Calculez la perte de charge.
Saisissez la longueur droite du tuyau, le diamètre intérieur, la température des gaz de fumée, la vitesse du gaz, le nombre de coudes et le matériau du conduit. Le calculateur retourne la perte de pression à partir de l'équation de Darcy–Weisbach, ΔP = f × (L/D) × ρv²/2, avec la densité du gaz tirée de la loi des gaz parfaits à votre température de conduit : environ 0,746 kg/m³ à 200 °C, bien plus léger que l'air ambiant.
Le facteur de friction f s'adapte au régime d'écoulement. À partir de la densité, la vitesse et le diamètre l'outil calcule un nombre de Reynolds, puis applique 64/Re pour l'écoulement laminaire en dessous de Re 2300, l'approximation Swamee–Jain de l'équation Colebrook–White pour l'écoulement turbulent à Re 4000 et au-delà, et une combinaison linéaire dans la bande de transition entre les deux. Le matériau entre par la rugosité de paroi : chemise inox 0,045 mm, acier lisse 0,046 mm, tuyau galvanisé 0,15 mm et maçonnerie non chemisée 3,0 mm.
Les coudes comptent comme longueur droite équivalente : chaque courbe à 90° ajoute trois diamètres de tuyau et chaque courbe à 45° ajoute 1,5, de sorte que deux coudes à 90° sur un tuyau de 150 mm apportent 0,9 m. Comme cas pratique, 5 m de tuyau inox transportant du gaz à 200 °C à 2 m/s ne perd qu'environ 1,65 Pa par friction, tandis que le même tronçon en maçonnerie rugueuse perd environ 2,7 Pa — une résistance qui se soustrait directement au tirage naturel que génère la cheminée.
La rugosité de paroi alimente le facteur de friction Swamee–Jain par la rugosité relative ε/D. La maçonnerie non chemisée à 3,0 mm est plus de soixante fois plus rugueuse qu'une chemise inox à 0,045 mm ; au nombre de Reynolds de l'exemple pratique, environ 8 300 sur un conduit de 150 mm, cela fait monter le facteur de friction d'environ 0,033 à 0,054 — environ 64 % de perte en plus sur le même tronçon.
Par la méthode de la longueur équivalente : chaque coude à 90° se comporte comme trois diamètres de tuyau supplémentaires de tronçon droit et chaque coude à 45° comme un et demi. Sur un conduit de 150 mm chaque courbe à 90° ajoute donc 0,45 m et chaque courbe à 45° 0,225 m avant que la perte Darcy–Weisbach soit calculée, ce qui explique pourquoi une paire d'offsets à 45° coûte exactement ce qu'un unique coude à 90° coûte dans ce modèle.
Sur un tronçon court, lisse et vertical, elle est mineure : l'exemple inox de 5 m perd moins de 2 Pa tandis qu'une cheminée de 5 m à une température de gaz de 200 °C peut générer de l'ordre de 27 Pa de tirage naturel. Mais la perte croît linéairement avec la longueur et avec le carré de la vitesse, de sorte que de longs connecteurs horizontaux, des diamètres sous-dimensionnés, des coudes empilés ou une chemise en maçonnerie rugueuse peuvent éroder une part significative du tirage disponible.