Robinets de régulation Cours #1, session A-2010 © Guy Gauthier ing. Ph.D.
Un survol de la mécanique des fluides Équation/Loi de Bernoulli Un survol de la mécanique des fluides Cours #1 - GPA668
Équation de Bernoulli (1738) Aspect énergétique dans une ligne de fluide L’énergie dans une ligne de fluide reste constante. Chaque terme est une hauteur manométrique Cours #1 - GPA668
Équation de Bernoulli Hypothèses: La viscosité est nulle; Les pertes de charge sont nulles; Le fluide est incompressible. Cours #1 - GPA668
Exemple d’application de l’équation de Bernoulli Réservoir qui se vide par gravité: L’énergie en 1 est égale à celle en 2 Cours #1 - GPA668
Exemple Selon Bernoulli: p1 = 1 atm. p2 = 1 atm. v1 = 0 m/s Cours #1 - GPA668
Formule de Torricelli (1644) Exemple Ce qui mène à: Donc: Et: Formule de Torricelli (1644) Cours #1 - GPA668
Exemple Dans le réservoir: Ce qui mène à: Ressemble à: Car le réservoir se vide Cours #1 - GPA668
Exemple Dans le réservoir: Ce qui mène à: Ressemble à: Car le réservoir se vide Cours #1 - GPA668
La viscosité n’est pas nulle Un fluide réel possède une certaine viscosité. En Centipoises ou en milli-Pascal secondes Source: http://www.atomer.fr/1/1b_viscosites_liquides.html Celle de l’eau (à 20°C): 1.005 cPo Cours #1 - GPA668
Les pertes de charges ne sont pas nulles Il y a une perte d’énergie 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. Source: http://www.atomer.fr/1/1b_viscosites_liquides.html Image: hickerphoto.com Source de l’image: http://www.hickerphoto.com/data/media/30/arctic_pipeline_T3559.jpg Cours #1 - GPA668
Pertes de charges Il existe des tableaux: Cours #1 - GPA668 Tiré de: Glover, Thomas J., POCKET REF, Sequoia Publishing, 1997 Cours #1 - GPA668
Pertes de charges Il existe des tableaux: Cours #1 - GPA668 Tiré de: engineeringtoolbox.com Cours #1 - GPA668
Pertes de charges Il existe des tableaux: Cours #1 - GPA668
Pertes de charges Il existe de nombreuses équations: Exemple, l’équation de Hazen-William: C : constante de rugosité de Hazen-Williams; Q : débit volumique en GPM; d : diamètre intérieur de la conduite en pouces; Hfriction : hauteur manométrique correspondant à la perte de charge d’une conduite ayant une longueur de 100 pieds. Cours #1 - GPA668
Terme de la perte de charge Pertes de charges Effet sur l’équation de Bernoulli: Terme de la perte de charge Énergie au point 1 Énergie au point 2 Pertes Cours #1 - GPA668
Turbulent or not turbulent, that is the question ? RégimeS d’écoulement Cours #1 - GPA668
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 - GPA668
Caractéristiques (à 70°F) Cours #1 - GPA668
Nombre de Reynolds Permet de connaître le comportement de l'écoulement d'un liquide. Sans dimension et se calcule comme suit: Cours #1 - GPA668
Nombre de Reynolds (métrique) = Vitesse du liquide du liquide (m/s) = Densité du liquide (kg/m3) D = Diamètre interne du conduit (m) = viscosité du liquide (en Pa.s) Cours #1 - GPA668
Nombre de Reynolds (impérial) Q = Débit du liquide (en GPM - U.S.) Gt = Poids spécifique du liquide D = Diamètre interne du conduit (pouces) = viscosité du liquide (en centipoises) Cours #1 - GPA668
ÉCOULEMENT LAMINAIRE Si Re < 2100. Les filets de liquides sont rectilignes. Cours #1 - GPA668
ÉCOULEMENT TURBULENT Si Re > 4000. Déplacement du liquide en tourbillonnant + Re est grand, + le fluide est parfait. Cours #1 - GPA668
EXEMPLES de calculs EAU ( = 1000 kg/m3, = 10-3 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 - GPA668
Retour À l’équation de Bernoulli Cas des fluides compressibles Retour À l’équation de Bernoulli Cours #1 - GPA668
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 - GPA668
Tableau de Cp et Cv pour divers gaz Cp J/kg/k Cv J/kg/k Air 1005 718 O2 917 653 N2 1038 741 Vapeur d’eau 1867 1406 He 5234 3140 Ne 1030 618 Propane (C3H8) 1692 1507 Cp/Cv : Chaleur massique – quantité d’énergie pour élever 1 kg de matière de 1 kelvin. À pression constante À volume constant Cours #1 - GPA668
Ajout d’énergie pompe Cours #1 - GPA668
Ajout d’énergie pompe Énergie au point 1 Pompe Énergie au point 2 Pertes Cours #1 - GPA668
Relation débit-pression (hauteur manométrique) Une pompe possède une relation débit pression: Cours #1 - GPA668
Exemple #1 2 1 Pompe Cours #1 - GPA668
Conduites de 3 pouces « Schedule 40 » Exemple #2 Valve Pompe Conduites de 3 pouces « Schedule 40 » (10.85 pi/s à 250 GPM) La pression de 47 psig doit être maintenue quelque soit le débit entre 50 et 250 GPM Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe 47 (p2-Dp) Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe Cours #1 - GPA668
Poids spécifique de l’eau : 62.4 lb/pi3 Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe Poids spécifique de l’eau : 62.4 lb/pi3 Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve Pompe À 50 GPM À 250 GPM 2 3 4 1 Il y a 225 pieds de conduite et hfriction est la perte de charge par 100 pieds de conduite. À 50 GPM À 250 GPM Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe À 50 GPM Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe À 50 GPM Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe À 250 GPM Cours #1 - GPA668
Exemple #2 Valve 2 3 4 1 Pompe À 250 GPM Cours #1 - GPA668
Bilan À 50 GPM La valve doit faire chuter la pression de 59.06 psi. À 250 GPM La valve doit faire chuter la pression de 29.27 psi. Cours #1 - GPA668
Robinets de régulation Quelques définitions… Robinets de régulation Cours #1 - GPA668
Définitions Commençons avec une conduite sur laquelle nous insérons une valve… Cours #1 - GPA668
Définitions Le corps de valve comporte deux cavités… Cours #1 - GPA668
Définitions La forme de la soupape définit la caractéristique de la valve. Cours #1 - GPA668
Définitions La tige de manœuvre commande la position de la soupape. Cours #1 - GPA668
Définitions Cours #1 - GPA668
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Caractéristique commande/ouverture Actionneur à effet direct / à effet inverse Soupape à effet direct / à effet inverse Cours #1 - GPA668
Actionneur à effet direct / à effet inverse Cours #1 - GPA668
Actionneur à effet direct / à effet inverse Cours #1 - GPA668
Soupape à effet direct / à effet inverse et l’effet du débit Cours #1 - GPA668
Bilan . Cours #1 - GPA668
Actionneur électrique Cours #1 - GPA668
Les équipements auxiliaires Volant de commande manuelle Cours #1 - GPA668
Caractéristiques d’une valve Relation position/débit Débit Position Cours #1 - GPA668
ANSI/ISA -75.01.01 (IEC 60534-2-1) Dimensionnement d’une valve - d’où viennent les équations ? - Comment les utiliser ? Cours #1 - GPA668
Conduite rectiligne – fluide parfait Pression statique Accélération de la pesanteur Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide parfait Loi de Bernoulli: Mène à: Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide parfait Conservation de masse: Mène à: Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide parfait Puisque: Donc: Et: Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide parfait Le débit est: Ce débit idéal est théorique: Hypothèses de la loi de Bernoulli… Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide réel Il faut prendre en compte la perte de charge. Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide réel Il faut prendre en compte la perte de charge. Ajout du coefficient de décharge C1. Cours #1 - GPA668
Restriction idéale – fluide réel Posant: On écrit finalement: Cours #1 - GPA668
Restriction réelle – fluide réel La restriction n’est plus idéale. Cours #1 - GPA668
Restriction réelle – fluide réel La restriction n’est plus idéale. vc La veine de fluide atteint sa surface minimale au vena contracta. Cours #1 - GPA668
Restriction réelle – fluide réel Ainsi: Définissons: Et le coefficient de contraction: vc Cours #1 - GPA668
Restriction réelle – fluide réel Donc: Définissons le facteur de récupération de pression: vc Cours #1 - GPA668
Restriction réelle – fluide réel Ce qui mène à cette équation: Mais, le débit Q est en pouces cubes par seconde. vc Cours #1 - GPA668
Restriction réelle – fluide réel Si le débit est en gallons US par minute (GPM): vc Coefficient de valve Densité relative Pression en psia Cours #1 - GPA668
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; http://www.engineeringtoolbox.com/density-specific-weight-gravity-d_290.html Cours #1 - GPA668
Définitions Densité (relative): Rapport de la masse volumique du fluide à celle de l’eau à 4°C (ou 39°F). 1000 kg/m3 ou 62.4 lb/pi3. Volume spécifique: Volume par unité de masse Inverse de la masse volumique. Ex.: mètre cube/kilogramme. http://www.engineeringtoolbox.com/density-specific-weight-gravity-d_290.html Cours #1 - GPA668
Revenons aux robinets de réglage Équation (applicable au régime turbulent): Le coefficient de valve CV dépend (entre autres) de la taille de l’orifice de la valve. Cours #1 - GPA668
Introduction d’un coefficient adimensionnel Pour simplifier l’analyse, un terme adimensionnel est introduit. Il est identifié Cd et est défini comme suit: Grosseur de la valve Cours #1 - GPA668
Cd Cours #1 - GPA668
Exemple de design (1er essai) Supposons que l’on nous demande de choisir la dimension d’une 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 - GPA668
Exemple de design (1er essai) Il faut sélectionner une valve. Le CV requis est donc: Cours #1 - GPA668
Exemple de design (1er essai) Si le choix du type de valve se porte sur une valve papillon ayant un CD de 17, cela implique que: La dimension valable est de 6 pouces. Il semble donc que la valve de 6 pouces fasse l’affaire. Cours #1 - GPA668
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Mais… … la conduite est de 8 pouces. Cela implique l’ajout de raccords pour adapter la valve de 6 pouces au conduit de 8 pouces. L’ajout de ces raccords doit être pris en compte dans le calcul. Cours #1 - GPA668
Raccord amont Deux pertes doivent être calculées. Cours #1 - GPA668
Raccord amont Une perte et un gain doivent être calculées. Cours #1 - GPA668
Facteur géométrique FP Pour prendre en compte les raccords et leurs pertes, on doit calculer le facteur géométrique FP qui est définit comme suit: Bilan: on ne cherche pas le CV requis, mais le FPCV requis… Cours #1 - GPA668
Retour sur l’exemple On avait obtenu un CV requis de 569.25 (ce qui donnait une valve de 6 pouces). En fait, c’était le FPCV requis qui est de 569.25. Puisque la valve est d’un diamètre inférieure à la conduite alors FP est inférieur à 1. Cours #1 - GPA668
Retour sur l’exemple Calculons le FPCV de la valve de 6 pouces: 1) pertes Cours #1 - GPA668
Retour sur l’exemple Calculons le FPCV de la valve de 6 pouces: 2) FP 3) CV d’une valve de 6 pouces Cours #1 - GPA668
Retour sur l’exemple Calculons le FPCV de la valve de 6 pouces: 4) FPCV d’une valve de 6 pouces 5) Comparez avec Cours #1 - GPA668
Bilan Si FPCV valve choisie < FPCV requis Choisir une valve plus grosse et revérifier… Si FPCV valve choisie > FPCV requis La valve choisie fait l’affaire. Donc, la valve de 6 pouces semble un bon choix. Cours #1 - GPA668
Plage d’opération vs plage totale Essayer de faire en sorte que le CV soit entre 10 et 75 à 85 % du CV maximum de la valve. Ici, le FPCV à 1600 GPM est de 569.25 ce qui correspond à environ 97 % du FPCV maximum. Cours #1 - GPA668
Solution Choisir la valve de la taille au dessus. C’est 8 pouces, ce qui donne FP=1, car la valve à la même dimension que la conduite. Puis: Ce qui donne à 1600 GPM un CV de 52.3% du CV maximal de la valve. Si cela ne convient pas, changer le type de valve… Cours #1 - GPA668
Quand le liquide est visqueux… Écoulement laminaire Cours #1 - GPA668
Quand l’écoulement n’est pas turbulent Ce qui se produit quand: L’écoulement est lent. Le liquide est très visqueux. Dans ce cas, l’équation ne tient plus... Cours #1 - GPA668
Pour déterminer le régime d’écoulement Il faudrait évaluer une équation plutôt complexe: Pour simplifier la tâche, on peut simplement déterminer le coefficient de Reynolds FR. Cours #1 - GPA668
Coefficient de correction FR Cours #1 - GPA668
Calcul du coefficient FR Selon la situation choisir l’une des équations suivantes: L’inconnue est le CV L’inconnue est la chute de pression L’inconnue est le débit Cours #1 - GPA668
Si FR est supérieur ou égal à 1 Si FR est inférieur ou égal à 0.5 À quoi correspond le FR ? Selon la valeur de FR nous aurons différents régimes d’écoulement: Si FR est supérieur ou égal à 1 L’écoulement est turbulent Si FR est inférieur ou égal à 0.5 L’écoulement est laminaire Si FR est entre 0.5 et 1 L’écoulement est transitionnel Cours #1 - GPA668
Équation applicable au cas laminaire Elle s’écrit: Le coefficient FS dépend du type de valve et est tabulé… Viscosité statique Coefficient FS Cours #1 - GPA668
FS Cd Cours #1 - GPA668
Comment obtenir FR ? Il faut évaluer les deux équations suivantes: Équation pour l’écoulement turbulent Équation pour l’écoulement laminaire Cours #1 - GPA668
Puis calculer FR avec l’une des 3 équations suivantes Selon l’inconnue à trouver: L’inconnue est le CV L’inconnue est la chute de pression L’inconnue est le débit Cours #1 - GPA668
Exemple de dimensionnement d’une valve avec un liquide visqueux Soit la situation suivante: Liquide très visqueux Viscosité : 106 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 - GPA668
Exemple de dimensionnement Nous devons dimensionner une « ball valve » avec un FS de 1.3 et un CD de 30. L’inconnue à trouver est CV qui est nécessaire pour obtenir le diamètre de la valve d. Cours #1 - GPA668
Étape 1: Évaluer les CV en écoulement turbulent et laminaire Calculons: Équation pour l’écoulement turbulent CVT = 29.85 Équation pour l’écoulement laminaire CVS = 2389.00 Cours #1 - GPA668
Étape 2: Évaluer le coefficient FR et le régime d’écoulement L’inconnue, c’est CV : On calcule FR comme suit: CVT = 29.85 CVS = 2389.00 FR = -4.23 Écoulement laminaire Cours #1 - GPA668
Étape 3: Évaluer le diamètre de la valve Puisque l’écoulement est laminaire, le CV requis est de 2389. Ce qui donne: On doit prendre une valve de 10 pouces. Cours #1 - GPA668
Bilan Comme le diamètre de la valve est le même que le diamètre de la conduite, le calcul se termine ici. % d’ouverture à 90 GPM : 2389, c’est 79.6 % de 3000. Cours #1 - GPA668
Exemple d’évaluation du débit dans une conduite avec une valve Soit la situation suivante: « Ball valve » de 2 po. Cv = 100 ; FS = 1.25. Liquide visqueux Viscosité : 2000 cP Pression en amont : 74 psia Pression en aval : 62 psia Densité relative : 1.10 Cours #1 - GPA668
Étape 1: Évaluer les débits en écoulement turbulent et laminaire Calculons: Équation pour l’écoulement turbulent qT = 330.29 GPM Équation pour l’écoulement laminaire qS = 436.03 GPM Cours #1 - GPA668
Étape 2: Évaluer le coefficient FR et le régime d’écoulement L’inconnue, c’est le débit: On calcule FR comme suit: qT = 330.29 GPM qS = 436.03 GPM FR = 0.67 Écoulement transitionnel Cours #1 - GPA668
Étape 3: Évaluer le débit Puisque l’écoulement est transitionnel, il faut évaluer le débit avec cette équation: Cours #1 - GPA668
Cas ou le fluide est un gaz Lorsque le fluide est compressible… terresacree.org/gaznaturelanglais.htm Cas ou le fluide est un gaz Cours #1 - GPA668
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 d’un gaz augmente plus que celle d’un liquide dans une obstruction. Loi des gaz parfaits… Cours #1 - GPA668
Expansion du gaz dans une valve Dans la conduite, en amont de la valve: À la pression P1, le gaz à un volume V1: Au vena contracta, en sortie de la valve: À la pression P2, inférieure à la pression P1, le gaz à un volume V2, supérieur au volume V1: Cours #1 - GPA668
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 - GPA668
Écoulement supersonique Lorsque la chute de pression devient élevée, l’écoulement du gaz atteint le régime supersonique… Cours #1 - GPA668
Écoulement supersonique … le débit plafonne à une valeur maximale. Ce plafonnement est dû à l’élargissement du vena contracta qui ne peut être plus grand que le diamètre d de la valve. Cours #1 - GPA668
Facteur d’expansion Y Pour prendre en compte l’expansion d’un gaz dans une valve, il faut insérer le facteur d’expansion Y dans l’équation du débit. Cours #1 - GPA668
Facteur d’expansion Y Ce facteur d’expansion dépend du rapport entre la chute de pression dans la valve et la pression en amont: Cours #1 - GPA668
Facteur d’expansion Y Il est calculé de la façon suivante: Avec le facteur Fk de correction en fonction du ratio de la chaleur spécifique k (identifiée plus tôt dans cette présentation par g – page 27): Cours #1 - GPA668
xT FS Cd Cours #1 - GPA668
Écoulement non-supersonique Écoulement supersonique Facteur d’expansion Y Deux cas possibles: Y supérieur à 2/3 Écoulement non-supersonique Pour la suite du calcul utiliser le Y obtenu Y inférieur ou égal à 2/3 Écoulement supersonique Pour la suite du calcul poser Y = 2/3 Cours #1 - GPA668
Équation du débit massique d’un gaz Le débit massique d’un gaz est calculé comme suit: Débit massique en livres par heure Volume spécifique Cours #1 - GPA668
Équation du débit volumique d’un gaz Bien que moins précise que le débit massique, le débit volumique est souvent utilisé: Débit volumique en scfh Densité relative (air = 1) Facteur de compressibilité scfh : pieds cubes standards par heure (14.73 psia et 60°F) Température du gaz en amont en degrés Rankine Cours #1 - GPA668
Exemple de dimensionnement d’une 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 15 + 14.7 = 29.7 psia Pression en aval : 10 pouces H2O Cela donne 10/27.7 + 14.7 = 15.1 psia 27.7 po H2O = 1 psia Cours #1 - GPA668
Exemple de dimensionnement d’une valve avec un gaz Valve à considérer: Valve papillon ayant ces paramètres : Cd = 17.5 ; xT = 0.38. Conversion de température: T1 = 40°F + 460 = 500°R Cours #1 - GPA668
Étape 1: Évaluer les valeurs de x et Y Calculons le rapport de la chute de pression vs la pression amont: Calcul du facteur Fk de correction en fonction du ratio de chaleur spécifique Cours #1 - GPA668
Étape 1: Évaluer les valeurs de x et Y Calculons du facteur d’expansion Y: Y inférieur ou égal à 2/3 Écoulement supersonique Pour la suite du calcul poser Y = 2/3 Cours #1 - GPA668
Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Écoulement supersonique Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve En utilisant l’équation du débit volumique: FPCV requis = 1102.65 Cours #1 - GPA668
Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Écoulement supersonique Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Ce qui même à: Donc, une valve de 8 pouces semble OK. Vérifions que c’est le cas… Cours #1 - GPA668
Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Écoulement supersonique Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Les pertes: Cours #1 - GPA668
Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Écoulement supersonique Étape 2: Calcul du CV requis et du diamètre de la valve Calcul du FP : Et du CV d’une valve de 8 pouces: FPCV = 1030.4 FPCV requis = 1102.65 Cours #1 - GPA668
Écoulement supersonique Bilan Il faudra donc choisir une valve de 10 pouces, soit la même taille que la conduite. 1102.65 représente 63 % de 1750. Cours #1 - GPA668
Commentaire La valve de 10 pouces devrait faire l’affaire. Et, le dimensionnement est terminé… … si l’écoulement n’est pas supersonique. Toutefois, dans l’exemple que nous venons d’analyser, l’écoulement est supersonique… Il faut donc pousser l’analyse plus loin, car en écoulement supersonique, la valve est très bruyante. Cours #1 - GPA668
En cas d’écoulement supersonique (Choked flow) Analyse supplémentaire… En cas d’écoulement supersonique (Choked flow) Cours #1 - GPA668
Analyse supplémentaire en cas d’écoulement supersonique Vitesse acoustique d’un gaz. La vitesse du son est calculée de la façon suivante: Vitesse acoustique en pieds par seconde Masse molaire (air = 29) Coefficient adiabatique Température (°R) Cours #1 - GPA668
Analyse supplémentaire en cas d’écoulement supersonique Vitesse d’un gaz dans une conduite. La vitesse du gaz est: Température (°R) Vitesse du gaz en pieds par seconde Diamètre interne Débit (en scfh) Pression absolue Cours #1 - GPA668
Analyse supplémentaire en cas d’écoulement 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 - GPA668
Retour sur l’exemple Calcul de la vitesse acoustique: Cours #1 - GPA668
Retour sur l’exemple Vitesse du gaz en amont: …en aval: Cours #1 - GPA668
Retour sur l’exemple Vitesse du gaz en amont: …en aval: Nombre de Mach = 0.22 Nombre de Mach = 0.43 Cours #1 - GPA668
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 - GPA668
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 FP de la valve… Cours #1 - GPA668
Calcul du nouveau FPCV du nouveau montage Les pertes dues au réducteur en sortie : Cours #1 - GPA668
Calcul du nouveau FPCV du nouveau montage Valve ouverte à 58.2 %. Donc valve et réducteur : OK! (et un peu moins bruyant) Cours #1 - GPA668
Variantes des équations pour la vapeur Dry saturated (p = 20 à 1600 psia): Ecoulement supersonique (Choked flow): Cours #1 - GPA668