Bonjour,
Je souhaiterais déterminer le diamètre de l'orifice par lequel s'effectue une fuite dans un sac sachant que je connais:
- le débit de fuite en Pa.m3.s-1
- la perte de pression entre un environnement clos et l'extérieur sur un temps donné.
Quelqu'un peut-il me donner l'équation à appliquer pour en déduire la dimension du trou par lequel s'effectue la fuite?
Merci
Bonjour
...le débit de fuite en Pa.m3.s-1 ???
Et d'où vient la pression dans le sac ?
Merci d'expliquer votre contexte
Dernière modification par harmoniciste ; 04/08/2020 à 10h41.
Oui le débit de fuite nous est donné en Pa.m3.s-1. Il correspond à la perte de pression d'un sac gonflé à l'air comprimé en fonction du volume du sac et sur un temps donné. La formule de calcul du débit utilisé est la suivante: Q = (volume*delatP)/deltaT.
Cependant comme je le disais je connais la différence de pression sur un temps donné. Existe-t-il donc une formule qui compte tenu de ces variables peut me donner le diamètre de l'orifice correspondant à cette différence de pression?
Sans connaître la vitesse propre du débit, la seule façon de la calculer est de considérer que la pression delta P = vit² / 2 ..Envoyé par ABC37
A ce moment-là, si vit = racine de 2 P, il n'est plus trop difficile à calculer, à partir des m3 / sec, que justement le débit en m3 / sec divisé par la vitesse trouvée= surface de l'orifice. Et à partir de la surface, calculer le diamètre.
Ce calcul n'est valable justement que pour des situations où des "trous" sont effectués dans un réservoir de pression, sans qu'un tuyau ou une canalisation soit raccordée en aval de la fuite à partir de cette "embouchure".
Dernière modification par soliris ; 04/08/2020 à 12h22. Motif: amélioration descriptive
On peut considérer grossièrement que la vitesse de fuite Vf dans la section de fuite est Vf= 2 P/ρ (P étant la différence de pression entre l'extérieur et l'intérieur en N/m2, et ρ la masse volumique du fluide à mi-détente en kg/m3
La sempiternelle réponse de Bernouilli peut elle résoudre tous les problèmes de fuite ?
Je te conseillerai plutôt d'utiliser ceci : https://www.tlv.com/global/FR/calcul...h-orifice.html
Oops. Vf= √(2P/ρ)
RomVi, Peux-tu expliquer l'unité de débit en Nm3/mn ?
Ce sont des normo m3, c'est à dire des m3 rapportés à une pression de 1 b et une température de 0°C (parfois 15°C).
Ce n'est pas vraiment une dénomination officielle, mais elle est très utilisée dans l'industrie pour s'affranchir des corrections.
Bonjour,
Pour info :
Si je ne m'abuse :
Un taux de fuite de A Pa.m3.s-1 signifie que pour un réservoir de volume et température connus (et considérés constants), la fuite provoque une variation de pression dans le réservoir de A Pascal chaque seconde.
**********
Autre chose :
Un débit en Nm³/min (/min et pas /mn) signifie qu'il faut ramener le volume du gaz qui fuite dans les conditions normales de température et pression, soit à 273,15 K ( 0 °C) et à 1013,25 hPa
Justement non, la norme n'est pas officielle, il en existe au moins 3 pour la température (0, 15, 20°C) et 2 pour la pression (1 atm, 1b).
A souligner au passage que les CNTP ont également changées plusieurs fois au fil du temps.
La notion de Nm3/h n'est pas reliée au bureau des mesures car il s'agit avant tout d'une notion née d'un besoin pratique pour exprimer une quantité d'air.
Sauf que ce n'est vrai qu'à un instant donné...Un taux de fuite de A Pa.m3.s-1 signifie que pour un réservoir de volume et température connus (et considérés constants), la fuite provoque une variation de pression dans le réservoir de A Pascal chaque seconde.
Dernière modification par RomVi ; 05/08/2020 à 18h08.
Bonjour,
La norme n'est pas officielle (pour les Nm³/unité de temps) ... et alors ?
On peut suivre ce qui est la "norme officieuse" que l'on trouve rappelée ici :
https://www.thermexcel.com/french/re...20Nm%C2%B3%2Fh.
(voir image attachée avec extrait de texte)
... ou bien en déroger en utilisant une autre température, mais en étant alors prié de l'indiquer en clair.
Quant à la définition du Pa.m3.s-1 , elle est bien, je pense, celle que j'ai donnée et peu importe qu'elle ne soit, penses-tu, valable qu'à un instant donné, on ne sait pas faire grand chose d'autre pour les cas où elle est normalement utilisée, c'est à dire généralement pour mesurer les fuites dans un récipient qu'on désire le plus étanche possible (souvent réservoir d'hélium), les "fuites" dans de tel cas sont tellement faibles que les mesures ne sont souvent significatives que sur un intervalle de temps très long (souvent plusieurs mois) et que ces réservoirs en général ne sont pas dans une enceinte régulée en température ... c'est pourquoi les mesures en "un instant donné" n'ont aucune signification pratique, ce qui intéresse sont les pertes moyenne calculée sur un temps très long sous une température moyenne pendant cet intervalle de temps.
Maintenant, dans le cas du problème posé, je n'en connais pas le but et ne me prononce pas alors sur l'emploi judicieux ou non du Pa.m3.s-1 dans ce cas concret.
Dernière modification par Black Jack 2 ; 06/08/2020 à 09h38.
Donc tu as trouvé un exemple (en reconnaissant toi même qu'il n'est pas officiel) et pour toi c'est un argument ?
Je t'invite à lire cette page, où tu découvrira que les conditions standards ne sont pas si standard que ça : https://fr.wikipedia.org/wiki/Normo_mètre_cube
En ce qui concerne le taux de fuite ça fonctionne qu'à un instant donné car la pression diminue, or un débit à travers un orifice ou une conduite est proportionnel à la différence de pression^0.5, donc une valeur exprimée en Pa.m3.s-1 ne serait pas constante. Sans vouloir être désobligeant il s'agit de la 1ere chose qu'on apprend en hydraulique ; si tu ne connais pas tes bases je pense qu'il n'est pas très indiqué de venir jouer les experts.
Je ne vois rien qui contredit mes dires sur le Nm³/unité de temps. (si on n'utilise des température autres que 0°C ... on doit l'indiquer).
Pour le reste, tu n'as pas compris l'utilisation du Pa.m3.s-1.
Comme il est normalement utilisé pour les fuites de très faibles valeurs pour de gros réservoirs, la variation de pression (même en temps relativement long) due à la fuite est négligeable devant la pression interne. Quand à la température, elle n'est pas (pour l'utilisation du Pa.m³.S-1) maintenue constante comme déjà dit. Et ce n'est pas moi qui en ait décidé ainsi ... c'est simplement ainsi que ces mesures sont définies (il y a plein de références et explications sur le net ...)
Je sais parfaitement tout ce que tu tentes de dire, sur la variation de pression interne ou les variations de température sur la valeur de la fuite exprimée en Nm³/s ou L/h ou ...
Mais cela n'a rien à voir avec la notion du Pa.m3.s-1, et cela même si tu ne l'acceptes pas.
Par exemple ici, on attire clairement l'attention sur la différence entre température To définie pour l'essais §pour les Pa.m3.s-1) à ne pas confondre avec le comportement de la fuite en fonction de la température.
https://metrologie-francaise.lne.fr/...m17-otal_0.pdf
voila un extrait de ce lien : voir extrait ci-dessous
Je répète que le Pa.m3.s-1 sert normalement pour des "fuites" minuscules, par exemple ici (page 6) : https://inis.iaea.org/collection/NCL...7/26037818.pdf
on mentionne un appareillage pour mesurer des fuites aussi petites que 10^-11 Pa.M³/s ... soit une perte de 1 cm³ tous les 300 ans.
Ce qui montre que cela n'a strictement rien à voir avec les fuites auxquelles on fait généralement allusion.
On peut aussi mesurer des fuites plus importantes exprimées en Pa.m³/s ... mais cela n'est pas courant.
L'appareil mentionné ci-dessus peut mesurer des "fuites" entre 10^-11 Pa.m³/s et 100 Pa.m³/s
Sauf qu'ici ce n'est pas un gros réservoir, mais un sac...
La contradiction (par rapport à ce que tu as affirmé plus haut) est que les conditions standards ne sont pas forcément 1 atm et 0°C.
Bonjour,
Têtu avec cela.
Il me semble avoir plusieurs fois mentionné que je pensais que l'utilisation du Pa·m3/s n'était probablement pas adaptée au problème posé ... mais comme l'énoncé n'est pas suffisamment détaillé, on ne peut pas en décider.
Ceci dit : je me suis contenté d'essayer d'expliquer ce qu'était le Pa·m3/s qui semble bien ne pas être connu de tous et donc en résumant :
Norme ISO 20486
Note 1 à l'article: Dans la détection de fuites, les flux de fuite sont couramment donnés en unités de flux gazeux
pV (Pa·m3/s, mbar l/s, Std cm3/min). Toutefois, ces unités constituent une mesure précise du débit gazeux uniquement lorsque la température est donnée et maintenue constante.
Et une fois pour toutes ...
Le "Pa.m³/s" n'est pas une unité de débit mais bien une unité de flux de fuite dont la dimension est celle d'une puissance (comme le watt) et pas du tout celle d'un débit volumique ou massique.
Le "Pa.m³/s" sert en général à mesurer la "qualité" d'étanchéité des réservoirs de gaz.
Ici : https://izibook.eyrolles.com/extract/show/976
page 40 et suivantes, un exemple de calcul en utilisant le flux de fuite (en Pa.m³/s)
Les explications rappellent clairement que :
"Dans le contrôle d’étanchéité, on aura donc toujours à coeur de créer des
systèmes dans lesquels les variations de volume et de température sont
rendues négligeables pendant le temps de mesure."
********
Pour le reste, quelle que soient les conditions de l'essai ... pression, volume, température dans le "réservoir" fut-il un sac, en général on doit exprimer la fuite vers l'extérieur du sac dans des conditions définies ... et si celles-ci ne le sont pas clairement, on n'a pas vraiment d'autres choix que suivre les "habitudes", donc d'exprimer le débit de fuite (à ne pas confondre avec le flux de fuite) ramené à la pression atmosphérique dite "normale", soit 101300 Pa (à rien près) et 0°C ... sauf conditions autres spécifiquement indiquées.
