Le coefficient de perte de charge utilise la notion de pression dynamique.
Si VS est la vitesse moyenne du fluide dans la section S, la pression dynamique dans cette section s’écrit :

où m est la masse volumique du fluide (en kg/m3).

Remarque :
La pression dynamique est créée par la vitesse du fluide. Par exemple, c’est elle qu’on ressent lorsqu’on passe le bras par la fenêtre en voiture (la pression ambiante est toujours autour d’1 bar, mais c’est la vitesse relative entre votre bras et l’air ambiant qui crée une pression sur celui-ci).

La perte de charge ∆P d’un robinet monté sur cette tuyauterie s’écrit alors :

où K est le coefficient de perte de charge du robinet calculé pour la section S.
On le notera par la suite KS :

1. KS est un coefficient sans dimension, qui dépend uniquement de la forme et de l’état de surface du robinet, et de la forme et de la position de ses organes mobiles internes. Ainsi, si la forme de la veine fluide est parfaitement conservée, KS ne dépend pas du DN du robinet.
2. KS est le même (pour un appareil donné, à ouverture donnée) pour tous les fluides, quelle que soit leur viscosité.
3. KS ne dépend ni de la pression du fluide, ni de sa vitesse ou de son débit.
4. KS varie avec le pourcentage d’ouverture du robinet (il est d’autant plus grand que le robinet se ferme).

KS malheureusement ne peut se calculer théoriquement et il est nécessaire de faire des mesures sur un banc d’essai spécifique afin d’évaluer sa valeur en fonction du pourcentage d’ouverture du robinet.
Toutes les pertes de charges des robinets et matériels SAFI ont ainsi été mesurées expérimentalement.

Le coefficient de débitKV exprime en m3/h le débit d’eau s’écoulant dans un appareil en créant une perte de charge de 1 bar.

Où :

1. d est la densité du fluide par rapport à l’eau
2. ∆P est la perte de charge en bars (et non plus en Pa)
3. Q est le débit volumique du fluide en m3/h

Remarque :
Le coefficient US de débit CV  exprime en Gallon US par minute le débit d’eau traversant un appareil et créant une perte de charge de 1 psi (1 gallon US = 3.78533.10-3 m3 ; 1 psi = 0.0689476 bar)
D’où :

Le coefficient de débit peut se calculer à partir du coefficient de perte de charge par la formule :

Où S est la section de référence exprimée en m2

Le coefficient d’écoulement α (souvent noté αS en référence à la section S), se définit en fonction du coefficient de perte de charge par :

Si vous souhaitez connaître la valeur du coefficient de perte de charge d’un robinet SAFI, n’hésitez pas à nous contacter en cliquant ici