Perte de charge

En mécanique des fluides, la perte de charge correspond à la dissipation de l’énergie mécanique d’un fluide en mouvement^[1] entre deux points d'une canalisation, ou à travers un équipement (vanne, coude etc), du fait des frottements du fluide sur les parois et sur lui-même. Cette énergie mécanique se transforme en chaleur par frottement. Cette dissipation d'énergie conduit à une perte de pression totale le long du réseau.

On note ${\displaystyle \Delta P}$ la perte de pression totale entre deux points. Pour les liquides, il est courant d'exprimer cette perte de pression totale par une perte de hauteur totale ${\displaystyle \Delta H}$, exprimée alors en mètres de colonne fluide. Ces deux notations sont strictement équivalentes avec la relation :

${\displaystyle \Delta P=\rho g\Delta H}$

avec:

• ΔP: Perte de pression totale (en pascal).
• ΔH: Perte de hauteur totale (en mètre).
• ${\displaystyle \rho }$ est la masse volumique du fluide en kg m⁻³.
• ${\displaystyle g}$ est l'accélération de pesanteur en m s⁻².

Les équations des pertes de charge distinguent :

• les pertes de charge régulières qui quantifient l'énergie perdue le long d'une canalisation rectiligne de section constante ;
• les pertes de charge singulières qui quantifient l'énergie perdue au passage de singularité (rétrécissements, élargissement, confluence, coudes, etc.).

Pour calculer la perte de charge globale d'un circuit, il faut donc additionner les pertes de charge régulières et les pertes de charge singulières :

${\displaystyle \Delta P_{globale}=\Delta P_{reguliere}+\Delta P_{singuliere}}$,