les pertes de charge - formation

LES PERTES DE CHARGE
ou pertes de pression
Définition :
Les pertes de charge sont des pertes de pression dues aux frottements de l’eau contre
les parois internes des canalisations.
Unités utilisées:
 mCE ou mmCE
Différentes écritures :
 PdeC
 ∆ P
 J
1. Les pertes de charge régulières.
Elles représentent les pertes de charge dues aux longueurs droites.
PdeC = Λ x L/Ø x U²/2g
avec
 PdeC en mCE
 L longueur en mètre
 Ø int en mètre
 U vitesse en m/s
 g coefficient de pesanteur = 9.81 ou 10 en N/kg
 Λ coefficient de pertes de charge sans dimension
(pour information Λ du PVC = 0.035)
Elles sont fonction de :
 La rugosité (matériaux)
 du diamètre
 La viscosité
 La vitesse
 La température
Comment connaître ces pertes de charge :
 Calcul
 Abaque
Remarques :
 Les pertes de charge sont proportionnelles.
 Les pertes de charge varient comme le carré de la vitesse.
(si la vitesse est multipliée par 2 alors, les pertes de charge sont multipliées par 2² c’est
à dire 4)

Application :
1. Quelle sera la perte de charge pour une tuyauterie PVC d’une longueur de 1 mètre, d’un
diamètre nominal de 50 mm pour un débit de circulation de 10 m3/h ?
1.1. Par lecture sur abaque
PdeC = 165 mmCE/m ou 0.165 mCE
1.2. Par calcul
 Vitesse de l’eau : 2 m/s
 Longueur : 1 m
 Ø int : 42 mm
 g : 10 N/kg
 Λ : 0.035
PdeC = 0.035 x 1/0.042 x 1 x 2²/2 x10 = 0.166 mCE/m ou 166 mmCE/m

LES PERTES DE CHARGE (suite)
2. Les pertes de charge singulières.
Elles représentent les pertes de charge dues aux obstacles (tés, vannes,
coudes, filtre etc….)
PdeC = ξ x U²/2g
avec
 PdeC en mCE
 ξ Epsilon coefficient de pertes de charge de l’obstacle
 U vitesse en m/s
 g coefficient de pesanteur = 9.81 ou 10 N/kg
Comment connaître ces pertes de charge :
 par lecture sur abaque (longueur équivalente)
Remarques :
 Pour simplifier, on considère quelles représentent 15% des pertes de
charge régulières.
Application :
1. Quelle sera la perte de charge singulière pour 1 coude PVC petit rayon à 90°
d’un diamètre nominal de 50 mm pour un débit de 10 m3/h ?
1.1. Longueur équivalente
Le traçage sur l’abaque nous indique une longueur équivalente de 1.6 m.
Ce qui signifie que la perte de charge du coude équivaut à une longueur droite de
1.6 m.
Sachant que la perte de charge d’une longueur droite de 1 m pour un diamètre de
50 mm et pour un débit de 10 m3/h est de 0.165 mCE/m, la perte de charge du
coude sera de :
PdeC coude = 0.165 x 1.6 = 0.264 mCE ou 264 mmCE
2. Quelles seront les pertes de charge pour un réseau comprenant :
Toutes les tuyauteries seront en PVC de 50 mm.
 10 coudes petit rayon 90°
 5 coudes petit rayon 45°
 3 Tés égaux
 10 m de longueur
∑des coefficients : (10 x 1.6) + (5 x 0.65) + (3 x 4.3) = 32.15 m + 10 m de
tuyauterie = 42.15 m.
P de C total du réseau : 42.15 x 0.165 = 6.95 mCE