Roues a palettes planes , exactement emboItées dans
DES COURSIERS CIRCULAIRES ET RECEVANT L’EAU PAR UN ORIFICE AVEC CHARGE SUR LE SOMMET. On rencontre fréquemment des roues construites avec soin, dont une partie est emboîtée, sur une portion plus ou moins grande de la hauteur totale de chute, par un coursier circulaire avec fort peu de jeu, et qui sont souvent garnies d’un fond (flg. 28).
L’eau agit sur ces roues, d’abord en choquant les palettes, sur lesquelles elle arrive avec la vitesse V ; puis, en suivant le mouvement de la roue, elle descend de la hauteur h du point d’introduction ou de rencontre du filet moyen et de la circonférence extérieure au-dessus du bas du coursier. Si les palettes de la roue sont noyées d’une certaine quantité égale ou inférieure à la hautcui' d’eau qui se trouve entre les deux palettes du bas, on prendra pour h 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 celte ouverture.
Quelle que soit la proportion de la partie circulaire du coursier par rapport à la hauteur de chute, toutes les fois que le volume d’eau introduit dans la roue ne dépassera pas les J de la capacité de l'intervalle compris entre les aubes, et que la vitesse de la roue n’excédera pas notablement celle de Fean afflnente, la formule pratique suivante, déduite de nombreuses séries d’ex-
périences sur quatre roues de grandeur et de force différentes, depuis 2 jusqu’à 15 chevaux’^, représentera Feffet utile de la roue, à moins de ^ près,
dont la notation est connue, d’après les conventions du n® 124, et qui revient à la règle suivante :
Déterminez y par la régie du n® 61, le point de rencontre du filet moyen de la veine fluide avec la circonférence extérieure de la roue; prenez la hauteur h de ce point au-dessus du bas du covxsier^ sous Vaxe de la roue, ou du niveau du canal de fuite si la roue est noyée (Tune quantité égale ou inférieure à V épaisseur dé eau entre les par lettes les plus basses;
Multipliez la vitesse V (T arrivée de Veau, déterminée par la régie du n® 61, par le cosinus de V angle qu'elle forme avec la tangente à la circonférence de la roue au point de rencontre du filet moyen; du produit retranchez la vitesse v de la circonférence de la roue, multipliez le reste par cette même vitesse v, et divisez le produit par
Ajoutez le quotient à la hauteur h et multipliez la somme par 750 fois le volume d'eau dépensé par seconde, exprimé en métrés cubes :
Le résultat sera Veffet utile de la roue en l’'.
Premier exemple. Roue de la fonderie de Toulouse. Quel est l’effet utile de cette roue dans les circonstances suivantes :
La formule donne
L’expérience directe, faite avec le frein dynamométrique, a donné 504^.
* Expériences sur les roues hydrauliques , par M. A. Morin, chapitres i, n lU, IV et V. Metz, 1836.
Deuxième exemple. Roue de la sécherie artificielle de la poudrerie de Metz. Quel est Teffet utile de cette roue dans les circonstances suivantes :
La formule donne
Pu=750X0'”,2l5j^0”,4144-^^"’^^g~p’^*^^Xl",616j=95^°',5.
L’expérience faite avec le freina donné 96''“, 3.
Troisième exemple. Roue d'un martinet à la manufacture d'armes de Chdtellerault. Quel est l’effet utile de cette roue dans les circonstances suivantes ;
Q = 0“%441, /i = l“,28, COS a = 0,90, V=2“,77, U = l“,025? La formule donne
P.« = 750 X 0”,44l|^l",28 + > "'0^5)^ l-.oasj
L’expérience faite avec le frein a donné 460^.
Quatrième exemple. Roue de V atelier des meules à broyer les matières à Baccarat (Meurthe). Quel est l’effet utile de cette roue dans les circonstances suivantes :
Q=0“%392, /i = l“,40, a =50®, V COS a = l“,985, r,= 1“,375? La formule donne
Pü=750X0“«, 392^^1“, XI'", 375j=437'“'.
L'expérience directe, faite avec le frein, a donné le même résultat.
Les quatre exemples que nous venons de donner sont relatifs aux roues sur lesquelles ont été faites les expériences relatées
dans le mémoire déjà cité, et qui ont servi à établir la formule pratique ci-dessus.
152. Comparaison de l’effet utile au travail absolu du MOTEUR. La comparaison de l’effet utile de la roue au travail absolu du moteur montre que le rapport de ces quantités est pour
la roue de la fonderie de Toulouse, où la hauteur h n’était qu’environ J de la éhute totale. 0,40 à 0,45
la roue de la sécherie artiflcielle de la poudrerie de Metz, où h était ^ d.e la chute totale 0,42 à 0,49
la roue de la manufacture d’armes de Cbàtellerault, où h était § environ de la chute totale. 0,47
la roue de l’atelier des meules de Baccarat, où h était J de la chute totale 0,55
Ce qui prouve que ces roues utilisent une portion d’autant plus grande du travail moteur que l’eau est prise plus près du niveau.