[Hydraulique] Impact d'un changement de section sur le débit

[Learning process]

Bonjour,

Je souhaite connaître les impacts d'un changement de diamètre sur le débit d'un fluide (eau/huile) par exemple lorsque nous avons un adaptateur hydraulique 1/8" Ø8.

Par défaut je pensais que lorsque l'on diminue le diamètre, le débit allait rester le même et la vitesse allait augmenter (comme on peut le voir ici https://www.maxicours.com/se/cours/e...n%20du%20tuyau).
"Le débit volumique se conserve le long du tuyau, c’est-à-dire qu’il est le même à travers toute les sections du tuyau."

Néanmoins en recherchant plus par exemple sur ce site (https://blog.thepipingmart.com/other...ater-pressure/) je vois que cela dépendrait de qu'elle débit on parle (débit volumique ou massique).
"If a liquid is passing through a pipe and the diameter of pipe diameter decreases, then the velocity of the fluid rises, the pressure reduces, and the mass flow remains consistent for the period of time till air density is consistent."
"In a fluid passing through a pipe, a reduction in the diameter of the pipe can compress the flowing fluid. It flows faster, which increases the flow rate. And if the diameter increases, then the flow rate reduces."

Si quelqu'un pouvait lever mes confusions.
Merci d'avance.
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[gts2]

Par défaut je pensais que lorsque l'on diminue le diamètre, le débit allait rester le même et la vitesse allait augmenter.
"Le débit volumique se conserve le long du tuyau, c’est-à-dire qu’il est le même à travers toute les sections du tuyau."

Là on parle de la constance du débit le long du tuyau, et donc la vitesse est bien plus élevée au niveau du rétrécissement qu'ailleurs.
A ne pas confondre avec "j'ai un circuit avec un débit D soumis à une différence de pression donnée, je pose un réducteur", dans ce cas le débit diminue (vous augmentez les pertes de charge).

cela dépendrait de qu'elle débit on parle (débit volumique ou massique).

Dans le cas indiqué (eau, huile) cela n'a pas d'importance : la masse volumique est quasi constante.

"In a fluid passing through a pipe, a reduction in the diameter of the pipe can compress the flowing fluid. It flows faster, which increases the flow rate. And if the diameter increases, then the flow rate reduces."

Là, je suis très dubitatif.

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Ok pour la masse volumique.
Pas sûr d'avoir tous compris pour le débit, entre avant, pendant et après le rétrécissement le débit reste le même (en négligeant les pertes de charges pour l'exemple) ?

[gts2]

Le souci est de pas confondre deux problèmes :

1- Un circuit donné et une différence de pression donnée et donc un débit donné. Dans ce cas le débit est le même en tout point et s'il y a rétrécissement, la vitesse est plus forte à cet endroit.

2- Un circuit que l'on modifie (en ajoutant un rétrécissement) avec une différence de pression donnée, le débit va chuter (sauf si, bien sûr, on néglige la perte de charge introduite) par rapport à l'original, mais bien sûr le débit sera le même en tout point.

Autrement dit quand vous parlez de "impacts d'un changement de diamètre sur le débit", vous êtes dans le cas 1 (un circuit donné mais avec plusieurs diamètres sur le trajet) ou dans le cas 2 (remplacement d'un tuyau par un autre)

[A voir en vidéo sur Futura]

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Donc si j'ai bien compris, si par exemple on prend un circuit donné n°1, une différence de pression donnée et donc un débit donné, le débit sera identique tous le long du circuit, même si il y a rétrécissement, et ce débit sera inférieur à celui délivré directement par la pompe à cause des pertes de charge. D'un autre côté, si on garde les mêmes caractéristiques mais juste avec un rétrécissement de plus (circuit n°2), le débit sera toujours uniforme tous le long du circuit mais inférieur à celui du circuit n°1 juste à cause des pertes de charge provoquées par le rétrécissement en plus.

Pour être sûr aussi, vu que le débit reste le même à travers le circuit, à chaque fois que l'on ajoute un rétrécissement à un endroit, cela impactera le débit sur la suite du circuit donc si on veut le plus gros débit possible à un endroit il faut au maximum essayer de garder des tuyaux de grosses sections.

De plus, vu qu'avoir des tuyaux de petites sections provoquent plus de pertes de charge, quels sont les intérêts de ces derniers ? J'imagine qu'il y a un prix plus faible, un encombrement moindre et une meilleure flexibilité.

[gts2]

C'est bien compris.

Donc si j'ai bien compris, si par exemple on prend un circuit donné n°1, une différence de pression donnée et donc un débit donné, le débit sera identique tous le long du circuit, même si il y a rétrécissement, et ce débit sera inférieur à celui délivré directement par la pompe.

La conservation du débit c'est tout le circuit y compris la pompe.

De plus, vu qu'avoir des tuyaux de petites sections provoquent plus de pertes de charge, quels sont les intérêts de ces derniers ? J'imagine qu'il y a un prix plus faible, un encombrement moindre et une meilleure flexibilité.

Oui là on entre dans les problèmes économiques type investissement (tuyau plus ou moins gros) vs. fonctionnement (consommation de la pompe).

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Ok c'est parfait, merci pour ton aide !

[FC05]

En fait il me semble qu'il y a un peu confusion entre deux débits.

Le débit massique qui est constant quoi qu'il arrive (en régime stationnaire) et le débit volumique qui, lui, peut varier si le fluide est compressible.
La phrase "confuse" fonctionne si on considère que le fluide est compressible.

[gts2]

Dans le texte initial, il est question de "fluide (eau/huile)" et "hydraulique".