12. Méthode de mesure du débit volume d'air des groupes motocompresseurs d'air par venturi-tuyères en arc de cercle dans des conditions d'écoulement critique.
   12.1. Généralités.
   Le but est de définir une méthode simple, rapide et économique de mesure du débit des groupes motocompresseurs d'air. La précision de la méthode de mesure est de + ou - 2,5 p. 100.
   12.2. Montage d'essai.
   Le diamètre de la tuyère doit être choisi de manière que le rapport de pression à travers la tuyère produise une vitesse sonique au niveau du col.
   La tuyère doit être montée sur une tuyauterie de diamètre égal ou supérieur à quatre fois le diamètre de son col. En amont de la tuyère, il doit y avoir une longueur de tuyauterie égale à au moins deux diamètres de tuyauterie et dans la paroi de celle-ci doivent être montés des dispositifs de mesure de la pression et de la température de l'air circulant dans la tuyauterie. Un tranquiliseur constitué de deux plaques perforées montées à un diamètre de tuyauterie. Un tranquiliseur constitué de deux plaques perforées montées à un diamètre de tuyauterie de distance, doit être placé à l'extrémité amont de la tuyauterie (voir fig. 1 et 2). En aval de la tuyère, on peut placer une tuyauterie et un silencieux, dans la mesure où la chute de pression à travers cette tuyauterie ne perturbe pas les conditions d'écoulement critique à travers cette tuyauterie ne perturbe pas les conditions d'écoulement critique à travers la tuyère.
   12.3. Venturi en arc de cercle.
   Le dessin doit être conforme aux indications de la figure 3.
   Les surfaces intérieures doivent être polies et le diamètre du col doit être mesuré avec précision. Des exemples de dimensions de la tuyère sont donnés au tableau 1.
   12.4. Relevés de pression et de température.
   La pression doit être relevée avec une précision de + ou - 0,5 p. 100 et la température avec une précision de + ou - 1 K.
   Tableau 1 - Dimensions du tube de venturi
   [*Tableau non reproduit voir JORF du 26 janvier 1986*].
   12.5. L'essai.
   Une fois atteintes des conditions stables d'écoulement, on procède aux lectures suivantes :
   - pression barométrique (Pb) ;
   - pression en amont de la tuyère (PN) ;
   - température en amont de la tuyère (tN) ;
   - température et pression auxquelles le débit-volume est exigé (to, Po).
   12.6. Calculs du débit.
   Qm = 0,1.pi-B2.CD.C[*.PN/(4.(R.TN) 1/2)
   où
   Qm = débit-masse en kg/s :
   B  = diamètre de la tuyère en mm ;
   CD = coefficient de décharge ;
   C*] = facteur de débit critique ;
   PN = pression absolue en amont de la tuyère en bar ;
   tN = température absolue en amont de la tuyère en K ;
   R  = constance du gaz, en J/kg-K) (pour l'air, R = 287,1).

 C[* = 0,684858 + (3,70575-4,76902.10-2.tN+2,630/9.tN2.PN.10-4
   ou 
   tN = température en amont de la tuyère en °C. Suivant les résultats d'essai et pour la précision stipulée CD = 0,9888.
   Prises au refoulement des groupes motocompresseurs portatifs ou compacts, tN variera de 20° C à 70° C et PN de 2 à 8 bars. C*] variera donc de 0,6871 à 0,6852, avec une valeur moyenne utilisable de 0,6862. Dans ces conditions, l'équation peut se simplifier en :
   Qm = 0,1.pi.B2.0,9888.0,6862.PN/(4.(287,1.TN)1/2) ;
      = 3,143.10-3.B2.PN/TN 1/2kg/s
   ou être convertie en débit volumique (Qv) dans les conditions de référence :
   qv = 9.10-3.B2.PN.To/(Po.TN1/2),
   ou
   Po = pression absolue de référence, en bar,
   To = température absolue de référence, en K.