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Robinets de régulation Cours #1, session A-2010 © Guy Gauthier ing. Ph.D.

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1 Robinets de régulation Cours #1, session A-2010 © Guy Gauthier ing. Ph.D.

2 UN SURVOL DE LA MÉCANIQUE DES FLUIDES Équation/Loi de Bernoulli Cours #1 - GPA6682

3 Équation de Bernoulli (1738) Aspect énergétique dans une ligne de fluide Lénergie dans une ligne de fluide reste constante. Chaque terme est une hauteur manométrique Cours #1 - GPA6683

4 Équation de Bernoulli Hypothèses: – La viscosité est nulle; – Les pertes de charge sont nulles; – Le fluide est incompressible. Cours #1 - GPA6684

5 Exemple dapplication de léquation de Bernoulli Réservoir qui se vide par gravité: Lénergie en 1 est égale à celle en 2 Cours #1 - GPA6685

6 Exemple Selon Bernoulli: v 1 = 0 m/s p 1 = 1 atm. p 2 = 1 atm. Cours #1 - GPA6686

7 Exemple Ce qui mène à: Donc: Et: Cours #1 - GPA668 Formule de Torricelli (1644) 7

8 Exemple Dans le réservoir: Ce qui mène à: Ressemble à: Car le réservoir se vide Cours #1 - GPA6688

9 Exemple Dans le réservoir: Ce qui mène à: Ressemble à: Car le réservoir se vide Cours #1 - GPA6689

10 La viscosité nest pas nulle Un fluide réel possède une certaine viscosité. En Centipoises ou en milli- Pascal secondes Cours #1 - GPA668 Celle de leau (à 20°C): cPo 10

11 Les pertes de charges ne sont pas nulles Il y a une perte dénergie due au frottement du fluide sur la conduite. – Cette perte dépend du débit du fluide; – Du matériau utilisé pour la conduite; – De la taille de la conduite; – De la viscosité du liquide. Cours #1 - GPA668 Source de limage: 11

12 Pertes de charges Il existe des tableaux: Cours #1 - GPA66812 Tiré de: Glover, Thomas J., POCKET REF, Sequoia Publishing, 1997

13 Pertes de charges Il existe des tableaux: Cours #1 - GPA66813 Tiré de: engineeringtoolbox.com

14 Pertes de charges Il existe des tableaux: Cours #1 - GPA66814

15 Pertes de charges Il existe de nombreuses équations: – Exemple, léquation de Hazen-William: C : constante de rugosité de Hazen-Williams; Q : débit volumique en GPM; d : diamètre intérieur de la conduite en pouces; H friction : hauteur manométrique correspondant à la perte de charge dune conduite ayant une longueur de 100 pieds. Cours #1 - GPA66815

16 Pertes de charges Effet sur léquation de Bernoulli: Cours #1 - GPA668 Terme de la perte de charge Énergie au point 1 Énergie au point 2 Pertes 16

17 RÉGIMES DÉCOULEMENT Turbulent or not turbulent, that is the question ? Cours #1 - GPA66817

18 En dynamique des fluides… … il existe deux classes de fluide: – Le fluide parfait: Fluide n'offrant pas de résistance à l'écoulement, i.e., ayant une viscosité nulle. – Le fluide réel: Fluide visqueux présentant une résistance à l'écoulement. Cours #1 - GPA66818

19 Caractéristiques (à 70°F) Cours #1 - GPA66819

20 Nombre de Reynolds Permet de connaître le comportement de l'écoulement d'un liquide. Sans dimension et se calcule comme suit: Cours #1 - GPA66820

21 Nombre de Reynolds (métrique) = Vitesse du liquide du liquide (m/s) = Densité du liquide (kg/m 3 ) D = Diamètre interne du conduit (m) = viscosité du liquide (en Pa.s) Cours #1 - GPA66821

22 Nombre de Reynolds (impérial) Q = Débit du liquide (en GPM - U.S.) G t = Poids spécifique du liquide D = Diamètre interne du conduit (pouces) = viscosité du liquide (en centipoises) Cours #1 - GPA66822

23 ÉCOULEMENT LAMINAIRE Si R e < Les filets de liquides sont rectilignes. Cours #1 - GPA66823

24 ÉCOULEMENT TURBULENT Si R e > Déplacement du liquide en tourbillonnant + R e est grand, + le fluide est parfait. Cours #1 - GPA66824

25 EXEMPLES de calculs EAU ( = 1000 kg/m 3, = Pa·s) – Vitesse de 0.01 m/s et conduite de 0.1 m: – Vitesse de 0.1 m/s et conduite de 0.1 m: Cours #1 - GPA66825

26 RETOUR À LÉQUATION DE BERNOULLI Cas des fluides compressibles Cours #1 - GPA66826

27 Certains fluides sont compressibles Les gaz sont des fluides compressibles. – Avec γ le rapport des capacités calorifiques du fluide donné par: 1.67 pour gaz monoatomique 1.40 pour gaz diatomique Cours #1 - GPA66827

28 Tableau de C p et C v pour divers gaz C p J/kg/kC v J/kg/k Air O2O N2N Vapeur deau He Ne Propane (C 3 H 8 ) Cours #1 - GPA66828 C p /C v : Chaleur massique – quantité dénergie pour élever 1 kg de matière de 1 kelvin. - À pression constante - À volume constant C p /C v : Chaleur massique – quantité dénergie pour élever 1 kg de matière de 1 kelvin. - À pression constante - À volume constant

29 Ajout dénergie pompe Cours #1 - GPA66829

30 Ajout dénergie pompe Cours #1 - GPA668 Énergie au point 1 Énergie au point 2 Pertes Pompe 30

31 Relation débit-pression (hauteur manométrique) Une pompe possède une relation débit pression: Cours #1 - GPA66831

32 1 2 Pompe Cours #1 - GPA668 Exemple #1 32

33 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve La pression de 47 psig doit être maintenue quelque soit le débit entre 50 et 250 GPM Conduites de 3 pouces « Schedule 40 » (10.85 pi/s à 250 GPM) Conduites de 3 pouces « Schedule 40 » (10.85 pi/s à 250 GPM) 33

34 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve

35 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve (p 2 - p) 35

36 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve

37 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve Poids spécifique de leau : 62.4 lb/pi 3 37

38 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve Il y a 225 pieds de conduite et h friction est la perte de charge par 100 pieds de conduite. À 50 GPM À 250 GPM 38

39 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve À 50 GPM 39

40 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve À 50 GPM 40

41 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve À 250 GPM 41

42 Cours #1 - GPA668 Exemple #2 Pompe Valve À 250 GPM 42

43 Bilan À 50 GPM – La valve doit faire chuter la pression de psi. À 250 GPM – La valve doit faire chuter la pression de psi. Cours #1 - GPA66843

44 ROBINETS DE RÉGULATION Quelques définitions… Cours #1 - GPA66844

45 Définitions Commençons avec une conduite sur laquelle nous insérons une valve… Cours #1 - GPA66845

46 Définitions Le corps de valve comporte deux cavités… Cours #1 - GPA66846

47 Définitions La forme de la soupape définit la caractéristique de la valve. Cours #1 - GPA66847

48 Définitions La tige de manœuvre commande la position de la soupape. Cours #1 - GPA66848

49 Définitions Cours #1 - GPA66849

50 Cours #1 - GPA66850

51 Caractéristique commande/ouverture Actionneur à effet direct / à effet inverse Soupape à effet direct / à effet inverse Cours #1 - GPA66851

52 Actionneur à effet direct / à effet inverse Cours #1 - GPA66852

53 Actionneur à effet direct / à effet inverse Cours #1 - GPA66853

54 Soupape à effet direct / à effet inverse et leffet du débit Cours #1 - GPA66854

55 Bilan. Cours #1 - GPA66855

56 Actionneur électrique Cours #1 - GPA66856

57 Les équipements auxiliaires Volant de commande manuelle Cours #1 - GPA66857

58 Caractéristiques dune valve Relation position/débit Position Débit Cours #1 - GPA66858

59 DIMENSIONNEMENT DUNE VALVE - DOÙ VIENNENT LES ÉQUATIONS ? - COMMENT LES UTILISER ? Cours #1 - GPA668 ANSI/ISA (IEC ) 59

60 Conduite rectiligne – fluide parfait Pression statique Accélération de la pesanteur Cours #1 - GPA66860

61 Restriction idéale – fluide parfait Loi de Bernoulli: Mène à: Cours #1 - GPA66861

62 Restriction idéale – fluide parfait Conservation de masse: Mène à: Cours #1 - GPA66862

63 Restriction idéale – fluide parfait Puisque: Donc: Et: Cours #1 - GPA66863

64 Restriction idéale – fluide parfait Le débit est: Ce débit idéal est théorique: – Hypothèses de la loi de Bernoulli… Cours #1 - GPA66864

65 Restriction idéale – fluide réel Il faut prendre en compte la perte de charge. Cours #1 - GPA66865

66 Restriction idéale – fluide réel Il faut prendre en compte la perte de charge. – Ajout du coefficient de décharge C 1. Cours #1 - GPA66866

67 Restriction idéale – fluide réel Posant: On écrit finalement: Cours #1 - GPA66867

68 Restriction réelle – fluide réel La restriction nest plus idéale. Cours #1 - GPA66868

69 Restriction réelle – fluide réel La restriction nest plus idéale. La veine de fluide atteint sa surface minimale au vena contracta. vc Cours #1 - GPA66869

70 Restriction réelle – fluide réel Ainsi: Définissons: Et le coefficient de contraction: vc Cours #1 - GPA66870

71 Restriction réelle – fluide réel Donc: Définissons le facteur de récupération de pression: vc Cours #1 - GPA66871

72 Restriction réelle – fluide réel Ce qui mène à cette équation: – Mais, le débit Q est en pouces cubes par seconde. vc Cours #1 - GPA66872

73 Restriction réelle – fluide réel Si le débit est en gallons US par minute (GPM): vc Pression en psia Densité relative Coefficient de valve Cours #1 - GPA66873

74 Définitions Masse volumique: Masse par unité de volume – Ex.: kilogramme/mètre cube; Poids spécifique: Poids par unité de volume – Ex.: Newton/mètre cube; – Ex.: livre/pied cube; Cours #1 - GPA66874

75 Définitions Densité (relative): – Rapport de la masse volumique du fluide à celle de leau à 4°C (ou 39°F) kg/m 3 ou 62.4 lb/pi 3. Volume spécifique: Volume par unité de masse – Inverse de la masse volumique. – Ex.: mètre cube/kilogramme. Cours #1 - GPA66875

76 Revenons aux robinets de réglage Équation (applicable au régime turbulent): Le coefficient de valve C V dépend (entre autres) de la taille de lorifice de la valve. Cours #1 - GPA66876

77 Introduction dun coefficient adimensionnel Pour simplifier lanalyse, un terme adimensionnel est introduit. Il est identifié C d et est défini comme suit: Grosseur de la valve Cours #1 - GPA66877

78 CdCd CdCd Cours #1 - GPA66878

79 Exemple de design (1 er essai) Supposons que lon nous demande de choisir la dimension dune valve qui sera soumise à la situation suivante: – Liquide: eau de rivière (G=1) – Débit maximal: 1600 GPM – Conduite: 8 po. « schedule 30 » – Pression en amont : 27.9 psig (ou 42.6 psia) – Pression en aval : 20 psig (ou 34.7 psia) Cours #1 - GPA66879

80 Exemple de design (1 er essai) Il faut sélectionner une valve. Le C V requis est donc: Cours #1 - GPA66880

81 Exemple de design (1 er essai) Si le choix du type de valve se porte sur une valve papillon ayant un C D de 17, cela implique que: – La dimension valable est de 6 pouces. Il semble donc que la valve de 6 pouces fasse laffaire. Cours #1 - GPA66881

82 Cours #1 - GPA66882

83 Mais… … la conduite est de 8 pouces. Cela implique lajout de raccords pour adapter la valve de 6 pouces au conduit de 8 pouces. Lajout de ces raccords doit être pris en compte dans le calcul. Cours #1 - GPA66883

84 Raccord amont Deux pertes doivent être calculées. Cours #1 - GPA66884

85 Raccord amont Une perte et un gain doivent être calculées. Cours #1 - GPA66885

86 Facteur géométrique F P Pour prendre en compte les raccords et leurs pertes, on doit calculer le facteur géométrique F P qui est définit comme suit: Bilan: on ne cherche pas le C V requis, mais le F P C V requis… Cours #1 - GPA66886

87 Retour sur lexemple On avait obtenu un C V requis de (ce qui donnait une valve de 6 pouces). En fait, cétait le F P C V requis qui est de – Puisque la valve est dun diamètre inférieure à la conduite alors F P est inférieur à 1. Cours #1 - GPA66887

88 Retour sur lexemple Calculons le F P C V de la valve de 6 pouces: – 1) pertes Cours #1 - GPA66888

89 Retour sur lexemple Calculons le F P C V de la valve de 6 pouces: – 2) FP – 3) C V dune valve de 6 pouces Cours #1 - GPA66889

90 Retour sur lexemple Calculons le F P C V de la valve de 6 pouces: – 4) F P C V dune valve de 6 pouces – 5) Comparez avec Cours #1 - GPA66890

91 Bilan Si F P C V valve choisie < F P C V requis – Choisir une valve plus grosse et revérifier… Si F P C V valve choisie > F P C V requis – La valve choisie fait laffaire. Donc, la valve de 6 pouces semble un bon choix. Cours #1 - GPA66891

92 Plage dopération vs plage totale Essayer de faire en sorte que le C V soit entre 10 et 75 à 85 % du C V maximum de la valve. Ici, le F P C V à 1600 GPM est de ce qui correspond à environ 97 % du F P C V maximum. Cours #1 - GPA66892

93 Solution Choisir la valve de la taille au dessus. – Cest 8 pouces, ce qui donne F P =1, car la valve à la même dimension que la conduite. – Puis: – Ce qui donne à 1600 GPM un C V de 52.3% du C V maximal de la valve. – Si cela ne convient pas, changer le type de valve… Cours #1 - GPA66893

94 ÉCOULEMENT LAMINAIRE Quand le liquide est visqueux… Cours #1 - GPA66894

95 Quand lécoulement nest pas turbulent Ce qui se produit quand: – Lécoulement est lent. – Le liquide est très visqueux. Dans ce cas, léquation ne tient plus... Cours #1 - GPA66895

96 Pour déterminer le régime découlement Il faudrait évaluer une équation plutôt complexe: Pour simplifier la tâche, on peut simplement déterminer le coefficient de Reynolds F R. Cours #1 - GPA66896

97 Coefficient de correction F R Cours #1 - GPA66897

98 Calcul du coefficient F R Selon la situation choisir lune des équations suivantes: Linconnue est le C V Linconnue est la chute de pression Linconnue est le débit Cours #1 - GPA66898

99 À quoi correspond le F R ? Selon la valeur de F R nous aurons différents régimes découlement: Lécoulement est turbulent Si F R est supérieur ou égal à 1 Lécoulement est laminaire Si F R est inférieur ou égal à 0.5 Lécoulement est transitionnel Si F R est entre 0.5 et 1 Cours #1 - GPA66899

100 Équation applicable au cas laminaire Elle sécrit: Le coefficient F S dépend du type de valve et est tabulé… Viscosité statique Coefficient F S Cours #1 - GPA668100

101 CdCd CdCd FSFS FSFS Cours #1 - GPA668101

102 Comment obtenir F R ? Il faut évaluer les deux équations suivantes: Équation pour lécoulement turbulent Équation pour lécoulement laminaire Cours #1 - GPA668102

103 Puis calculer F R avec lune des 3 équations suivantes Selon linconnue à trouver: Linconnue est le C V Linconnue est la chute de pression Linconnue est le débit Cours #1 - GPA668103

104 Exemple de dimensionnement dune valve avec un liquide visqueux Soit la situation suivante: – Liquide très visqueux Viscosité : 10 6 cP – Débit maximal : 90 GPM – Conduite : 10 po. « schedule 40 » – Pression en amont : 50 psia – Pression en aval : 40 psia – Densité relative : 1.10 Cours #1 - GPA668104

105 Exemple de dimensionnement Nous devons dimensionner une « ball valve » avec un F S de 1.3 et un C D de 30. Linconnue à trouver est C V qui est nécessaire pour obtenir le diamètre de la valve d. Cours #1 - GPA668105

106 Étape 1: Évaluer les C V en écoulement turbulent et laminaire Calculons: Équation pour lécoulement turbulent Équation pour lécoulement laminaire C VT = C VS = Cours #1 - GPA668106

107 Étape 2: Évaluer le coefficient F R et le régime découlement Linconnue, cest C V : On calcule F R comme suit: C VT = C VS = F R = Écoulement laminaire Cours #1 - GPA668107

108 Étape 3: Évaluer le diamètre de la valve Puisque lécoulement est laminaire, le C V requis est de Ce qui donne: – On doit prendre une valve de 10 pouces. Cours #1 - GPA668108

109 Bilan Comme le diamètre de la valve est le même que le diamètre de la conduite, le calcul se termine ici. % douverture à 90 GPM : 2389, cest 79.6 % de Cours #1 - GPA668109

110 Exemple dévaluation du débit dans une conduite avec une valve Soit la situation suivante: – « Ball valve » de 2 po. C v = 100 ; F S = – Liquide visqueux Viscosité : 2000 cP – Pression en amont : 74 psia – Pression en aval : 62 psia – Densité relative : 1.10 Cours #1 - GPA668110

111 Étape 1: Évaluer les débits en écoulement turbulent et laminaire Calculons: Équation pour lécoulement turbulent Équation pour lécoulement laminaire q T = GPM q S = GPM Cours #1 - GPA668111

112 Étape 2: Évaluer le coefficient F R et le régime découlement Linconnue, cest le débit: On calcule F R comme suit: F R = 0.67 Écoulement transitionnel q T = GPM q S = GPM Cours #1 - GPA668112

113 Étape 3: Évaluer le débit Puisque lécoulement est transitionnel, il faut évaluer le débit avec cette équation: Cours #1 - GPA668113

114 CAS OU LE FLUIDE EST UN GAZ Lorsque le fluide est compressible… Cours #1 - GPA668114

115 Vapeur et gaz dans une valve Les liquides sont incompressibles. Mais, les gaz et la vapeur sont compressibles. – En conséquence, si la pression diminue, un gaz augmente de volume. Cela implique que la vitesse dun gaz augmente plus que celle dun liquide dans une obstruction. Loi des gaz parfaits… Cours #1 - GPA668115

116 Expansion du gaz dans une valve Dans la conduite, en amont de la valve: – À la pression P 1, le gaz à un volume V 1 : Au vena contracta, en sortie de la valve: – À la pression P 2, inférieure à la pression P 1, le gaz à un volume V 2, supérieur au volume V 1 : Cours #1 - GPA668116

117 Expansion du gaz dans une valve Le gaz occupe un volume plus grand au vena contracta. – Il doit donc passer à une vitesse plus grande… – La quantité de gaz qui pourra passer sera donc limitée. Cours #1 - GPA668117

118 Écoulement supersonique Lorsque la chute de pression devient élevée, lécoulement du gaz atteint le régime supersonique… Cours #1 - GPA668118

119 Écoulement supersonique … le débit plafonne à une valeur maximale. Ce plafonnement est dû à lélargissement du vena contracta qui ne peut être plus grand que le diamètre d de la valve. Cours #1 - GPA668119

120 Facteur dexpansion Y Pour prendre en compte lexpansion dun gaz dans une valve, il faut insérer le facteur dexpansion Y dans léquation du débit. Cours #1 - GPA668120

121 Facteur dexpansion Y Ce facteur dexpansion dépend du rapport entre la chute de pression dans la valve et la pression en amont: Cours #1 - GPA668121

122 Facteur dexpansion Y Il est calculé de la façon suivante: Avec le facteur F k de correction en fonction du ratio de la chaleur spécifique k (identifiée plus tôt dans cette présentation par – page 27): Cours #1 - GPA668122

123 CdCd CdCd FSFS FSFS xTxT xTxT Cours #1 - GPA668123

124 Facteur dexpansion Y Deux cas possibles: Y supérieur à 2/3 Y inférieur ou égal à 2/3 Écoulement non-supersonique Écoulement supersonique Pour la suite du calcul poser Y = 2/3 Pour la suite du calcul poser Y = 2/3 Pour la suite du calcul utiliser le Y obtenu Pour la suite du calcul utiliser le Y obtenu Cours #1 - GPA668124

125 Équation du débit massique dun gaz Le débit massique dun gaz est calculé comme suit: Débit massique en livres par heure Volume spécifique Cours #1 - GPA668125

126 Équation du débit volumique dun gaz Bien que moins précise que le débit massique, le débit volumique est souvent utilisé: Débit volumique en scfh Densité relative (air = 1) Température du gaz en amont en degrés Rankine Facteur de compressibilité scfh : pieds cubes standards par heure (14.73 psia et 60°F) scfh : pieds cubes standards par heure (14.73 psia et 60°F) Cours #1 - GPA668126

127 Exemple de dimensionnement dune valve avec un gaz Situation à analyser: – Gaz: gaz naturel G = 0.6 ; k = 1.26 ; T = 40°F; Z=1.0 – Débit volumique maximal: 1.2 million scfh – Conduite: 10 po. « schedule 40 » – Pression en amont : 15 psig Cela donne = 29.7 psia – Pression en aval : 10 pouces H 2 O Cela donne 10/ = 15.1 psia 27.7 po H 2 O = 1 psia Cours #1 - GPA668127

128 Exemple de dimensionnement dune valve avec un gaz Valve à considérer: – Valve papillon ayant ces paramètres : C d = 17.5 ; x T = Conversion de température: – T 1 = 40°F = 500°R Cours #1 - GPA668128

129 Étape 1: Évaluer les valeurs de x et Y Calculons le rapport de la chute de pression vs la pression amont: Calcul du facteur F k de correction en fonction du ratio de chaleur spécifique Cours #1 - GPA668129

130 Étape 1: Évaluer les valeurs de x et Y Calculons du facteur dexpansion Y: Y inférieur ou égal à 2/3 Écoulement supersonique Pour la suite du calcul poser Y = 2/3 Pour la suite du calcul poser Y = 2/3 Cours #1 - GPA668130

131 Étape 2: Calcul du C V requis et du diamètre de la valve En utilisant léquation du débit volumique: Écoulement supersonique F P C V requis = Cours #1 - GPA668131

132 Étape 2: Calcul du C V requis et du diamètre de la valve Ce qui même à: Donc, une valve de 8 pouces semble OK. Vérifions que cest le cas… Écoulement supersonique Cours #1 - GPA668132

133 Étape 2: Calcul du C V requis et du diamètre de la valve Les pertes: Écoulement supersonique Cours #1 - GPA668133

134 Étape 2: Calcul du C V requis et du diamètre de la valve Calcul du F P : Et du C V dune valve de 8 pouces: Écoulement supersonique F P C V requis = F P C V = Cours #1 - GPA668134

135 Bilan Il faudra donc choisir une valve de 10 pouces, soit la même taille que la conduite représente 63 % de Écoulement supersonique Cours #1 - GPA668135

136 Commentaire La valve de 10 pouces devrait faire laffaire. – Et, le dimensionnement est terminé… – … si lécoulement nest pas supersonique. Toutefois, dans lexemple que nous venons danalyser, lécoulement est supersonique… – Il faut donc pousser lanalyse plus loin, car en écoulement supersonique, la valve est très bruyante. Cours #1 - GPA668136

137 EN CAS DÉCOULEMENT SUPERSONIQUE (CHOKED FLOW) Analyse supplémentaire… Cours #1 - GPA668137

138 Analyse supplémentaire en cas découlement supersonique Vitesse acoustique dun gaz. – La vitesse du son est calculée de la façon suivante: Vitesse acoustique en pieds par seconde Coefficient adiabatique Température (°R) Masse molaire (air = 29) Cours #1 - GPA668138

139 Analyse supplémentaire en cas découlement supersonique Vitesse dun gaz dans une conduite. – La vitesse du gaz est: Vitesse du gaz en pieds par seconde Débit (en scfh) Température (°R) Diamètre interne Pression absolue Cours #1 - GPA668139

140 Analyse supplémentaire en cas découlement supersonique Le nombre de Mach est: On vise un nombre de Mach inférieur à 0.3 sinon la valve est très bruyante (plus de 98 dBA). – Si ce nombre est au dessus de 0.3, on peut augmenter la taille de la conduite aval de la valve pour diminuer la vitesse et le bruit. Cours #1 - GPA668140

141 Retour sur lexemple Calcul de la vitesse acoustique: Cours #1 - GPA668141

142 Retour sur lexemple Vitesse du gaz en amont: …en aval: Cours #1 - GPA668142

143 Retour sur lexemple Vitesse du gaz en amont: …en aval: Nombre de Mach = 0.22 Nombre de Mach = 0.43 Cours #1 - GPA668143

144 Le nombre de Mach en aval… … dépasse 0.3 et cela fait que la valve sera très bruyante. Solution possible, mettre un tuyau de 12 pouces en aval. Cours #1 - GPA668144

145 Conséquence De mettre la conduite aval à 12 pouces aide à réduire le bruit, car le nombre de Mach est descendu à 0.3. Mais cela change le F P de la valve… Cours #1 - GPA668145

146 Calcul du nouveau F P C V du nouveau montage Les pertes dues au réducteur en sortie : Cours #1 - GPA668146

147 Calcul du nouveau F P C V du nouveau montage Valve ouverte à 58.2 %. Donc valve et réducteur : OK! (et un peu moins bruyant) Cours #1 - GPA668147

148 Variantes des équations pour la vapeur Dry saturated (p = 20 à 1600 psia): Ecoulement supersonique (Choked flow): Cours #1 - GPA668148


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