‹ Cours élémentaire de mécanique théorique et appliquéeChapitre 116 sur 169 · VIS HOLLANDAISE · texte numérisé non relu

VIS HOLLANDAISE

r^xée sur les bords extérieurs de cette cloison. Une moitié de cette enveloppe a été enlevée sur la figure, pour faire voir la dispositipn intérieure, ainsi que la manière dont l'eau s y place sur les diverses spires de la cloison. Souvent, au lieu d'une seule cloison intérieure, on en met deux, et même trois, qui ^'étendent dans toute la longueur du noyau, en tournant autour de lui dans le même sens, et restant parallèles entre elles : c'est ce que montre la /îgi. 399, où l'on voit que la vis est formée de deux cloisons de ce genre. Habituellement, dans les vis d'Archimède construites de celte manière, l'air peut circuler librement à l'intérieur, tout le long du noyau, et l'on ne rencontre pas, en conséquence, les inconvénients qui pourraient résulter de la dilatation de l'air emprisonné entre les masses d'eau que contiennent deux spires successives. Par la même raison, il ne devient plus indispensable que la base inférieure du cylindre ne plonge qu'en partie dans l'eau qu'il s'agit d'élever.

§344. ¥!• hollandaise. — On emploie beaucoup, en Hollande, une machine d'épuisement qui n'est qu'une modification de la vis d'ArchimèdOv Imaginons que, dans cette vis, fig. 399, on ait supprimé l'enveloppe cylindrique qui ferme extérieurement l'espace compris entre les spires successives des cloisons, il ne reslera plus que ces cloisons et le noyau central auquel elles sont fixées. Concevons de plus qu'une pareille vis soit installée à l'intérieur d'un canal cylindrique, dans lequel elle puisse, tourner, de manière que les bords extérieurs des cloisons dont elle est formée soient presque en contact avec les parois de ce canal : on aura ainsi la vis hollandaise. En lui donnant un mouvement de rotation, on élèvera de l'eau, tout aussi bien qu'avec la vis d'Archimède. Une portion de l'eau élevée pourra retomber dans le réservoir inférieur, en passant entre les bords des cloisons et les parois du canal ; pour diminuer la peYtede travail qui résulte de cette circonstance, on a soin de ne laisser, entre la vis et le canal cylindrique dans lequel elle tourne, que le jeu nécessaire pour qu'il n'y ait pas de frottement. L'inconvénient qui vient d'être signalé est compensé d'ailleurs par un avantage de la vis hollandaise sur la vis d'Archimède. Dans cette dernière machine, tout le poids de l'eau que contient la vis est supporté par son axe ; dans la vis hollandaise, au contraire, les parois du canal qui l'enveloppe en partie supportent une des composantes du poids de cette eau, composante qui est dirigée perpendiculairement à la longueur du canal, tandis que la vis n'a à supporter que l'autre composante qui est parallèle à son axe : il en résulte que les frottements de l'axe sur ses supports sont moins grands dans la vis hollandaise que dans la vis d'Archimède.

Des vis de ce genre sont employées en grand nombre en Hollande, pour rejeter, par-dessus les digues, les eaux qui se répandent sur les terrains bas, et qui proviennent, soit des pluies, soit des infiltrations. Ces machines sont mises en mouvement par des moulins à vent.

On emploie assez souvent des vis entièrement analogues aux vL> hollandaises pour transporter à une petite distance des corps solides réduits en poussière. A cet effet, on installe une vis horizontalement, dans une sorte de canal dont elle occupe toute la longueur. Cette vis. à laquelle on donne un mouvement de rotation autour de son axe, saisit les poussières accumulées dans un réservoir placé à Tune des extrémités du canal : elles se trouvent ainsi engagées entre se? spires, et sont conduites jusqu'à Taufre extrémité, où elles tombenl dans un second réservoir. Dans les moulins à farine, on se sert concurremment de la vis dont nous parlons et de la noria (§ 342), pour transporter d'un point à un autre de l'établissement le mélange de son et de farine qbi sort des meules ; la première est affectée spécialement au transport de ce mélange dans un sens horizontal, et la seconde au transport dans le sens vertical.

§ 345. Roue * palettes. — On se sert quelquefois, pour élever l'eau à une faible hauteur, d'une grande roue dont la circonférence est garnie de palettes planes. La fig. 400 représente une roue de ce genre, qui est établie à la gare de Saint-Ouen,* près Paris. Elle est destinée à faire monter de l'eau prise dans la Seine, pour entretenir un niveau suffisamment élevé à l'intérieur de la gare. À partir do bas de la roue, les palettes, en remontant, se meuvent dans un coursier cylindrique ; de chaque côté existe également un mur vertical qui s'élève à une hauteur convenable : en sorte que les palettes st' trouvent ainsi emboîtées exactement dans leur contour, et l'eau qui s'engage entre elles est obligée de les suivre dans leur mouvement ascendant. Lorsqu'une palette chargée d'eau arrive en A , celte eau s'écoule par-dessus la crête du coursier circulaire, et se rend de là dans la gare. On a donné aux palettes une certaine inclinaison, par rapport au rayon auquel elles correspondent, afin de facilter cet écoulement.

La roue est mise en mouvement par une machine à vapeur, qui agit sur elle par l'intermédiaire d'une roue dentée que l'on voit siula figure. Cette roue dentée engrène avec les dents que porte intérieurement une des couronnes auxquelles sont adaptées les palettes. D'après la manière dont Faction de la machine à vapeur est ainsi transmise à la roue à palettes, on voit que l'axe de cette roue n'est pas très fortement chargé par la masse d'eau qu'elle soulève, et qu'en conséquence la pression de cette masse d'eau sur les palettes

ROUE ÉLÉVATOIRE. iOl

ne donne pas lieu à des frottements beaucoup plus grands que si la roue marchait à vide ; car la roue dentée qui fait tourner la roue à palettes exerce sur elle une pression de bas en haut , qui détruit en grande partie la pression résultant du poids de l'eau soulevée.

Fig. 400.. (Échelle de 8 millimètres pour mètre,)

§ 346. Rone éléTatoire. — Les /ig. 401 et 402 représentent jne roue d'une autre espèce, qui est destinée à remplir le même objet que celle dont nous venons de parler. Celte roue, à laquelle on lonne le nom de roue élévatoire, porte à sa circonférence un ^rand nombre de compartiments ou augets qui doivent contenir 'eau à élever. La roue étant animée d'un mouvement de rotation ians un sens convenable, les augets viennent plonger dans le bief

l\92 MACHINES uni SiiHNENT A ÉLKVEll LES LIQUIDES.

A, fig, 401 ; ils s'y emplissent d'eau, par l'extérieur de la roue: ils montent pleins jusqu'à une certaine hauteur; enfin ils versent Teau dans les caisses B, C, par des ouvertures pratiquées à 1 iotôrieur de la roue, et de là elle se rend dans les canaux D, E, daib

Fig. 401. [Échelle de i2 millimètres iioui' mitre,)

lesquels elle s'écoule. Les bras F, qui relient le contour de la roue à l'arbre central, n'occupent pas toute la largeur de la roue, /»(/ 402 ; c'est ce qui permet aux caisses B, C, de pénétrer à son intérieur, de part et d'autre de ces bras, sans cependant gêner son mouvement. Un moteur hydraulique, placé à côté de la roue élévatoire, fait tourner l'arbre G ; et le mouvement est transmis à la roue par l'intermédiaire d'un engrenage.

. On voit qu'ici l'arbre de la roue supporte tout le poids de feau élevée, ce qui détermine des frottements considérables. Mais, d'un

ROUE ÉLÊVATOIKE. 493

autre côté, il n'y a pas à craindre les pertes d'eau qui se produisent toujours dans la roue précédente, entre les palettes et le coursier, pertes qu'on ne peut pas éviter complètement par une bonne construction, et qui obligent de donner à la roue une vitesse un peu grande.

La roue que représentent les fig. 401 et 402 est établie à Ciry Salsogne, près de Soissons ; elle y est employée à élever une partie

Fig. 402.

des eaux de la rivière deVesle, pour les faire servir à des irrigations. Le canal E, fig, 404, conduit l'eau sur les points les plus élevés des terrains à irriguer ; le canal D, alimenté par les caisses B qui reçoivent les premières masses d'eau sorties des augets, mène cette eau sur des parties plus basses.

§ 347. TjwMÊjfmn, — Le tympan^ fig. 403 et 404, a de l'analogie avec la roue élévatoire ; il en (liffère en ce que, puisant Teau à sa circonférence, il la déverse près de son axe. Il consiste en un tambour creux, mobile autour de son axe, et dans lequel sont des cloisons contournées en spirale; ces cloisons partent du centre, et s étendent jusqu'à la circonférence. Le tympan plonge, par sa partie inférieure, dans l'eau qu'il s'agit d'élever ; cette eau s'intro-

Fig. 403. [Echelle de IZ mUUmètres pour mètre*)

duit entre les cloisons, et s'y maintient au même niveau quî» l'extérieur, tant que la masse d'eau intérieure ne se trouve pas isolée Mais, lorsque le tympan est animé d'un mouvement de rotation, dans le sens de la flèche, les extrémités des cloisons viennent sortir de l'eau les unes après les autres : les masses d'eau contenues dans chacune d'elles se trouvent donc successivement séparées du reste du liquide. Chaque masse d'eau, étant ainsi isolée, tend con-

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