2.2. Relation entre vitesse de l'air et débit d'une conduite

On appelle débit d'air le volume d'air qui traverse une section de conduite dans l'unité de temps considéré
(exemple : 3600 m3/h)

2.2.1. 1ére relation

Le débit, au temps t, dans une conduite de section uniforme, est égal au produit de la section de cette conduite par la vitesse du flux d'air traversant à cet instant t.

Exemple : soit, au temps t, une conduite circulaire de diamètre 200 mm traversée par un flux d'air de 25 m/s ; le débit à cet instant t sera de :

 

Q = VS

ou Q = débit d'air en m3/s

V = vitesse d'air en m/s

S = surface tuyauterie en m2

image007

Conséquence : le débit étant le volume qui entre dans une conduite par unité de temps est obligatoirement aussi le volume qui s'en écoule ; il reste donc toujours égal à lui-même. C'est ainsi que, si une conduite ne présentant qu'une seule entrée et qu'une seule sortie n'est pas d'une section constante, la vitesse de l'air est obligatoirement différente le long de cette conduite.

2.2.2. 2éme relation

Lorsque deux conduites A et B se rejoignent en une conduite C le débit de la conduite C est égal au débit A additionné du débit B

image009

La vitesse de l'air dans le conduit C est le débit total ramené à la section du conduit C :

image011

 

figure04

Figure 5 - Jonction de deux conduites en un seul conduit

 

Exemple : soit deux conduites A et B se joignant dans une conduite C (voir Figure 5)

  Le débit dans la conduite A est :   image015
  Le débit dans la conduite B est :   image017
  Par conséquent, le débit dans la conduite C est :   image019
  et la vitesse dans cette même conduite C est de :   image021

 

Ces calculs, ainsi que tous ceux pratiqués dans les études d'installation d'aspiration, ne tiennent pas compte de la compressibilité du fluide et supposent que celui-ci est de poids spécifique constant, ce qui n'est pratiquement exact que pour des vitesses inférieures à 100 m/s : erreur inférieure à 1% jusqu'à 60 m/s, inférieure à 2% jusqu'à 100 m/s.

En résumé, rappelons que le seul facteur à prendre en considération pour le transport pneumatique d'un matériau est la vitesse de l'air destiné à entraîner ce matériau. Le transport ne devient possible qu'au moment où la vitesse est suffisante.

 

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