I-.IOX O-.IO xKiy.62 X u^-H =0™5.i6i
Le coefficient de la dépense =0.S66.
La dépense effective =0. 566 XO'^M 61 = 0"«.0911 .
Dispositif f. Quelle est la dépense effective en 1'' d'un orifice de 0'".90 de largeur, 0".20 de hauteur, sous une charge de 0*".12 sur le centre de l'orifice^ dans le cas du dispositif f?
La dépense théorique égale
0«.90 X O^.aO X \/l9.62 X 0«.l2=0n»c.276. Le coefficient de la dépense = 0.483.
La dépense effective=0.483X0"^276=0'°M335.
25. Orifices accompagnés de buses pyramidales. On trouve encore quelquefois dans d'anciennes usines des orifices accompagnés de buses pyramidales en bois, appelées cannelles, qui versent l'eau sur des roues hydrauliques de différents genres.
Lorsque ces buses pyramidales sont garnies intérieurement de cadres en bois 6u en fer,, on calculera la dépense en 1'' par la for mule
Q=0.86ZiLE(/l9.62H * dans laquelle L représente la largeur horizontale,
* Eipériences sur les roaes bydraaliqaes à axe vertical , par IIH. G. Piobert et Tardy. IB40.
E, la hâttteor du cadre placé à l'extrémité de k buse, et
H, la hauteur du niveau du réservoir au dessus du milieu de ce
cadre.
Exemple : Quel est le volume d'eau qui s'écoule en 1" par la cannelle de la meule n^ 1 du moulin du canal, à Toulouse, dans les circonstances suivantes?
La formule donne 0=0.864 X0".193X0".208xVii>-t)2Xîi".t>ô3=0"c.2938.
L'expérience directe a donné 0^.2937.
Lorsqu'il n'y a pas de cadres en bois ou en fer dont la saillie Arme des étranglements dans la buse, le coefficient ou mul(iplicarteor de la dépense est m= 0.964, et la formule devient
Qz=:0.964LEt/^19.62H
Exemple : Quel est le volume d'eau qui s'écoule en 1^' par la cannelle de la meule n* 2 du moulin du canal de Toulouse, dans les circonstances suivantes?
La formule donne Q= 0.964 X 0".180 X 0".203Kl9.62 X 3".37ô=:o°*<'.2867.
L'expérience directe a donné le même volume.
Les formules précédentes reviennent à la règle suivante :
Pour calculer le volume d'eau qui s'écoule en 1 " par une cannelle fyramidale analogue à celles des moulins du canal à Toulouse,
Multipliez la largeur de Vorifice par sa hauteur et par la vitesse iueàla charge sur le milieu de V extrémité de la cannelle ; réduisez h produit à 0.864 s*il y a des cadres dans l'intérieur, à 0.964 s*il n'y en a pas :
Le résultat sera le volume cherché.
24. Orifices accompagnés d'un coursier a parois verticales QUI SE RAPPROCHENT DE MANIÈRE A EN RÉDUIRE LA LAR- GEUR AU QUART ou AU CINQUIÈME DE CELLE DE l'oRIFICE. II existe
à Toulouse, à Metz et ailleurs, des roues dites à rodets, sur les qoelles l'eau est amenée depuis un orifice par un coursier peu in
26 ÉCOULEMENT DE l'eAU.
cliné à rhorizon, dont une des parois Yerticalesest perpendiculaire au plan de Torifice. L'antre paroi s'incline sur la première, de manière que le coursier, dont la longueur est d'environ cinq fok la largeur de l'orifice, n'a plus à l'extrémité qu'une largeur horizontale égale au quart ou au cinquième de celle de Torifice.
Dans des cas pareils , il se forme en aval de l'orifice , dans le coursier , des remous dont la hauteur est d'autant plus grande que la levée de la vanne est plus considérable.
On calculera la dépense avec une exactitude suffisante pour les applications ordinaires^ par la formule suivante :
Q=mLE(/l9.(}2H,
dans laquelle L et E représentent la largeur et la hauteur de l'oïifice démasqué par la vanne, H la charge d'eau sur le milieu de l'orifice, et où Ton prendra pour le coefficient ou multiplicateur m de la dépense théorique les valeurs suivantes, correspondantes aa rapport de la levée de la vanne à la largeur de l'orifice :
Tdear du rapport ?-
Là
Talear de m. . . .
Exemple : Quel est le volume d'eau qui s'écoule en 1'' par la vanne du moulin de l'Hôpital à Toulouse» dans les circonstances suivantes?
On a
et par suite
et la formule donne
Q=0.63 X 0".67 X 0«.i675l/l9.62 X2"».09=0.«nc.a53.
L'expérience directe, dans des circonstances semblables, a donné 0»^438.
25. Orifices accompagnés d'ajutages cylindriques. Lors qu'un orifice circulaire est accompagné d'un ajutage cylindrique de même diamètre, la dépense est influencée d'une manière no table par la présence de ce tuyau. Des expériences duesàltf. Ey telwein montrent que cette dépense varie avec la longueur de l'a Jatage. Après avoir calculé la dépense théorique par la règle di
11* 9, on la multipliera par les nombres suivants pour avoir la dé pense effective.
Rapport de la loDgueor
CoefBdent
de riûiit^Se
delà
à son diamélre.
dépense théorique.
1 et au de»oo8
OSi
Sà3
Lorsque le tuyau ou ajutage aura une longueur plus grande, on calculera la dépense par les règles qui seront indiquées plus loin, au n"^ 61 , pour les tuyaux de conduite.
I^MiER EXEMPLE : Quel est le volume d'eau qui s'écoule par nn orifice de 0°'.0S de diamètre, accompagné d'un ajutage dont la longueur est de 0°'.15, sous une charge de 1°'.25 sur le centre de cet orifice?
La dépense théorique est
Xl/iy.62 Xl"'-25=0™«.00972.
La dépense effective sera donc
Q=:0.82XO"^00972=0"«.00797.
Deuxième exemple : Quelle serait la dépense, dans les mêmes circonstances, si l'ajutage avait une longueur égale à 36 fois le diamètre de l'orifice? Dans ce cas, le multiplicateur de la dépense serait 0.68, et la dépense effective égale à
On voit par ces exemples quelle est l'influence de la longueur des ajutages.
26. Orifices ACCOMPAGNÉS d'ajutages coniques convergents. Lorsque les ajutages coniques seront convergents, on calculera la dépense théorique en prenant pour Taire A de l'orifice celle de l'extrémité de l'ajutage, et pour la charge H celle qui a lieu sur cette même extrémité. La dépense effective , qui varie avec l'angle de
28 ÉCOULEMENT DE l'EAU.
convergence des arêtes de l'ajuta^çe, s'obtiendra ensuite en multipliant la dépense théoriqae par les nombres indiqués au tableau suivant, selon la valeur respective de cet angle.
Angle
de
coDTergence.
CoefBcieDts de la 1
dépense.
▼ilesse.
OMS
