ROUES A PALETTES PLANES
action ou de rencontre du filet moyen et de la circonférence exprieure au dessus du bas du coursier. Si les palettes de la roue ont noyées d'une certaine quantité égale ou inférieure à la haujeor d'eau qui se trouve entre les deux palettes du bas, on prendra pour k la hauteur du point d'introduction au dessus du niveau des eaux dans le canal de fuite.
L'orifice est alors formé par une vanne qui, en s'élevant ou s'abaissant, laisse une certaine charge d'eau sur le sommet de cette oiferture.
Quelle que soit la proportion de la partie circulaire du coursier pr rapport k la hauteur de chute, toutes les fois que le volume d'eau introduit dans la roue ne dépassera pas les | de la capacité de rintervalle compris entre les aubes, et que la vitesse de la roue n'excédera pas notablement celle de Teau aiSuente, la formule pratique suivante, déduite de nombreuses séries d'expériences sur (pâtre roues de grandeur et de force différentes, depuis deux jusqu'à quinze chevaux*, représentera l'effet utile de la roue, a moins de ^ près,
^ - yv r, « (Vcosa — u^t?"!^* Pt>=750O U4-^— -^ ^
dont la notation est connue, d'après les conventions du n"" 1 19, et qui revient à la règle suivante :
Déterminez, par la règle du n<» 4î) , le point de rencontre du filet myen de la veine fluide avec la circonférence extérieure de la roue; ffenez la hauteur h de ce point au dessus du bas du coursier , sous faxe de la roue, ou du niveau du canal de fuite si la roue est noyée â*une quantité égale ou inférieure à l'épaisseur d'eau entre les palettBtleêplushaêses.
Multipliez la vitesse Y d'arrivée de VeaUy déterminée par la règle du n<> /i9 , par le cosinus de C angle qu'elle forme avec la tangente à k circonférence de la roue au point de rencontre du fUet moyen; du froduit retranehez la vitesse v delà circonférence de la roue^ multipliez le reste par cette même vitesse v, et divisez le produit par 9.81;
Ajoutez le quotient à la hauteur h et multipliez la somme par
* Expériences sur les roues hydrauliques, par M. A. Morin , chapiires 1, â, 3, 4 et 5. (Metz, 1836.) A P^iris. chez L. Mathias, libraire.
750 fois le volume d'eau dépensé par seconde, exprimé en mHm cubes s Le résultat sera V effet utile de la roue en V.
Premier exemple : Roue de la fonderie de Toulouse, QadeAi Teffet atile de cette roue daas les circonstances suivantes:
Q=0"c.60iS, A=0".Zi22, a=0. V=6".(|7, «=««.04.
La formule donne
L'expérience directe > faite avec le frein dynamométrique, i donné 804«^°».
Deuxième exemple. Boue de la sécherie artificielle de la pour drerie de Metz. Quel est l'effet utile de cette roue dans les circonstances suivantes :
Q=0"c.215, A=0«.41û, a=0, V=2'".696, i?=l-.616. ^ La formule donne
L'expérience faite avec le frein a donné 96*^". 3.
Troisième exemple. Roue d^un martinet à lamanufacture d^ar* mes de Châtellerault. Quel est l'effet utile de cette roue dans les circonstances suivantes :
l Q=:0°»c.4(|i, A=:l«.28, cosa=0.90, V=2«.77, t>=l«.025.
La formule donne
Pt?==:760X0'°«.44i [i-.as+î^^:!:^^^
L'expérience faite avec le frein a donné 460*^™.
Quatrième exemple. Roue de l'atelier des meules à broyer les matières à Baccarat (Meurthe) . Quel est l'effet utile de cette roue dans les circonstances suivantes :
Qz=0«»c.392, A=:l-.40, a=50«, Vcosa=l«.985, «=i».â75.
La formule donne
Pu=750X0?SL^392ri«.ft0+^.^^^^— ^^
nOUES A PALETTES PLANES. 111
L'expérience directe, faîte avec le Irein, a donné le même résolut.
Les quatre exemples que nous venons de donner sont relatifs aox rones sur lesquelles ont été f^tes les expériences relatées dans te mémoire d<^à cité, et qui ont servi à établir la formule pratique à-dessus.
IIM. COHPARAISON DE l'ePFET UTILE AD TRAVAIL ABSOLU DU
lOTBUR. La comparaison de l'effet utile de la roue au travail
ùkiu dn moteur montre que le rapport de ces quantités est
pmr
hroue de la fonderie de Tonlonse, oti la hauteur A
n'était qu'environ î de la chute totale .... 0.40 à 0.46 h roue de la sécherie artificielle de la poudrerie
de Heto, où h était -f de la chute totale. . . . 0.42 à 0.49 Il roue de la manufacture d'armes de Ghâtelte-
ranlt, oii h était { environ de la chate totale. . 0.47 la roue de l'atelier des meules de Baccarat, où k
était ^ de la chute totale 0.63
Ce qui prouve que ces roues utilisent une portion d'autant plue gnœde du travail moteur que l'eau est prise plus près du niveau.
1S7. Roues a palettes planes, emboîtées dans m coursier
dHCULAIRZ SDR TOUTE LA HAUTEUR DE LA CHUTE, ET RECEVANT
l'eau par une vanne en Déversoir. Les meilleures roues à palettes planes sont celles qui, exactement emboîtées, sur toute la hauteur de la chute, dans un coursier circulaire, oii elles n'ont qu'on jeu de quelques millimètres, reçoivent l'eau par une vanne en déversoir placée le pins près possihle de la circonférence.
. ( . , Toutes les fois que le
^Vî=Yi^/^ ^'8 ^9 volume d'eau admis dans ^^ï^ Il ]M\^ chaque auget n'excédera
JL ^^^^^ je' / pas la moitié ou les deux
j^^f^'f^^J^^^'^ -— ~ tiers de sa capacité, et que ■^y^^^AjlJ^^S '^^^^^ - 7 la vitesse de la circonférence de la roue n'égalera paa ou ne surpassera pas de beaticoup|celle de l'eau afOuente , l'effet utile sera représenté ,
à moins de -^ près , par la formule pratique suivante, déduite de < plusieurs séries d'expériences faites sur deux grandes roues dij côté, Tune de la force de 12 chevaux^ et Tautre de réelle de Sl^ chevaux , établies k la cristallerie de Baccarat (Meuitbe).
Cette formule revient évidemment à la règle. pratique donnée^ pour les roues précédentes, sauf le seul changement du multiplicateur 750, qui, pour le cas actuel, devient 797.
Elle montre l'avantage que Ton trouve k disposer la vanne déversoir ; mais c'est ce qui est rendu encore plus évident par comparaison de l'effet utile au travail absolu du moteur : car tel rapport de ces quantités s'élève, dans ce dernier cas , à 0.65 ou i 0.70 environ, tandis qu'il n'était, pour les roues précédentes, que de 0.56 au plus*. ]
Premier exemple : Quel est TefTet utile de la roue à aubèl planes de l'atelier des tours de la cristallerie de Baccarat, dans lei circonstances suivantes : k
Largeur de l'orifice en déversoir 3" .90
Hauteur du niveau général du réservoir au dessus de i
la vanne 0°» .175
Volume d'eau dépensé en 1 '' Q 0™^.493
Chute totale 2* .066
On a de plus
Az=:l-.935,' Vcosa=:l».033^ t?=0".728. On trouve, pour l'effet utile cherché,
Pi?z=797X0'°^'^93f 1".935+ 9"^ X0''>728j=76y
L'expérience directe faite avec le frein a donné 748*™. La chute
totale étant de 2"". 056, le rapport de l'effet utile au travail absola
du moteur est ----=0.758.
iOU
Deuxième exemple : Quel est l'effet utile de la roue à aubes planes de l'atelier des meules de la cristallerie de Baccarat, dans les circonstances suivantes?
* Voyei le Mémoire cité, chapitres 4 et 5, p8gefl|4â à 65.
