Deuxième cas. Quelle seka la force d’une roue ordi
N.URE A AUBES PLANES ÉTABLIE d’ APRÈS LES RÈGLES DES N** lo4 ET SUIVANTS, ET QUI DÉPENSE UN VOLUME DONNÉ d’EAU. Ce deuxième
cas de l’établissement des roues à aubes planes revient évidemment à supposer la roue établie d’après les règles précédentes, et à déterminer son effet utile. Il suffira alors de recourir à la règle et à la formule du n° 120.
174. Roues du système de M. Sagebien. Lorsque le volume d’eau à dépenser est très-considérable et que la chute est faible, les règles précédentes conduiraient, même avec un abaissement de vannes de 0",30 àO^.SS, à des largeurs trop grandes pour la roue.
Il conviendra, dans des cas pareils, de recourir aux roues à aubes très-larges dans le sens du rayon, du système de .M. Sagebien.
La roue, trcs-exaclcmcnl emboîtée dans son coursier, ne devra marcher qu’à une vitesse de 0™,70 à 0“,80 en 1".
Le fond du coursier sera placé à 0°',70 ou 0“,90 au-dessous du niveau des eaux d’aval.
La vanne en déversoir devra avoir une course qui permette de l’abaisser à 0“',75, et môme à 1 mètre si la chute le permet.
Le diamètre de la roue est ordinairement égal à 6 ou 7 fois la chute.
Les aubes, écartées de 0”,30 à 0",40 à la circonférence, ont une largeur telle, qu’elles dépassent ou atteignent à peu près la hauteur du niveau d’amont dans le cas des petites chutes. Elles sont dirigées de manière que leur prolongement passe entre l’arbre et le vannage, afin qu’elles pénètrent dans l’eau d’amont sous un angle voisin de 45".
Par suite de la lenteur du mouvement de la roue et de son cinholteinent exact dans le coursier, l’eau s’élève entre les aubes qui passent devant l’arête supérieure du vannage, à une hauteur peu inférieure à celle du niveau d’amont.
D'après cela, on pourra calculer approximativement le vo-
luine d’eau Q dépensé par la roue, en multipliant l’aire a comprise entre les deux aubes parvenues à cette hauteur, le coursier et le niveau, en la réduisant de 1 dixième pour tenir compte de la dénivellation, et en la multipliant par la largeur L de la roue, et par le nombre n d’aubes qui passent en 1" devant l’orifice.
On aura ainsi
Q = 0,90nLa"“,
d’où l’on déduira le volume d’eau dépensé Q, si L est connu, ou la largeur L à donner à la roue, si le volume d’eau est déterminé.
17i>. Roues a aubes courbes. Vannage. Le vannage de ces roues doit, autant que les localités le permettent, être incliné à 1 de base sur 1 de hauteur, ou au moins à 1 de base sur 2 de hauteur. La tète d’eau, ordinairement en madriers, doit être tangente à une circonférenee d’un rayon supérieur de O’", 05 seulement à celui de la roue.
17C. Ressaut du coursier. Le sommet du ressaut du coursier doit être placé au niveau moyen des eaux du canal de fuite, toutes les fois qu’on ne sera pas exposé à des crues considérables, fréquentes et durables, et que l’on pourra donner au canal de fuite immédiatement auprès de la roue une largeur égale h cinq ou six fois celle du coursier.
Lorsque les localités forceront à ne donner au canal de fuite près de la roue qu’une largeur égale à celle du coursier, il faudra faire un petit sacrifice sur la chute et placer le sommet du ressaut du coursier à O”, 08 ou O™, 10 au-dessus du niveau moyen du niveau d’aval.
D’après cela on aura la chute disponible II égale àla hauteur du niveau d’amont au-dessus du sommet du ressaut.
Ce sommet devra toujours être à 0"’,30 ou 0'",40 au moins audessus du fond du canal de fuite près la roue, et, s’il est possible d’abaisser davantage ce fond, on devra le faire.
177. Levée de la vanne. On adoptera généralement pour J.i marche habituelle de la roue une hauteur d’orilice de 0“,20 à 0“,25,en se réservant la facilité d’en employer de plus grandes
pour les cas accidentels de crues des eaux d’aval ou de surcharge de la roue.
Lorsque la roue devra dépenser beaucoup d’eau , il ne faudra pas craindre d’adopter des hauteurs d’orifice de O™, 30 à 0“,40.
178. A'olume d’eau a dépenser. Sachant que la roue doit transmettre un effet utile donné, exprimé par le produit et que la roue bien construite rendra au moins 0,60 du travail absolu du moteur, on déterminera le volume d’eau à dépenser en l' par la formule
Pi’
Q = — ^ mètres cubes,
formule dans laquelle H est la chute disponible mesurée audessus du ressaut, comme il a été dit au n» 176.
170. Largeur de l’orifice. La hauteur de l’orifice étant désignée par E, et, comme on l’a dit au n* 176, prise égale à 0“,20 ou 0”,25 pour les cas ordinaires, on admettra d’abord comme approximation à rectifier par le tracé, dont il sera parlé au n° 188, que le seuil de l’orifice est à la hauteur de 0“,08à0">,10 au plus au-dessus du ressaut, de sorte que la charge d’eau sur le sommet de l’orifice, que l’on désignera par H', sera à peu près
En nommant L la largeur à donner à l’orifice , elle se calculera par la formule
0,80Ev/l9,62H'
pour les vannages inclinés à 1 de hase sur 1 de hauteur, et par la formule
0,74Ev/ 19,62H'
pour les vannages inclinés à l de base sur 2 de hauteur.
180. Largeur de la roue. On fera la largeur intérieure de la roue égale à celle de l’orifice augmentée de 0®,04 à 0"’,05.
181. Largeur des couronnes et rayon de la roue. Si des circonstances locales ou les conditions d’installation de la roue ne déterminent pas à priori le rayon extérieur, on admettra en général entre la largeur E' des couronnes, mesurée dans le sens
du rayon, et le diamètre 2 R de la roue, le rapport 0,25 , et l’on calculera la valeur de E' par la formule