Dynamique des fluides: Calcul de section

[invite50b5070e]

Bonjour, étant assez mauvais en mécanique des fluides j'ai besoin de votre aide. J'ai un simple problème que je ne vois plus comment résoudre.

a gauche, j'ai un réservoir d'un gaz comprimé à xbar (pression doit encore etre définie), au centre une zone (réservée à la culture de cellules) qui doit être à 1atm, et a droite j'ai le vide.
Entre le réservoir à 1atm et le vide je compte normalement placer une soupape tarée à 1atm pour garder ma pression de 1atm.
Mais il faudrait que je dimensionne la section du conduit entre le reservoir de gaz comprimé, et la zone a 1atm pour avoir un débit de 12g de gaz / semaine.

Nous allons travailler avec de la microfluidique dont je ne connais pas encore grand chose....

Pourriez vous m'aider dans mon calcul? J'étais au départ parti avec la formule de Poiseuille, mais sauf erreur de ma part celle ci est réservée au liquide ?

Merci d'avance, et n'hésitez pas si mon explication n'est pas claire

Bonne journée.
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[LPFR]

Bonjour.
Vous trouverez la formule dans wikpedia.
Mais je pense que vous feriez mieux d'installer une vanne à fuites, ce qui vous permettra de régler le débit (qui dépend de la viscosité, laquelle dépend du gaz et de la température).
Au revoir.

[invite50b5070e]

Bonjour, merci pour votre réponse. La formule me donne le "volumic flow rate" (débit volumique), je dois donc travailler avec la masse volumique du gaz (qui sera d'ailleurs un mélange de gaz) ? Mais suivant la pression, la volume va varier sans que la masse varie... J'ai un peu de mal avec la notion de masse volumique pour un fluide compressible...

Pour ce qui est de la vanne à fuite, je ne connaissais pas je vais me renseigner.

Merci

[LPFR]

Re.
Eh oui. La masse volumique de n'importe quelle matière (elles sont toutes compressibles) dépend de la pression. Mais comme vous connaissez la pression, la température et les masses moléculaires des gaz qui forment le mélange, vous pouvez calculer la masse volumique.
Vous pouvez utiliser, par exemple, l'équation des gaz parfaits.
Vous serez plus gêné pour connaître la viscosité du mélange.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite50b5070e]

ok, je comprends, alors dernière question pour vérifier que mon raisonnement est correct puis je vous laisse tranquille

Avec pv=nRT je trouve le volume molaire (pour P, je prend la pression de 1atm ou de xbar dans ma bonbonne ?
En divisant le volume molaire par la masse molaire de mon gaz, j'obtient le volume massique: V/n * n/m = v/m
Et en multipliant ca par mon débit massique, j'obtient le débit volumique ?

J'espere que c'est correct ? Je ne sais simplement pas quelle pression utiliser. Il est temps que je me replonge dans mes syllabus moi -_-

[LPFR]

Re.
Oui. C'est ça.
La formule de wikipedia donne le débit volumique en sortie (Po). Donc 1 bar pour vous.
A+