DISPOSITIF
sur
COBPnCIBlITI
XIBPFICIEIITI
le sommet
Vorillcc.
pour des baateurs d'orifice de
pour des 0-.20
hauteurs d'orifice de II
o-.oi
o-.oi
22 ÊGOULEMEjn* M L'EAU.
19. Cas où l'orotce est pROLONGi nrréRiEnREiiBirr par un TtnrAU. Si Porifice est prolongé intérienrement par un tajan assez court pour que l'écoulement n'ait pas lieu à guetUe-bie^ ce qu'il est toujours facile de reconnaître à simple vue, les expériences de Borda {Mémoires de V Académie des sciences^ 1766) prouvent que le multiplicateur de la dépense s'abaisse à 0,515» et même à 0,500, parce qu'alors, comme on Ta indiqué au n* 11, le nombre des filets qui peuvent afQuer vers l'orifice est plus grand que quand cet orifice est percé dans une paroi plane et mince.
20. Vaniœs des écluses. Les vannes des écluses ont en général leur seuil très-près du fond du radier d'amont (fig. 4). Dans ce cas,
Pour cakukr la dépense effective^ muftipliez la dépense théoriquepar 0,625.
Cette règle s'applique aux orifices noyés de même qu*à ceux qui débouchent à l'air libre*
ExEUPLE. Quelle est la dépense effective en 1" d'une vanne d'écluse qui démasque un orifice de 0",50 de hauteur sur 0^,70 delai^geur, déboudiant à l'air libre, sous une charge de 2",50 sur le seuil? La dépense théorique, calculée par la règle du n"* 9, est
0",50 X 0«,70v'l9,62Xâ",â5 = 2r»«,325.
La dépense effective est donc
SI. Orifices voisnis. Les etpériences de H. Gastel, à Toulouse» ont montré que le voisinage de deux ou trois orifices ne change pas le multiplicateur de la dépense, comme on l'avait cru jusqu'alors. Cette conséquence a été confirmée à très-peu près par les expériences de H. Darcy.
On se servira, dans ce cas^ du même mnltiplicatear que pour un seul orifice»
22. Vannes inclinées. Lorsque les deux cfttés de l'orifice et son fond sont dans le prolongement des faces du réservoir^ et que le Tannage est en outre incliné, le coefficient de la dépense est, d'après les expériences de M. Poncelet, pour
• 1- ,,( 1 de base sur 2 de hauteur. . . 0.74
un vannage incliné àj , , , , ^ u * ^ ««
^ U de base sur 1 de hauteur. . . 0,80
Ce dispositif se rencontre habituellement dans les prises d'eau des roues à aubes courbes.
U est d'ailleurs évident que, dans ce cas, la hauteur de l'orifice doit être mesurée verticalement» ou, plus exactement, perpendiculairement au fond du réservoir.
De là résulte la règle suivante :
Pour obtenir la dépense effective faite en 1'' par un orifioù tndinè
à i (fig. 5) au à {{6g. 6), pourlequa la contraction M supprùafide sur le fond et sur les côtés verticaux y
MuUipliez la dépense théorique : dans le premier cas par 0,74, dans le second par 0,80.
Premier exemple. Quelle est la dépense effective d'un orifice de 1 mètre de largeur, de 0",20 de hauteur, incliné à 1 de base sur 2 de hauteur, sous une charge de 1"*,50 sur le seuil, pour lequel la contraction est annulée sur le fond et sur les côtés verticaux?
La dépense théorique est
24 ËGOULEMENT DE L*£AU.
La dépense effective est de
Deuxième exemple. Quelle serait la dépense effective de ce même orifice si le vannage était incliné à 1 sur 1 ou à 45®?
La dépense théorique est encore de 1*^,048.
La dépense effective est de
23. Orifices garnis d'ajutages qui dirigent l*eau dans les augets des roues hydrauliques. Lorsque les orifices sont ac- ^^- '• compagnes d'une espèce d'ajutage
(fig. 7) destiné à diriger l'eau dans les augets, ainsi que cela se pratique souTcnt pour les roues à augets^ qui reçoivent l'eau au-dessous du sommet, on obtient la dépense effective par la règle suivante :
Calculez la dépense théoriqxie pour chacun des orifices ou ajutages démasqués par la vanfie^ en prenant pour aire le produit de la largeur par la plus courte distance des diaphragmes qui forment V ajutage^ et pour charge éTeau la JhautetAr du niveau au-dessus du milieu de cette plus courte distance; ajoutez les dépenses théoriques relatives à ces divers orifices^ et multipUex la somme par 0,75 : le résultat sera la dépense effective.
Exemple. Quelle est la dépense d'eau faite en I" par un orifice incliné à 40®, de srfiZ de largeur, composé de trois orifices partiels pour lesquels on a les données d'observation suivantes?
1" orifice 2* orifice 3* orifice,
La dépense théorique totale
Largeor.
Hauteur.
Charge sur le milieu.
Dépensa théorique.
U dépense effecUTe est0,75Xl"*,005=0-',754.
Ecoulement de l'eau. 25
S4. Orifices accompagnés d'un, coursier. La présence d*un coursier de même largeur que roriûce, ou d'une largeur plus grande et qui se prolonge à l'extérieur du réservoir, ainsi que cela arrive fréquemment pour les roues hydrauliques, exerce sur la dépense faite par l'orifice une influence très -sensible aux petites charges inférieures à un mètre.
On obtiendra la valeur du coefficient de la dépense qu'il convient d'adopter dans chaque cas en examinant attentivement la disposition particulière de l'orifice dont on veut jauger le produit, et en voyant auquel des cas suivants il se rapporte.
ÉCOULEMENT DE L*EAO.
TABLE DES COEFFICIENTS DES FORMULES DE LA DÉPEUSE THÉORIQUE D'uN ORIFICE RECTANGULAIRE DE 0»,20 DE LARGEUR, PROLONGÉ lU DEHORS DU RESERVOIR PAR UN CANAL RECTANGULAIRE DÉCOUVERT, DE MÊME LAR- GEUR QUE l'orifice.
DispotiUf f.