République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l

République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique
UNIVERSITE M’HAMED BOUGARRA
BOUMERDES
FACULTE DES HYDROCARBURES ET DE LA CHIMIE
DEPARTEMENT :
TRANSPORT ET EQUIPEMENTS DES HYDROCARBURES
MECANIQUE DES FLUIDES
TRAVAIL PRATIQUE №03
MESURE DE LA PRESSION TOTALE DANS
LESCOURANT D’AIR AL’AIDE DE TUBE DE PITOT
Réalisé par :
Année universitaire : 2010 – 2011
 Introduction :
1
L’utilisation de sondes de pression pour la mesure de la vitesse d’un fluide est couramment
utilisée. On distingue deux types de sondes, suivant qu’elles permettent la
mesure du module de la vitesse uniquement, ou du module et de la direction.
En ce qui nous concerne, seul le premier type nous intéresse
Nous utilisons ici un tube de PITOT, qui est une “machine pour mesurer la vitesse des
eaux courantes et le sillage des vaisseaux” selon sa première définition. Cette méthode de
mesure a été inventée par Henri PITOT qui, en 1732, imagina ce tube pour mesurer les
pressions totales.
 Partie théorique
Principe du tube de pitot :
C'est un double tube qui permet de mesurer la vitesse v du fluide à partir de la différence de
pression entre l'orifice O, où la vitesse est négligeable (point d'arrêt), et l'orifice O' placé
latéralement ou la vitesse du fluide n'est pas modifiée. Si on applique en effet la relation de
Bernoulli à une ligne de courant passant par ces deux points, on a :
⇒ la différence entre les pressions en O et O' donne accès à la vitesse en O'
Mesure de pression :
Pression d'arrêt
Plaçons un obstacle en un point P d'une veine de courant et écrivons le théorème de Bernoulli
en P et en M en amont du point P.
Ce résultat peut être exploité en disposant au point d'arrêt d'un orifice un conduit mince relié à
un capteur de pression. On peut ainsi mesurer la pression d'arrêt.
Pression statique
La pression statique est la pression qu'indiquerait un manomètre qui se déplacerait à la vitesse
du fluide. Pratiquement, on utilise un dispositif dont l'orifice est percé dans une paroi parallèle
à la vitesse d'écoulement, et relié à un capteur de pression.
2
Tube de Pitot
Il permet de mesurer la vitesse du fluide 1.
Expériences
1-Une sonde manométrique est utilisée pour effectuer les mesures de pression. Elle est
constituée de 2 orifices, l'un permettant de mesurer la pression d'arrêt et l'autre la pression
statique. On la relie à un manomètre de précision. On place cette sonde dans un tunnel
aérodynamique (voir figure).
3
2- Expérience à réaliser avec le gros collecteur.
Remarque :
La sonde de l'anémomètre à fil chaud est extrêmement fragile (jetez-y un
coup d'oeil) → remettre le capuchon dès qu'on ne s'en sert plus !
Il faut faire attention à la position du tube et de l'anémomètre à fil chaud car ils
donnent une valeur locale de la vitesse → fixez les sondes sur des trépieds, explorez la
distribution de la vitesse à l'embouchure avec l'anémomètre à fil chaud puis ajustez la position
des deux sondes en conséquence
Mode opératoire :
 Partie pratique :
1) pour l’essai de mesure de vitesse avec tube de biton on a :
V=(2∆p/ air)1/2 et air=1,29 kg/m3
V=(2
manogh
/ )1/2=(2∆p/ air)1/2
Alors: h=∆p/
manog
Après l’expérience on a trouvé :
Essai
1
2
3
4
5
6
∆p(mbar)
0,2
0,3
0,38
0,48
0,59
0,95
∆p(Pa)
20
30
38
48
59
Essai
1
2
3
4
5
6
∆p(mbar)
0,2
0,3
0,38
0,48
0,59
0,95
5,57
6,81
7,67
8,62
9,56
12,13
95
H(m)
V(m/s)
4
 Courbe de ∆p=f(v)
1
∆p(mbar)
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0
5
10
V(m/s)
15
 Courbe de V=f(∆p)
Les courbes sont des droites
A partir de ces courbes ,on constate que V dépend proportionnellement avec ∆p telle que :
5
Lorsque ∆p augmente ,la vitesse augmente d'après le diagramme 2
Et lorsque V augmente , ∆p s'augmente aussi d'après le diagramme 1
Conclusion :
6