From a1ce0942d373b9b8fe7a414206069ffc547dcc29 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Dorchies David <david.dorchies@irstea.fr> Date: Mon, 14 Sep 2020 11:31:09 +0200 Subject: [PATCH] doc(lechapt): Add doc for singular head loss Refs #338 --- .../hyd_en_charge/lechapt-calmon.md | 32 +++++++++++++-- .../hyd_en_charge/lechapt-calmon.md | 40 ++++++++++++++++--- 2 files changed, 64 insertions(+), 8 deletions(-) diff --git a/docs/en/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md b/docs/en/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md index 9cbdc07a2..7d5e359e7 100644 --- a/docs/en/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md +++ b/docs/en/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md @@ -1,14 +1,27 @@ # Lechapt and Calmon -Headloss in a circular pipe: Lechapt and Calmon abacus +This module allows to calculate the pressure losses in a circular pipe from the Lechapt and Calmon abacuses. + +It allows the calculation of the value of one of the following quantities: + +- Flow rate (m<sup>3</sup>/s) +- Pipe diameter (m) +- Total head loss (m) +- Pipe length (m) +- Singular pressure loss coefficient (m) + +The total head loss is the sum of the linear head losses \(J_L\) obtained from the Lechapt and Calmon abacuses and singular \(J_S\) depending on the above coefficient. + +## Lechapt and Calmon abacuses Lechapt and Calmon formula is based on adjustements of [Cyril Frank Colebrook formula](https://en.wikipedia.org/wiki/Darcy_friction_factor_formulae#Colebrook%E2%80%93White_equation): -$$J=L.Q^M.D^{-N}$$ +$$J_L=\frac{l_T}{1000}L.Q^M.D^{-N}$$ With: -- \(J\): headloss in mm/m or m/km; +- \(J_L\): headloss in mm/m or m/km; +- \(l_T\): pipe length in m; - \(Q\): flow in L/s; - \(D\): pipe diameter in m; - \(L\), \(M\) and \(N\) coefficients depending on roughness {ϵ}. @@ -31,3 +44,16 @@ The correlation table of the coefficients is as follows: | Hydraulically smooth pipe - 0.25 ≤ D ≤ 1 | 0.00 | 0.971 | 1.81 | 4.81 | Table: Materials and coefficients used in the Lechapt and Calmon formula + +## Singular head loss + +$$ J_S = K_S \frac{V^2}{2g}$$ + +With: + +- \(K_S\) : singular head loss coefficient +- \(V\) : water speed in the pipe (\(V = 4 Q / \pi / D^2\)) + +## Darcy's head loss coefficient + +$$ f_D = \frac{2g J D}{l_T V^2} diff --git a/docs/fr/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md b/docs/fr/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md index 9e7fcc668..c423136c1 100644 --- a/docs/fr/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md +++ b/docs/fr/calculators/hyd_en_charge/lechapt-calmon.md @@ -1,16 +1,29 @@ # Lechapt et Calmon -Pertes de charge dans une conduite circulaire : abaques de Lechapt et Calmon +Ce module permet de calculer les pertes de charge dans une conduite circulaire à partir des abaques de Lechapt et Calmon. + +Il permet le calcul de la valeur d'une des grandeurs suivantes : + +- Débit (m<sup>3</sup>/s) +- Diamètre du tuyau (m) +- Perte de charge totale (m) +- Longueur du tuyau (m) +- Coefficient de perte de charge singulière (m) + +La perte de charge totale est la somme des pertes de charges linéaires \(J_L\) obtenue à partir des abaques de Lechapt et Calmon et singulières \(J_S\) dépendantes du coefficient ci-dessus. + +## Formule de Lechapt et Calmon La formule de Lechapt et Calmon est basée sur des ajustements de la formule de [Cyril Frank Colebrook](http://fr.wikipedia.org/wiki/Cyril_Frank_Colebrook) : -$$J=L.Q^M.D^{-N}$$ +$$J_L=\frac{l_T}{1000}L.Q^M.D^{-N}$$ Avec : -- \(J\) : la perte de charge en mm/m ou m/km; -- \(Q\) : le débit en L/s; -- \(D\) : le diamètre de la conduite en m; +- \(J_L\) : la perte de charge linéaire en m ; +- \(l_T\) : la longueur du tuyau en m ; +- \(Q\) : le débit en L/s ; +- \(D\) : le diamètre de la conduite en m ; - \(L\), \(M\) et \(N\) des coefficients dépendants de la rugosité {ϵ}. L'erreur commise par rapport à la formule de Colebrook est inférieure à 3 % pour des vitesses comprises entre 0,4 et 2 m/s. @@ -31,3 +44,20 @@ Le tableau de correspondance des coefficients est le suivant : | Tuyau hydrauliquement lisse - 0.25 ≤ D ≤ 1 | 0.00 | 0.971 | 1.81 | 4.81 | Table: Matériaux et coefficients utilisés dans la formule de Lechapt et Calmon + +## Perte de charge singulière + +$$ J_S = K_S \frac{V^2}{2g}$$ + +Avec : + +- \(K_S\) : le coefficient de perte de charge singulière +- \(V\) : la vitesse de l'eau dans la conduite (\(V = 4 Q / \pi / D^2\)) + +## Coefficient de perte de charge linéaire + +$$ K_L = \frac{2g J_L}{V^2} $$ + +## Coefficient de perte de charge de Darcy + +$$ f_D = \frac{2g J D}{l_T V^2} -- GitLab