Q = LE
ce qui revient à la régie suivante :
Pour obtenir la dépense théorique (Pun orifice qui débouche à Vair libre avec charge d'eau sur le côté supérieur.
Multipliez l'aire de V orifice par la vitesse due à la charge sur son centre.
Exemple : Quelle est la dépense théorique d’eau faite en 1" par un orifice de l'",20 de largeur, 0"’,15 de hauteur, et sous une charge de 1"‘,30 sur le milieu?
L’aire de l’orificc = 1"',20 X 0*",15 = O^^jlSO, la vitesse
moyenne d’écoulement = v^l 9, 62 x l*", 30 = 5"‘, 05 (n® 2). On a donc
La dépense théorique Q = 0"'i, 180X5*", 05 = 0™®, 909.
10. Orifices avec charge sur le côté supérieur et noyés. En appelant
L la largeur de l’orifice,
E la hauteur de l’orifice,
II la charge d’eau sur le seuil de l’orifice du côté du réservoir supérieur,
h la charge d’eau sur le seuil du côté du réservoir inférieur ,
0 la dépense théorique en T,
ÉCOULEMENT DE L’EAU
Q= LEv^2^(JI — /i),
ce qui revient à la règle suivante :
Povr obtenir la dépense théorique déun orifice avec charge sur le côté supérieur et noyé ,
• Multipliez Vaire de V orifice par la vitesse due à la différence de niveau du réservoir supérieur et du réservoir inférieur.
Nota. Les règles précédentes s’appliquent à tous les oriOces, quelle que soit leur forme.
Exemple : Quelle est la dépense théorique faite en 1" par un oriüce noyé de 0™,90 de largeur, 0"‘,10 de hauteur, le niveau du réseiToir supérieur étant de au-dessus du réservoir inférieur?
L’aire de l’orifice = C^.90 X 0"'.10 = 0®‘*,09 , la vitesse moyenne d’écoulement v^l9.62 x l"‘.40 = 5“‘.241.
La dépense théorique Q = 0™‘»,09 X5’",241 = 0"'®,4717.
Dépense effective faite par les orifices avec charge d’eau
‘ sur le côté 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.
12. 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.
ÉCOULEMENT DE L’EAU
Les expériences sur l’écoulement de l’eau 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 elTective à la dépense tliébrique varie avec la plus petite dimension de l’orifice et la charge sur son sommet. Ses valeurs déterminées par ces habiles ingénieurs sont consignées , sous le nom de coefficienls de la dépense théorique, dans le tableau suivant, qui est à deux entrées, l'une relative aux hauteurs d’orifice, l’autre aux charges sur le sommet.
Comme 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 Iluide est calme, on a donné dans ce tableau les valeurs du coefficient de la dépense relatives :
1° 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 l’eau, entreprises à Melx, par SIM. l'oncelcl et Leshros, d’après les ordres du ministre de la guerre. Paris, 1832.
TABLE DBS COEFFICIEMTS DES FOBMCLES DE LA DÉPENSE TBÉOBIQFP. DBS ORIFICES HECTANQCLAIEES VERTICADX EN MINCE PAROI , AVEC CON- TBACTION COMPLÈTE ET VERSANT LIBBEMENT DANS l’aIB {Us charge»
étant mesurées en un point du réservoir où le liquide soit parfat~ tement stagnant).
Charges
sur
Coeflicirots de la dépense théorique pour les hauteurs d'oriBce de !
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oriflces.
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