DEBITMETRE TRIANGULAIRE A PAROI EPAISSE

Abstract

Le probleme souvent rencontre dans la pratique est la mesure du debit volume Q ecoule par un canal ou une conduite. Plusieurs dispositifs sont actuellement utilises a cet effet, mais leur emploi est tributaire de conditions d'application souvent contraignantes. L'objectif principal de notre etude est de proposer un nouveau type d'appareil semi-modulaire destine a la mesure du debit volume dans les canaux ouverts. Nous nous interesserons en particulier a l'expression du debit volume ecoule par un canal rectangulaire de la largeur B. Le dispositif etudie repose sur le libre ecoulement de la lame liquide au travers d'une contraction laterale a parois epaisses, munie ou non d'une hauteur de pelle P. Afin d'assurer la meilleure precision possible au dispositif, la forme triangulaire a ete adoptee pour la contraction. Notre etude repose sur un developpement theorique rigoureux, faisant appel a l'equation de la quantite de mouvement. L'effet de la vitesse d'approche de l'ecoulement ainsi que la reaction de la face amont du dispositif sont pris en compte. En designant par m la tangente du demi angle au centre la section triangulaire, par hd la hauteur de la lame d'eau a l'amont du dispositif et par P* la hauteur relative de pelle, nous avons montre que la loi hauteur . debit Q = f (hd) est telle que : ( 1 2 2 )5/2 2 5/2 Q = ƒÊo + ƒÊoƒÕ m g hd Le parametre ƒÕ a ete defini comme etant : ƒÕ = Md/(1 + P*) Ou Md = mhd/B et P* = hd/P . Nous avons egalement montre que le coefficient ƒÊ o ne depend que du parametre adimensionnel ƒÕ et repond a la relation : 2 (0,1004 1,0787 0,7368 )5/2 ƒÊ o . 1 ƒÕ + Une etude experimentale, menee sur divers modeles physiques, a confirme la validite et la fiabilite des relations theoriques proposees.