Présentation
Auteur(s)
-
Francis DUPRIEZ : Ingénieur de l’Institut Industriel du Nord de la France - Ingénieur de recherche, ONERA Lille
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Lire l’articleINTRODUCTION
Pour mesurer le débit d’un fluide (liquide ou gaz) s’écoulant dans une conduite ou un chenal, une méthode globale est utilisée chaque fois que cela est possible. Bien que ces méthodes soient nombreuses, il n’est pas toujours possible d’en trouver une qui convienne ni de pouvoir l’utiliser. C’est notamment le cas des conduites fermées ou des chenaux de grandes dimensions, mais aussi celui des conduites pour lesquelles il n’est pas possible, pour diverses raisons, d’insérer un débitmètre. Il est alors nécessaire d’effectuer un relevé des vitesses et de calculer le débit par intégration.
Les dispositifs, capteurs et méthodes pour la mesure des vitesses, sont décrits dans l’article Mesures locales de vitesse dans un fluide .
Le présent article se propose d’exposer les règles à suivre dans l’exécution des mesures et le calcul du débit. Ces règles sont prescrites dans un certain nombre de normes françaises et étrangères auxquelles le lecteur pourra se référer à la documentation .
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VERSIONS
- Version archivée 1 de mars 1971 par André FAUQUET, Robert BONNAFOUX
- Version archivée 2 de janv. 1979 par André FAUQUET, Robert BONNAFOUX, Francis DUPRIEZ
- Version courante de sept. 2017 par Jérôme LE COZ, Isabelle CARÉ
DOI (Digital Object Identifier)
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Écoulement d’un fluide en conduiteArticle inclus dans l'offre
"Mesures physiques"
(118 articles)
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2. Écoulement de liquide à surface libre
2.1 Exécution des mesures
2.1.1 Choix de la section de mesure
Pour que la mesure du débit soit aussi précise que possible, la section de mesure sera choisie, autant que faire se peut, telle que :
-
les vecteurs vitesses soient pratiquement normaux à la section de mesure ;
-
la répartition des vitesses soit la plus régulière possible ;
-
les dimensions géométriques soient correctement définies.
Pratiquement, on s’attachera à respecter les points suivants :
-
le chenal doit être quasi rectiligne sur une longueur égale à dix fois sa largeur (si la longueur du tronçon est limitée, la section de mesure sera placée au tiers aval), de section et de pente constantes ;
-
le profil en travers doit être régulier ;
-
la section doit être exempte de vase ou de végétation aquatique ;
-
les mesures en écoulement divergent doivent être absolument évitées ainsi que celles qui pourraient être réalisées dans des zones de vortex, de courants de retour ou d’eaux mortes.
Dans le cas d’une station de jaugeage, où il est recherché une loi donnant le débit en fonction de la hauteur d’eau au point de jauge, le profil des fonds devra être très stable.
S’il n’est pas possible de trouver une section où la répartition de vitesse soit satisfaisante, on l’améliorera en installant en amont des pertes de charge de tranquillisation.
HAUT DE PAGE2.1.2 Répartition des points de mesure
Diverses répartitions des points de mesure sont proposées. Chaque mesure est cependant un cas d’espèce, et il est impossible d’édicter des règles absolues. Le nombre de points de mesure dépend principalement de l’importance de la section mouillée, de la forme du profil en travers, de la répartition probable de la vitesse moyenne dans la section, du temps d’intégration disponible, de la précision recherchée, etc.
De façon générale,...
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NORMES
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Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts. Méthodes d’exploration du champ des vitesses. Recueil et traitement des données pour la détermination des erreurs de mesurage. - ISO 1088 -
-
Mesure de débit d’eau propre dans les conduites fermées. Méthode d’exploration du champ des vitesses, dans les conduites en charge et dans le cas d’un écoulement régulier, au moyen de moulinets. - ISO 3354 - 1988
-
Mesure du débit des fluides dans les conduites fermées. Méthode d’exploration du champ des vitesses au moyen de tubes de Pitot doubles. - ISO 3966 - 1977
-
Mesure de débit des liquides dans les canaux découverts. Méthode d’exploration du champ des vitesses utilisant un nombre réduit de verticales. - ISO TR 9823 - 1990
-
(Indice de classement : X 10-111). - NF ISO 3354 -
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Mesure du débit des fluides dans les conduites fermées. Méthode d’exploration du champ des vitesses pour des écoulements réguliers au moyen de tubes de Pitot doubles (~ ISO 3966). - NF X 10-112 - 9-77
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