité d eau Q mètres cubes.

On commencera par calculer u d’après la formule :

et on trouvera la charge d’eau II par l’équation suivante:

H - Si + TT O u + P ”*)

La table numéro 164 donne les valeurs de « u + |$U\

Diamètre qu'une conduite de tuyaux doit avoir pour déliter une certaine quantité deau, Q mitres cubes par seconde, avec une chute ou pente donnée.

L’expression suivante donne approximativement ce diamètre:

On le trouve plus exactement par les équations:

Voici la manière d'opérer avec ces équations : On calcnl pour une série de valeurs de u les valeurs correspondantes de D par la formule :