TP : Tube de Venturi

UNIVERSITE M’HAMED BOUGARA BOUMERDES
FACULTE DES HYDROCARBURES ET DE LA CHIMIE
Département Transport et équipements des hydrocarbures
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Module : TP MECANIQUE DES FLUIDES
TP N°3 : Tube de Venturi
Bute de TP :
Il s’agit d’un montage expérimental pour l’étude de la loi de Bernoulli.
Le présent TP a pour objectif:
1- La vérification du principe de Bernoulli
2- La mesure de pression le long du tube de Venturi
3- La détermination du facteur de débit

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I. Description du banc d’essai
1- Socle avec bâti
2- Manomètre multiple
3- Compteur Venturi
4- Débitmètre à orifice
5- Débitmètre à corps flottant
6- Robinet à boisseau sphérique pour alimentation
7- Amenée d’eau
8- Sortie d’eau
9- Prise de pression
Banc d’essai HM 150.13

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I. Description de l’appareil :
Pour le but de la manipulation, on utilise un tube de Venturi (convergent- divergent) avec 6
points de mesure de pression. Les 6 pressions statiques sont affichées sur un tableau avec 6
manomètres à eau (voir figure 1).
De plus, la pression totale peut être mesurée à plusieurs endroits du tube de venturi. La
pression totale est indiquée par un deuxième manomètre à tube. La mesure se fait avec une
sonde pouvant être déplacée en direction axiale dans le tube de Venturi.
I. Eléments Théoriques
Théorème de Bernoulli
La formule de Bernoulli traduit la conservation de l’énergie mécanique totale pour un
écoulement permanent et incompressible de fluide parfait (non visqueux).
Équation de continuité :
Pour un fluide incompressible, la conservation de la masse exige que le volume soit aussi conservé :
Avec
Cela donne :
 (8)
Réalisation de l’essai :

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➢ Placez le montage expérimental sur le module
HM150, de telle façon que l’eau s’écoule dans
l’égout.
➢ Etablir la liaison par flexible entre le HM150 et
l’appareil.
➢ Ouvrir l’écoulement du module HM150.
➢ Ouvrir les robinets à boule d’entrée et de sortie.
➢ Fermer la vanne d’écoulement dans le bas du
manomètre à eau simple.
➢ Enclencher la pompe et ouvrir lentement le
robinet principal du module HM150.
➢ Ouvrir les vannes de purge [3] des manomètres à
eau.
➢ Fermer avec prudence le robinet d’évacuation
jusqu’à ce que les manomètres soient parcourus
par le liquide.
➢ En réglant simultanément le robinet d’entrée et le
robinet de sortie, régler le niveau de l’eau dans les
manomètres de telle façon que ni la marque de
limite supérieure ni la marque de limite inferieure
de la plage de mesure ne soient dépassées.
➢ Relever les pressions à tous les points de mesure.
➢ Déterminer le flux volumique. Pour ce faire relever
le temps t nécessaire pour faire passer le contenu
du réservoir volumétrique du module HM150 de
20 à 30 litres.

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Evolution de la vitesse dans le tube de venturi :
Point de mesure
1
2
3
4
5
6
Di (mm)
28.4
22.5
14
17.2
24.2
28.4
S (m² 10-4 )
v
A l’aide de la vitesse de référence, on peut calculer à partir d’une valeur de départ les vitesses
théoriques Vcal correspondant aux 6 points de mesure du tube de venturi.
A débit constant, on obtient pour la valeur de départ la vitesse théorique : V1 = Q/S1
Donc Vcal1=V1*v
Attention : Le montage expérimental doit être placé
absolument à la verticale afin d’éviter de fausser les
résultats de mesure !
➢ Lors des mesures de pression, le réservoir
volumétrique du module HM150 doit être vide et
le robinet d’évacuation doit être ouvert. Sinon, la
montée du niveau de l’eau dans le réservoir
volumétrique modifie le hauteur de refoulement
de la pompe. Ceci conduit à des conditions de
pression variables. Pour les petits débits, il est
important d’avoir une pression de refoulement
constante de la pompe, sinon les résultats de
mesure seront faussés.
➢ Le zéro du manomètre simple se situe à 80mm en
dessous du manomètre sextuple. Il faut en tenir
compte lors de la lecture de la hauteur de pression
et des calculs.
➢ Lors de la modification du débit, on doit toujours
régler à nouveau les deux robinets à boule afin que
les pressions mesurées se trouvent à l’intérieur de
la plage d’affichage.
➢ Le tube de venturi utilisé possède 6 points de
mesures.
➢ Le tableau montre la vitesse de référence
normalisée v qui découle de la géométrie du tube
de venturi : v = S1/Si.