Il s'agit d'un filtre papier sur lequels j'ai prealablement conduit des tests afin de savoir si l'ecoulement repondait a la loi de darcy en mesurant a la fois le niveau d'eau au dessus du filtre et le debit que j'obtenais.
Pour l'histoire du debit :
J'ai pour la loi de darcy,
Avec K la permeabilite du filtre en m
2, L, l'epaisseur du filtre en metre, deltaP la difrference de pression a travers mon filtre en Pa et Mu la viscosite du liquide.
Le profile de mon filtre est uniforme suivant y et varie suivant x (g est selon l'axe -z)
J'utilise la troisieme loi de newton :
(la, ce qui me derange c'est que c'est de l'hydrostatisme alors que mon fluide s'ecoule)
Avec Rho la densite de mon liquide, g l'acceleration dut a la gravite et h la hauteur d'eau par rapport a mon filtre en metre
h va dependre de x si l'on considere un volume d'eau constant dans mon filtre
En remplacant la valeur de DeltaP dans la loi de Darcy, j'obtiens :
Code:
q(x) = ((Rho.g.K)/(Mu.L)).h(x)
Si j'integre tout ca par rapport a ma surface et en supposant que la permeabilite ne varie pas (cas ou l'on filtre un liquide qui ne contient pas de particule), j'obtiens :
Code:
Q = ((Rho.g.K)/(Mu.L)).V
avec Q en m3/s et V le volume d'eau que j'ai dans mon filtre.
Ceci est alors vrai quelque soit la forme de la surface est depend du volume d'eau que l'on a.
Je me suis peut etre mal exprime mais quand je parle de la forme de la surface je parler du profil du filtre, de la variation suivant l'axe z.
Pour la fin je considere un debit d'eau entrant. Mon volume d'eau est alors egale a ce qui rentre moins ce qui sort et ca me donne une equation lineaire du premier degree qui montre que le debit sortant tend vers le debit rentrant et est independant de la surface ou du volume d'eau (ce qui empeche pas au filtre de deborder si on a un trop debit rentrant)