4.1. de la perte de charge linéaire d’un conduit d’eau
4.1.1. Exemple d’utilisation de “StraightPipe”
L’image ci-dessous montre un exemple de tube avec la source et le puits :
Le code suivant montre comment utiliser la classe “StraightPipe” pour calculer la perte de charge linéaire d’un conduit d’eau :
from ThermodynamicCycles.Hydraulic import StraightPipe
from ThermodynamicCycles.Source import Source
from ThermodynamicCycles.Sink import Sink
from ThermodynamicCycles.Connect import Fluid_connect
SOURCE = Source.Object()
STRAIGHT_PIPE = StraightPipe.Object()
STRAIGHT_PIPE2 = StraightPipe.Object()
SINK = Sink.Object()
SOURCE.fluid = "water"
SOURCE.Ti_degC = 25
SOURCE.Pi_bar = 2
SOURCE.F_m3h = 8
SOURCE.calculate()
STRAIGHT_PIPE.d_hyd = 0.050
STRAIGHT_PIPE.L = 500
STRAIGHT_PIPE.K = 0.00002
Fluid_connect(STRAIGHT_PIPE.Inlet, SOURCE.Outlet)
STRAIGHT_PIPE.calculate()
Fluid_connect(SINK.Inlet, STRAIGHT_PIPE.Outlet)
SINK.calculate()
print(SOURCE.df)
print(STRAIGHT_PIPE.df)
print(SINK.df)
Résultats :
Source
Timestamp |
2025-02-23 17:32:30 |
|---|---|
fluid |
water |
Ti_degC |
25.0 |
Pi_bar |
2 |
F_Sm3h |
8.0 |
F_Nm3h |
None |
F_m3h |
8.0 |
F_kgh |
7976.737 |
F_kgs |
2.216 |
F_m3s |
0.002 |
F_Sm3s |
0.002 |
StraightPipe
Timestamp |
None |
|---|---|
fluid |
water |
Ti_degC |
25.0 |
Inlet.F (kg/s) |
2.216 |
Inlet.h (j/kg) |
105011.0 |
Outlet.h (j/kg) |
105011.0 |
A (m2) |
0.002 |
V (m/s) |
1.132 |
Re |
63397.0 |
delta_P(Pa) |
136626.9 |
Sink
Timestamp |
2025-02-23 17:32:30 |
|---|---|
fluid |
water |
F_kgs |
2.216 |
Inlet.P(Pa) |
336626.9 |
Inlet.h(J/kg) |
105011.0 |
H(W) |
232680.0 |
fluid_quality |
liquid |
Q |
-0.220011 |
D (kg/m3) |
997.2 |
F_Sm3h |
8.0 |
F_m3h |
8.0 |
F_kgh |
7977.0 |
Nomenclature
Parameter |
Description |
Unité |
|---|---|---|
Ti_degC |
Température d’entrée en degrés Celsius |
°C |
Pi_bar |
Pression d’entrée en bars |
bar |
F_Sm3h |
Débit volumétrique standard en mètres cubes par heure |
m³/h |
F_Nm3h |
Débit volumétrique normal en mètres cubes par heure |
m³/h |
F_m3h |
Débit volumétrique en mètres cubes par heure |
m³/h |
F_kgh |
Débit massique en kilogrammes par heure |
kg/h |
F_kgs |
Débit massique en kilogrammes par seconde |
kg/s |
F_m3s |
Débit volumétrique en mètres cubes par seconde |
m³/s |
F_Sm3s |
Débit volumétrique standard en mètres cubes par seconde |
m³/s |
Inlet.F |
Débit massique à l’entrée en kilogrammes par seconde |
kg/s |
Inlet.h |
Enthalpie à l’entrée en joules par kilogramme |
J/kg |
Outlet.h |
Enthalpie à la sortie en joules par kilogramme |
J/kg |
A |
Section du tube en mètres carrés |
m² |
V |
Vitesse d’écoulement en mètres par seconde |
m/s |
Re |
Nombre de Reynolds |
|
delta_P |
Perte de pression en pascals |
Pa |
Inlet.P |
Pression à l’entrée en pascals |
Pa |
H |
Puissance en watts |
W |
fluid_quality |
Qualité du fluide |
|
Q |
Débit thermique |
|
D |
Densité en kilogrammes par mètre cube |
kg/m³ |
Ti |
Température d’entrée en Kelvin |
K |
To |
Température de sortie en Kelvin |
K |
roughness |
Rugosité de la surface |
m |
d_hyd |
Diamètre hydraulique en mètres |
m |
L |
Longueur en mètres |
m |
K |
Rugosité en mètres |
m |
alpha |
Angle d’inclinaison du tube en radians |
rad |
delta_Z |
Hauteur du tuyau en mètres |
m |
delta_H |
Perte de pression en mètres |
m |
eta |
Viscosité dynamique du fluide |
Pa·s |
rho |
Densité du fluide |
kg/m³ |
delta_P |
Perte de pression due aux frottements |
Pa |
diff_P |
Différence de pression entre l’entrée et la sortie |
Pa |
m_flow |
Débit massique en kilogrammes par seconde |
kg/s |
perimeter |
Périmètre |
m |
A |
Section du tube en mètres carrés |
m² |
V |
Vitesse d’écoulement en mètres par seconde |
m/s |
Re |
Nombre de Reynolds |
|
h |
Enthalpie en joules par kilogramme |
J/kg |