BÉLIER D'ÉPUISEMENT

Le matelas d'air F a pour effet d'amortir le choc de l'eau contre les parois du tuyau, et d'éviter )a rupture. Une soupape particulière, S, permet à l'air extérieur de pénétra dans la cavité F entre chaque coup de bélier, et de remplacer l'air entraîné dans le tuyau d'asc^Asion.

La théorie de cet appareil n'a pas été faite d'une manière entièrement satisfaisante, malgré les expériences d'Eytelwein, de Morin, et des ingénieurs anglais. Les rendements observés sont très varis^ blés, sans qu'on sache bien la raison des différences constatées. Nous renverrons au § 415 de Y Hydraulique Ae d'Abuisson (2« édit.), et au § 222 de Y Aide-mémoire de M. Claudel (7* édit.), où les règles de la construction du bélier sont exposées en détail. Cet appareil est du reste rarement employé.

BÉLIER D'ÊPOISEMENT.

Fig. 226.

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3A7. M. Chemin, ingénieur dés ponts et chaussées, s'inspirsmt deâ

idées de M. de Caligny, a construit un bélier d'épuisement extrêmement simple, et qui parait appelé à rendre D de grands services pour vider une fouille, toutes les fois qu'on dispose d'une chute d'eau aux environs. L'appareil comprend un bassin CD, où l'on fait arriver l'eau motrice, et qui se prolonge vers le bas par un tuyau KR de plus petit diamètre, formé de quatre planches réunies ensemble à l'aide de clous. À la partie inférieure E y =^ \ . -^.j du tuyau se trouve un sas S fermé

par deux soupapes A et B, s* ouvrant l'une de dedans en dehors, l'autre de dehors en dedans. Le sas est plongé dans l'eau de la fouillé £E.

Un tuyau GH sert à le vider en dehors.

MACHINES A CaLONNE D'EAU. 597

La soupape À est attachée par un fil à un levier ML, mobile autour d'un point fixe 0, auquel on suspend en L un contre-poids P. Pour mettre en jeu l'appareil, ou soulève à l'aide du levier la soupape A. L'eau s'écoule du bassin CD dans le sas, et il en résulte en S une diminution de pression qui appelle l'eau de la fouille à travers l'orifice B; en même temps la soupape A se referme et le courant moteur est interrompu.. Mais dès que la pression en S a été reconstituée par l'entrée de Feau de la fouille, la soupape A est soulevée par le contre-poids P, et une nouvelle émission de liquide moteur a lieu. A chaque fois une certaine quantité d'eau sort par le tube 6H, provenant à la fois de Teau motrice et de l'eau de la fouille. Les deux soupapes A et B continuent ainsi à se fermer et à s'ouvrir alternativement, l'intervention de l'ouvrier n'étant nécessaire qu'au début, pour mettre en train l'appareil. On verra la description et l'usage du bélier d'épuisement dans les Annales des ponts et chaus* sieSy avril 1 879.

MACHINES A COLONNE d'EAU.

3A8. Les machines à colonne d'eau sont des réceptem-s dans lesquels l'eau motrice, au lieu de produire un mouvement uniforme de rotation, comme cela a lieu pour les roues hydrauliques et les turbines, est directement employée à produire le mouvement alternatif d'un piston dans un cylindre. La machine peut être à simple effet ou à double effet,

La plus ancienne machine à colonne d'eau connue est celle qui fut établie en 1731 par Denisard et de la Deuille (*)• Elle avait pour objet d'élever à une certaine hauteur une partie de l'eau de la chute motrice. Bélidor imagina, de 1736 à 1739, une machine analogue dont il donne la description dans son Architecture hydraulique (**), mais qui ne fut jamais exécutée. Elle fut imitée dix ans plus tard par Holl, dans une mine de Schemnitz (Hongrie). Ces machines sont toutes à simple effet. L'une des premières machines à double effet est

{*) Beaieil de moekinei approwaéei ^par V Académie def seienees, t. V. (**) TiMiM IL

eelle qui' ftit consthiite &Ro8eniieim (Banère)- par If. de RetdieiihaKii, iireeteor général, ponr PeUractimi dés eaux du puk^salé dé itei-* éhenfaall. Nous allons passer eir rerrae ees difléreots gaxres de ma*' cbinesv qui conviennent gâiérafement an cas oà Pon dispose d*«at grande efa vte et d'un petit volume d'eau;

MaCnDTE wlWBJOMOàJ.

349, La. machine d'Huelgoat (Finistère) a été. construite, par

M* Jùncker, ingénieur des mines, pour Tépuisement d'une mine de plomb argentifère (*}. Elle coin prend deux machines jumelles établies l'une près de Tautre. Ladiute nibtrice a 60 'met. dé bauteur. L- eau de cette chute est em* ployée à élever l'eau qui commande directement la tige des pompes d^épuise^ ment; lorsque le piston parvient au haut de sa course, la communication avec la chute est interrompue ; Tean contenue dans le cylindre s*écoule, et le piston retombe par son poids, augmenté de celui de Fattirail de pompes. Le Biêcaniisme de Tappareil a pour objet Fadmîssion» et TexpiiËioff akematîve de Peau sous le piston moteur. Dans les types ordi^ naires des macbines à vapeur, on résout une questioa analogue i faide du tiroir, dont le mouvement alteinalif est emprunté à on

l*> Amaks des Hines^ 1S38.

iraraUOAT. 599

txmtânqa^ttié sur f arbre ààrokÊtàm àt \ti ttaobbta*. Ici le moQvtt(â«il rectiiigoe ahenuilîf àa piston n'étant pas transfermé en moeiFfniei^ eircolttie ceateff onoe pmt avoir receors an pamt iNrficéâé; IL Jvncker, aidé dn concils de M. ia Reicimbach, a. résola le problème d^une manière fevt mg^tàornef ev se servant des preasions mêmes im KquUB.

Aeailecyfindre;

C» le poBtea qpi comaaiide ditectement la nMttrene*tîge B; une botte à étoupes, D^ donne passage à eetta tige à travers le Qoavercle dâ icyfindre^ A, qui lesleoirvart à an partie sopérienra^

L'eau motriœ arrive par le conduit E ; on oa règle rëeontenient an mojen d'une valve* Elle paaae dnm rapparei) de distribution el entre sons le piston G par le taiyan P. Le piéton est déplacé par eette «n^pressicHi el aoeonqfdit loirte sa oonrae ascendante. L'appàrcdl de £stribution' conaisite en deux piston», 6 et H, réunis en un sysÉème rigide par une tige de eonneiion, K. Le système 6KH est mobile d'un seul morceau dans respace cylindrique M9$; on donne au piston supérieur 6 .me 8«rlM:e un peu plus grande qu^au piston inférieur H ; la pression , totale que l'eau exerce de baa en haut sous la face du piston 6 est supérieure à la pression totale qu'elle exerce de haut en bas sur la face supéneure du juston B. Le douMe piston GH tend donc à monter, et il remonte en effet dès qae la répartition des pressions au sein de l'eau affluenteapproche de la loi hydrostatique; ce qui a lieu lorsque la vitesse de l'eau diminue. Le double piston remontant, le piston inférieur H passe à la hauteur de la région 0; il sépare alors le tuyau d'amenée, É, du tuyau F, et met ce dernier tuyau en communication avec le tuyau de fuite L L'eau contenue dans le cylindre s'écoule par ce tuyau, et le piston G redescend» entraîné par son poids et celui des pompe& Une valve placée dans le tuyau L sert à régler la vitesse de Técoulement..

Dne fois le piston G descendu, il faut que Tadmission d'mi nouveau volume d'eau motrice ait lieu, et pour cela que le double piston distributeur, GE^,. retourne à sa position première. Ce second mouvevement est encore accompli au moyen du jeu des pneseiens du li-