DES MOULINS A VENT
209. Les moulins à vent le plus généralement employés ont quatre ailes rectangulaires formant une surface gauche , dont l’arête la plus rapprochée de l’axe de rotation fait avec le plan du mouvement un angle d’environ 18°, et la plus éloignée mi angle d’environ 7° ; on les nomme moulins à la hollandaise.
Souvent aussi les ailes ont la figure d’un trapèze.
Les quatre bras et les ailes forment ce que l’on appelle le volant.
Dans les pays de plaine l’axe de rotation est incliné de 8 à 15 à l’horizon.
210. Moyen de déterminer la vitesse du vent. La vitesse V du vent peut se mesurer en observant celle d’un corps léger, tel, par exemple, que des plumes, la fumée d'une cheminée ou celle de la poudre , emportée à la hauteur du volant par le courant d’air.
Smeaton indique un autre moyen de l’évaluer, et qui consiste à diviser par quatre la vitesse que prennent les extrémités des ailes, quand, le moulin étant désengrené, le volant marche à vide.
On emploie aussi pour cet usage un moulinet analogue à celui de Wolteman, décrit au n° 142 et très-léger, dont on place l’axe de rotation dans le sens du courant d’air. Mais il faut au préalable connaître le rapport du nombre de tours des ailettes à la vitesse du vent pour l’instrument que l’on emploie.
ROUES HYDRAULIQUES
ÜII. Quantité de travail transmise a la circonférence dhs ailes. En appelant O la surface d’une des quatre ailes , l’effet utile, ou la quantité de travail transmise à la circonférence des ailes, sera donné , d’après les expériences de Coulomb et de Smeaton, par la formule pratique
Pu = 0.13XOV, kil. mètres,
dans laquelle la vitesses de l’extrémité des ailes doit, pour l’effet maximum du moteur, être égale à 2.60 fois celle V du vent.
Cette formule revient à la règle suivante :
Multipliez les 0.13 de la surface d'une aile par le cube de la vitesse du vent :
Le produit sera la quantité de travail transmise à la circonférence extérieure des ailes.
Exemple. Quelle est la quantité de travail transmise à la circonférence extérieure des ailes d’un moulin à vent à la hollandaise dans les circonstances suivantes :
Longueur des ailes 10m .40
Largeur des ailes lra .95
Surface d’une aile 20nx>.20
Vitesse du vent en 1" 6" .50
Vitesse de l’extrémité des ailes 16m .86
On trouve
Pw = 0. 1 3 X 20^.28 X (6m.50)5 = 724lm = Q^'^O.
MACHINES A VAPEUR
DES MACHINES A VAPEUR
DONNÉES D’EXPÉRIENCE SUR LA VAPEUR
212. Relation entre la tension et la température de la vapeur. Avant de rapporter les règles à suivre pour calculer l’effet utile des machines à vapeur, nous indiquerons la manière de déterminer diverses données importantes de ce calcul.
La pression ou la tension de la vapeur s’exprime , comme celle des gaz, de diverses manières, que nous avons indiquées aux n°* 103, et suivants.
Lorsque la vapeur est en communication continuelle avec la chaudière qui la produit, il s’établit entre sa température et sa tension une relation qui, d’après les belles expériences de MM. Arago et Dulong *, est
p = 1“.033 (0.2847+ 0.007153 tf,
dans laquelle
p exprime la pression sur un centimètre carré, t la température en degrés centigrades, et qui revient à la règle suivante :
* Annales de physique et de chimie, 1830.
es . jfc
MACHINES A VAPEUR
Pour avoir la pression de la vapeur d'eau dans une chaudière où la température est t,
Multipliez la température t, exprimée en degrés centigrades, par 0,007153; ajoutez 0,28^7 au produit ; élevez la somme à la cinquième puissance :
Le résultat sera la pression de la vapeur exprimée en atmosphères.
En le multipliant par 1.033, vous aurez la pression exercée par cette vapeur sur chaque centimètre carré exprimé en kilogrammes.
Exemple. Quelle est la tension de la vapeur à 128°.8?
On a
p = lil.033 (0,2847 + 0.007153 X 128»/
= 1.033 X 2.551 = 2lil.635.
L’expérience donne p = 2^.582.
215. On évitera le calcul précédent en recourant à la table suivante, déduite de celle qu’ont donnée ces illustres physiciens.
DONNÉES D’EXPÉRIENCE SUR LA VAPEUR
Table des fobces élastiques , des températures *, des densités
