LV 19,62H
qui revient à la règle suivante :
Pour obtenir la largeur des couron7ies d'une roue à aubes courbes dont le rayon est donné, multipliez le volume d'eau à dépenser en 1‘ par 7,27 fois le rayon de la roue; divisez le produit par celui de la largeur dans œuvre de la roue et de la vitesse due à la charge H' sur le sommet de l’orifice; retranchez le quotient du carré du rayon, extrayez la racine carrée du reste, et retranchez-la du rayon.
182. Profil du coursier. Le rayon de la roue étant déterminé, menez à sa circonférence une tangente ad inclinée à ,^ou sur l’horizontale. Parallèlement à cette tangente, menez une ligne bc
AIDE-MÉHOIRE. 12
qui en soit éloignée de la hauteur E de Torifice et qui rencontre la circonférence extérieure en un point c. Par ce point et par le centre o de la circonférence menez un rayon que vous prolongerez jusqu’à sa rencontre en d avec la tangente ad. Partagez l’arc ac et la ligne cd en un même nombre de parties égales. Par les points de division de l’arc menez des rayons sur lesquels vous porterez en dehors du cercle des longueurs égales à autant de parties de cd qu’il y a d’unités dans le rang du rayon à partir
Fig- 35.
de a. La série des points ainsi obtenus forme une spirale, que l’on trace à la règle ployante, et qui donne le profil du coursier.
Du côté d’aval, à partir du point c, la courbe est prolongée’ par une portion circulaire d’une longueur égale à peu près à une fois et demie l’écartement* des aubes à la circonférence extérieure de la roue, ce qui fixe la crête du ressaut.
Du côté d’amont, on raccorde celte courbe avec une ligne horizontale, qui formera le fond du canal d’arrivée au moyen d’un
KOÜES HYDRAULIQUES.
arc de cercle d’un grand rayon, de manière qu’il n’y ait pas de changement brusque de direction ou de jarret à cet endroit.
S’il arrivait que le seuil de l’orilice ou le point sur lequel repose la vanne fût notablement plus élevé que le ressaut, on pourrait l’abaisser en prenant pour base du tracé la tangente horizontale au cercle extérieur de 1a roue.
D’après ce tracé, on pourra déterminer la véritable posilion du sommet de l’orifice correspondante à une ouverlure donnée E', et par suite la valeur exacte de la charge H' au-dessus du sommet de cet orifice. Elle différera généralement assez peu de la valeur approximative admise au n° 179 pour que l’on n’ait rien à changer au tracé.
183. Tracé DES AUBES. A partir du point a de la tangente ad à la circonférence extérieure de la roue portez sur cette ligne une longueur ai égale à l’arc ac développé. A l’extrémité de cette longueur élevez à la tangente une perpendiculaire Ui égale à cd; joignez l’extrémité de cette perpendiculaire avec le point aet prolongez cette ligne d’une longueur aÿ = v^ 19,6211' à une échelle arbitraire. A la même échelle prenez sur ad prolongé aA = 0,55 v' 19,62 li'. Construisez le parallélogramme dont ag est la diagonale et ah l’un des côtés. Le côté af parallèle à lig sera la tangente nu premier élément de la courbe. En a élevez une perpendiculaire al à af, et sur cette ligne prenez le centre de courbure des aubes de manière que l’arc de cercle qui sert de base à leur surface cylindrique, rencontre la circonférence intérieure des couronnes sous un angle à peu près droit.
181. Nombre DES AUBES. L’écartement des aubes doit être tel, que la plus courte disUmee du bord extérieur de l’une d’elles • soit moindre que l’ouvertuie minimum de l’orifice; on le prend habituellement égal à 0”,25 ou 0“',30, en ayant soin de s’arranger , de façon que le nombre des aubes soit divisible exactement par le nombre des bras que l’on devra donner à la roue.
183. Vitesse de la roue. Le tracé précédent est fait d’après la condition que la vitesse normale de la circonférence de la roue soit les 0,55 de la vitesse due à la charge sur le sommet de
l’orifice. On en déduira facilement le nombre de tours de la roue en 1'.
.Mais ce tracé du coursier donne à ces roues la propriété de pouvoir marcher à des vitesses notablement différentes de celle qui correspond au maximum d’effet, sans que l’effet utile soit de beaucoup diminué.
Exemple. Appliquant ccs règles à l’établissement d’une roue destinée à transmettre un effet utile de 7 chevaux avec une chute totale de l^.tO, ce qui est à peu près le cas d’un moulin à pilons ou à meules de la poudrerie du Ripault, on aura d’après ces données
Pc=7X75'‘”’=525‘"’.
La rivière de l’Indre étant exposée à des crues longues et fréquentes, et la canal de fuite ne pouvant guère avoir plus de quatre fois la largeur de la roue, on placera le ressaut du coursier à 0“, 1 0 au-dessus du niveau moyen des eaux d’aval ; on aura donc
et par suite
Admettant d’abord , comme le tracé le fera voir ensuite , que le seuil de l’orifice soit à peu près à O™, 10 de hauteur au-dessus du ressaut, et que la levée de vanne soit de O^.as, la charge sur le sommet de l’orifice sera
d’où
On aura donc , en inclinant le vannage à 1 de base sur 1 de hauteur,
La largeur intérieure de la roue entre les couronnes sera L'=1",30 au plus.
On aura ensuite pour la largeur des couronnes
et enfin