OrIFICSS AVEC CHARGE SUR LE CÔTÉ SUPÉRIEUR ET MOTt
En appelant
L la largeur de l'orifice,
E la hauteur de l'orifice,
H la charge d'eau sur le seinl de rorifioe du côté du réservoir
supérieur,
h la charge d'eau sur le seuil du côté du réservoir inférieur, Q la dépense théorique tm l^
ËCOULEinUfT DE L'EAU. 11
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ce qui reyient à la règle suivante :
Pmw obtenir la dépense théorique ^un orifice mec charge sur k cMmpérieuretnoyij
MMlHpliex Paire de T orifice par la vitesse due à la différence de niMiu du réservoir supérieur et du réservoir inférieur.
Nota. Les règles précédentes s'appliquent à tous les orifices, quelle que soit leur forme.
EzEKPLE : Quelle est la dépense théorique faite en l'' par un orifice noyé de 0*,90 de largeur, 0",10 de hauteur, le niveau du réservoir supérieur étant de 1"',40 au-dessus du réservoir inférieur?
L'aire de roriflce = 0».90 X 0".10 = 0-^,09, la vitesse moyenne d'écoulement ^19.62 x l".40 = 5".24i.
La dépense théorique Q=0"^,09X5",24I = 0"«,47I7.
Dépense effective faite par les orifices avec charge d*eau sur le cOté supérieur.
11. La dépense effective est toujours plus faible que la dépense théorique, et elle en diffère d'autant plus que les effets de la contraction sont plus considérables. Ces effets étant principalement influencés par la disposition de l'orifice par rapport aux parois du réservoir, par les dimensions de cet orifice, par la charge d'eau sur son sommet, et enfin, dans certains cas, par la présence des coursiers qui conduisent l'eau après sa sortie, nous allons indiquer les règles à suivre pour les cas principaux qui se présentent dans les usines.
19. Cas où la contraction est complète. Lorsque l'orifice est éloigné du fond et des côtés du réservoir d'une fois et demie à deux fois sa plus petite dimension, les filets fluides y affluent de toutes parts, la contraction a lieu sur tout son contour : on dit alors qu'elle est complète.
Les expériences sur l'écoulement de Feao ont été particulièrement faites dans ce cas. Les plus complètes et les plus précises sont dues à MM. Poncelet etLesbros*.
Le rapport de la dépense effective à la dépense théorique varie avec la plus petite dimension de Torifice et la charge sur son sommet. Ses valew^s déterminées par ces habiles ingénieurs sont consignées, sous le nom de coe/licierUs de la dépeiise tliéorique, dans le tableau suivant, qui est à deux entrées, Tune relative aux hauteurs d'oriGce, l'autre aux charges sur le sommet- Gomme il peut arriver certains cas où l'on soit obligé de mesurer la charge d'eau sur l'orifice immédiatement au-dessus de cet orifice, où elle est toujours moindre que dans un lieu où le fluide est calme , on a donné dans ce tableau les valeurs du coerficient de la dépense relatives :
l"* Au cas où les charges d*eau sont mesurées dans un endroit où le liquide est stagnant;
2"* Au cas où les charges d'eau sont mesurées immédiatement au-dessus de l'orifice.
* Expériences hydrauliques sur les lois de l'écoulement de Teau, entreprises à Metz, par MM. Poncelet et Lesbros, d'après les ordres du ministre de la guerre. Paris, 1832.
TilLS DB9 COEFFICIENTS DIS FOSHULES DE L4 DÉPENSE TBtOBIQUR DES ORIFICES RBCTANGrLAIEES VERTICAUX EN MINCE PAROI ^ AVEC CON- TRACTION COMPLÈTE ET VERSANT LIBREMENT DANS l'aIR {ICÊ charçtS
étant mesurées en un point du réservoir où le liquide soit parfaitement stagnant).
Charges
sur
le sommet
des
Coefficients de la dépense théoriq
ae pour les hauteurs d'oriflce de 1
oriflces.
Om.80
On.03
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ÉCOCLEMENT IMS L'EAU.
TABLI BCf C0CPFICIB1ITS DM VOMUNLES DE LA DftKMflB 1
ORIffCKS HECTANGCLAnSS ▼VATICâUX Ul IHHGK ^IMM, ATBC OOIf- TKACTIOM COMPLJETB ET TKHSAKT LIBBBMBNT DAMS l'aIE (fat ekÊTgêi
étant fWeveet immédiatement au-dessu$ de l'orifice).
; Charges 1 sur lie sommet des
Coefficients de la dépense théorique pour des hauteurs d'orifice de 1
orifices.
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