Memento_technique_2017_Astee-1

Déversoir par orifice

Les modèles utilisés reposent essentiellement sur la formule de Torricelli :

= √

(Équation 143)

où V représente la vitesse et h le tirant d’eau amont.

Pour obtenir le débit, il faut prendre en compte :

• un coefficient de frottement et de viscosité, de l'ordre de 0.96 à 0.99 ; • un coefficient de contraction qui traduit la diminution de la veine liquide à la traversée de l'orifice de section S. • le fonctionnement hydraulique de l’orifice : • Orifice complètement dénoyé : le niveau d'eau aval est en dessous du bord inférieur de l'orifice ; • Orifice noyé : le niveau d'eau aval est au-dessus du bord supérieur de l'orifice ; • Orifice partiellement noyé : le niveau d'eau aval est compris entre le bord supérieur et le bord inférieur de l'orifice. • l'épaisseur e de la paroi : celle-ci doit être plus petite que la moitié de la plus petite dimension transversale de l'orifice (par exemple le rayon de l'orifice s'il est circulaire).

Dans le cas où l’orifice est partiellement rempli, on utilise alors les relations de type seuil décrites dans le chapitre suivant.

O RIFICE COMPLETEMENT DENOYE

ans les cas pratiques, on emploie en général les formules suivantes en tenant compte que h représente la charge au centre de gravité de l’orifice :

h 1

h 2

h

h 3

V 0

pour un écoulement sans vitesse d'amenée :

= √

(Équation 144)

pour un écoulement avec vitesse d'amenée V 0 :

= √ ( + )

(Équation 145)

Comme valeur approchée pour le coefficient de débit dénoyé m d , on peut prendre 0.6, pour tous les liquides, quelle que soit la forme de l'orifice. On peut considérer comme limites usuelles les valeurs 0.59 et 0.63. Pour des charges très faibles, on peut atteindre 0.7.

Vue en coupe d'un orifice noyé h 3 > h 2

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