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ÉCOULEMENT DE L’EAU
TABLE DES COEFFICIENTS DES FORMULES DE LA DÉPENSE THÉORIQUE DES ORIFICES RECTANGULAIRES VERTICACL EN MINCE PAROI, APEC CON~ TRACTION COMPLÈTE ET VERSANT LIBREMENT DANS l’AIR (leS chargCS
étant relevées immédiatement au-dessus de Vorificè),
, Charges sur
: le sommet des
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CocITîcients delà d6pen.se théorique pour des hauteurs d’oriüce de !
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ÉCOULEMENT DE L*EAU
15. Règle pour calculer la dépense effective lorsque la CONTRACTION EST COMPLÈTE. A l’aide de ce tableau, il devient facile de calculer la dépen.se effective pour tous les orifices avec charge sur le côté supérieur où la contraction est complète. Voici la règle à suivre :
Recherchez dans le tableau du n° la valeur du coefficient de la dépense con'espondant à la fois à V ouverture donnée de l'orifice et à la charpe sur son sommet, et muliipliez la dépense théorique par le nombre trouvé : le produit sera la dépense effective en 1".
Cette règle s'applique aux orifices noyés et à ceux qui débouchent à Vair libre»
Premier exemple. Quelle est la dépense effective d’un orifice de O™, 10 de hauteur sur r'*,20 de largeur, et sous une charge de 1"’,30 sur le milieu, débouchant à l’air libre?
La vitesse duc à la charge sur le centre est (règle du n® 12 et table du n® 4)
L’aire de l’orifice = l"‘,20X0'",l0 = 0“'i,12.
La dépense théorique est (n® 9) 0'"'i,12 X 5®i,05 = 0“%606.
Le tableau du n® 12 indique que le coefficient de la dépense, dans le cas actuel, et si la charge est mesurée en un endroit où le liquide soit stagnant, est 0,614.
La dépense effective, d’après la règle précédente, est donc 0,614 X 0“%606 = 0“®,372.
Deuxième exemple. Quelle est la dépense effective par se-, conde d’un orifice noyé de 0“,10 de hauteur sur Û'®,90 de largeur, le niveau du réservoir supérieur étant de 1”,40 au-dessus de celui du réservoir inférieur, la contraction étant complète?
La vitesse due à la différence des niveaux est (règle du n® 2 et table du n® 4)
L’aire de l’orifice est 0“^,09.
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La dépense théorique par seconde est
Le tableau du n® 12 indique que le coefficient de la dépense, dans le cas actuel, et si la différence de niveau est mesurée audessus de l’orifice, est 0,612.
La dépense effeclive, d’après la règle précédente est donc 0,6 1 2 X 0“'%47 1 6 = 0"‘%2886.
14. Observations sur l’usage du tableau et de la règle précédente. Lorsque lu hauteur de l’orifice ou la charge sur son sommet seront comprises entre les valeurs indiquées aux tableaux, on prendra pour le coefficient delà dépense une moyenne proportionnelle entre celles qui correspondent aux données du tableau.
Troisième exemple. Quelle est la dépense effective par seconde d’un orifice de 0'",18 de hauteur sur 0“‘,80 de largeur, et sous une charge de 1“,50 sur le centre, mesurée en un endroit où le liquide est stagnant, la contraction étant complète?
La vitesse due à la charge sur le centre est (règle du n® 2 et . table du n® 4)
L’aire de l’orifice est
La dépense théorique est (règle du n® 9)
La hauteur de l’orifice étant comprise entre 0®*.10 et O"*. 20, le coefficient de la dépense sera la moyenne proportionnelle entre 0,602 et 0,611, et égal à 0,6038 *.
* Cette moyenne proportionnelle se détermine, dans tous les cas pareils, de la manière suivante :
La différence 0", 70— 0", 10=0", 10 des hauteurs des orifices données dans la table est à la quantité 0,61 1—0,602 = 0,009, qu'il faut retrancher du coefficient correspondant à la hauteur 0™,10 pour avoir celui qui convient à la hau-
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Li dépense effective sera donc
0,6038 XO™*, 781 =0"’*,472.
Nota. Lorsque la hauteur de l’orifice dépassera 0“,20, on prendra pour le coefficient de la dépense celui qui correspond à l'orifice de O"*. 20.
18. Cas où la contraction n’est pas complète. La disposition de l’orifice par rapport aux parois du réservoir, ainsi que sa forme et ses proportions, ayant une grande influence sur la contraction et sur l’écoulement, il importe de bien examiner cette disposition et de rechercher quel est celui des orifices expérimentés dont celui que l’on observe se rapproche le plus.
1/on trouvera dans les articles suivants les résultats des expériences connues faites sur des orifices qui se rapprochent le plus de ceux de la pratique, et l’on se rappellera que, d’après des expériences très-précises de M. Lesbros,
La largeur des orifices n’a pas d influence notable sur la dépense.
