TP venturi

 Introduction:
Le Venturi est un appareil composé d'une convergente conique, d'un col cylindrique et
d'une divergente conique. Il est utilisé depuis très longtemps pour mesurer le débit d'une
conduite.
Le fluide circulant dans la conduite passe dans un convergent avant d'atteindre un col de
section inférieure à celle de la conduite.
La vitesse d'écoulement augmente dans ce convergent, ce qui correspond à une
diminution de pression en fonction du débit. On peut en déduire la valeur du débit de
l'écoulement/ Apres le col, le fluide passe dans un divergent ou il perd sa vitesse et
remonte en pression.
 But de TP:
A l'aide de l'appareil de venturi, on mesure le débit d'une conduite pour un fluide en
compressible, ainsi que la répartition des pressions le long du divergent et du convergent
du venturi.
 Description et schéma de l'appareil:
L’appareil est fabriqué en matériau transparent,
l’eau fournée par l’alimentation du banc hydraulique
arrive dans le venturi par un tuyau flexible branché
après la vanne de commande conduit l’eau portant de
l’appareil au réservoir de mesure du banc hydraulique.
Des prises de pression sont reliées a des tubes
manométriques verticaux montes en face d’échelles
graduées en « mm » les tubes manométriques sont
reliés entre eux à leurs extrémités supérieures par un
collecteur permettant de régler la quantité d’air an
tenue dans l’appareil. Ce collecteur est équipé d’une
value à l’une de ses extrémités l’ensemble constituant
l’appareil : le venturi, les tubes manométriques et les
règles gradués est monté sur un support à pieds
réglables qui permettent de mettre l’appareil à niveau.
Dans les venturis utilisés pour la mesure du débit
dans les conduites, on ne perce qu’une prise de pression
à l’entrée du divergent et une prise de niveau du col. Les
valeurs ainsi relevées sont suffisantes pour déduire le
débit, les nombreuses prises de pression percées sur le
venturi d’étude on pour but de permettre une étude précise de la répartition des pressions
le long du divergent et du convergent du venturi.

 Tableau des résultats:
1ére tableau: h(mm)
h1
h2
h3
h4
h5
h6
h7
h8
h9
h10
h11
h1-h4
1
190
180
85
0
10
70
110
130
140
150
160
190
2
200
190
110
10
30
90
120
140
150
160
160
190
3
200
190
120
20
40
100
130
150
160
170
170
180
4
210
200
130
30
50
100
130
150
170
170
180
180
5
210
200
130
40
60
110
140
160
170
180
180
170
6
220
210
140
50
70
120
150
170
180
190
190
170
7
220
210
150
60
70
130
160
170
180
190
190
160
8
230
220
160
70
90
140
160
180
190
200
200
160
9
230
220
160
80
90
140
170
180
200
210
210
150
 Détermination du coefficient Cq du Venturi pour les différents débits:
t (s)
V
(ml)
Qexp
(m3/s)
Qthé
(m3/s)
Cq
3
1440
4.8*10-4
4.23*10-4
1.13
3
1420
4.73*10-4
4.23*10-4
1.11
3
1410
4.7*10-4
4.12*10-4
1.14
3
1300
4.33*10-4
4.12*10-4
1.05
3
1110
3.7*10-4
4*10-4
0.92
3
900
3*10-4
4*10-4
0.75
3
800
2.67*10-4
3.88*10-4
0.68
3
700
2.33*10-4
3.88*10-4
0.6
3
600
2*10-4
3.76*10-4
0.53
 Exemple de calcule :
Qexp =1440*10-6/3= 4.8*10-4(m3/s)
Qthé = 9.718 * 10-4 
Qthé =4.23* 10-4(m3/s)
 Traçage des graphes:
 Qexp = f(Qthé)
 (h1 - h4) = f(Qréel)
Cq = Qexp / Qthé
Qthé = S4 
S4=201.11 mm2 et S1=530.9 mm2
Qexp = V(m3)/t(s)
A.N:
Qthé=201.11*10-6
Qthé = 9.718 * 10-4 

 Détermination du C moyenne graphiquement:
87.09.09090.0
23.412.4 8.47.4
12
12 
Cmoytg
XX YY
tg
 Etude la répartition des pression :
hn-h1/(v4² /2g)=(s4/s1)-( s4/sn)
 Tableau de la répartition des pression donc le venturi :
Surface de la
section 4 S4 (m²)
Qthé (m3 /s)
V4(m/s)
V4²
V4²/2g
Qmin
2,011*10-4
3.76*10-4
1.86
3.49
0.174
Qmoy
4.02*10-4
1.99
3.99
0.199
Qmax
4.23*10-4
2.10
4.42
0.221
Qmin
Qmoy
Qmax
Nbr
de
hab
hn-h1
(m)
hn-h1/(v4² /2g)
hn-h1
(m)
hn-h1/(v4² /2g)
hn-h1
(m)
hn-h1/(v4² /2g)
Distance
(m)
1
0
0
0
0
0
0
0
2
-0.01
-1.74*10-3
-0.01
-1.99*10-3
-0.01
-2.21*10-3
20* 10-3
3
-0.105
-18.27*10-3
-0.08
-15.92*10-3
-0.07
-15.47*10-3
32* 10-3
4
-0.19
-33.06*10-3
-0.17
-33.83*10-3
-0.15
-33.15*10-3
46* 10-3
5
-0.18
-31.32*10-3
-0.15
-29.85*10-3
-0.14
-30.94*10-3
61* 10-3
6
-0.12
-20.88*10-3
-0.1
-19.9*10-3
-0.09
-19.89*10-3
76* 10-3
7
-0.08
-13.92*10-3
-0.07
-13.93*10-3
-0.06
-13.26*10-3
91* 10-3
8
-0.06
-10.44*10-3
-0.05
-9.95*10-3
-0.05
-11.05*10-3
106* 10-3
9
-0.05
-8.7*10-3
-0.04
-7.96*10-3
-0.03
-6.63*10-3
121* 10-3
10
-0.04
-6.96*10-3
-0.03
-5.97*10-3
-0.02
-4.42*10-3
136* 10-3
11
-0.03
-5.22*10-3
-0.03
-5.97*10-3
-0.02
-4.42*10-3
156* 10-3

 Commentaires des résultats.
1. On remarque que les résultats de théorique et de pratique du débit sont presque
les mêmes juste une petite différence à cause des erreurs de l’appareille.
2. On remarque dans le graphe de Qexp = f(Qthé) qui représente droite de
l’augmentation du débit expérimentale en fonction du débit théorique.
3. On remarque que le coefficient de venturi est très grand par rapport a la valeur
réelle (C<1).
4. le graphe (h1 - h4) = f(Qréel) pour trois valeurs Qmin, Qmoy, Qmax représente
une droite et ainsi l’augmentation de (h1 - h4) en fonction de f(Qréel).
5. On a dans le graphe h n-h1/v4² /2g en fonction hn-h1 trios courbe du débit Qmin,
Qmoy, Qmax et on a observé de chaque courbe de trios partie c’est trios partie a
cause de l’augmentation de la vitesse de l’écoulement dans le convergent, après
le col, le fluide dans un divergent ou il perd sa vitesse, on peut explique la
manipulation par la formule de Bernoulli : Z+P/ +V²/2g
6. On peut améliorer l'appareil par insérer à l’entrée du venturi et en son col une
rondelle trouvée qui assure une valeur moyenne pour la pression, Pour plus de
précision et pour tenir compte d’une valeur moyenne de la différence de
pression,
 Conclusion:
Le venturi est un moyen de mesure du débit à travers les conduites et les canaux fermés,
il est utilisé dans l’écoulement des fluides. L’équation de continuité demande
l’accroissement de la vitesse quand la section de l’écoulement diminue. L’équation de
Bernoulli demande la diminution de la pression quand la vitesse augmente.