‹ Expériences hydrauliques sur les lois de l'écoulement de l'eau à travers les orifices rectangulaires verticaux à grandes dimensions (volume 3)Chapitre 79 sur 86 · CONCLUSIONS GÉNÉRALES · texte numérisé non relu

CONCLUSIONS GÉNÉRALES

moyennes et les basses eaux , la hauteur de chute était susceptible de devenir beaucoup plus petite que a" ; la dépense et Pouverture de vanne devant nécessairement être augmentées, afin qu^on obtienne la même quantité de travail de la machine , on voit qu^il serait encore avantageux d^adopter la roue à aubes cylindriques. Nous ne craignons même pas d^avancer qu^on emploiera utilement cette roue pour des chutes supérieures à 2 mètres , toutes les fois que le niveau en amont ou en aval de la retenue sera susceptible de varier beaucoup dans les diverses saisons y et qu^ayant à dépenser un très^rand volume dVau , par exemple un volume qui excéderait i5oo litres par seconde, on tiendra à obtenir immédiatement une grande vitesse sans complication d^engrenages j car, dans des cas pareils, on serait obligé de donner aux roues de pression ordinaires, des dimensions et un poids qui entraîneraient des sujétions locales et des dépenses dWgent exorbitantes , sans espoir d^une augmentation d^elTet bien réelle. Il est entendu d^ailleurs qu^on donnera alors», tant aux couronnes de la nouvelle roue qu^au pertuis , etc« ^ les dimensions qui sont le plus avantageuses possibles selon les remarques qui précèdent.

97 . Pour compléter le nombre des expériences qui pouvaient donner lieu à des solutions utiles de questions relatives aux applications de la roue à aubes cylindriques à la pratique , j^ai recherché , dans plusieurs cas particuliers , quelle était la charge. du frein qui suspendait entièrement le mouvement de la roue, Ou qui faisait équilibre à la pression totale exercée par Teau sur les aubes en prise, et Payant comparée à celle qui répondait à la vitesse que donne le maximum d^effet , j'ai trouvé qu^elle en était souvent près du double. Par exemple , dans Fexpérience 10^ du second tableau ci-dessus (84), que j^ai faite oonjpjbtement avec M. de Gargan^ la chaîne du frein pour le maximum dWet , a été de 96 kilog. , tandis que celle qui a arrêté le mouvement de la roue s^est trouvée de 177 kilog., c'est-à-d*u*e , un peu moindre que le double de la première.

Ce résultat de Texpérience , qu^on ne peut toutefois regarder comme généralement vrai , est conforme à celui qu^on déduit de la théorie exposée N^. 4 du précédent Mémoire ^ car , en supposant nulle la vitesse ^ de la roue dans la formule P = 2m(\ — 1;), qui donné PefTort tangentiel de l'eau, on obtient pour Teffort correspondant , P = am V, tandis .que , pour le cas du mcuci^ mum d'effet où 'V=tV, on a seulement P = mV. On peut être surpris de cet accord de la formule et de Pexpérience dans la circonstance actuelle, attendu ^ae les couronnes étaient loin d'avoir la largeur que leur assigne la théorie pour

le cas où la roue est immobile (8) ] mais il faut considérer que , si la petitesse de la hauteur des courbes occasionne une diminution de pression dans le sens de là circonférence de la roue, îï y a aussi, lorsque celle-ci reste immobile, plusieurs aubes soumises à la fois à Faction de Teau , et qui sont chargées d'un poids très -considérable^ ce qui peut suffire pour établir une compensation.

Lors de nos expériences en petit , le rapport de la charge qui arrête entièrement la roue, à celle qui répond au maximum d'effet , a généralement été plus faible que nous ne Pavons trouvé dans les expériences en grand 5 ce rapport a varié depuis 1,4 jusqu'à 1,9, et a été moyennement de 1,60; on ne risquera donc pas de se tromper dans la pratique , en le supposant égal à 1,75 ou ^ environ.

Si donc Ton connaissait la quantité d'action maximum fournie par la roue , on la diviserait par la vitesse correspondante de sa circonférence extérieure, pour avoir d'abord ]â pression exercée tangentiellement par l'eau durant le travail de la machine , et les •!- de cette quantité exprimeraient à très-peu de chose près , l'effort qui a lieu au départ de la roue , effort qu'il est souvent essentiel de connaître lors de l'établissement des machines industrielles.

98. Dans ses expériences sur un modèle de roue à palettes planes mue par -dessous, Smeaton a trouvé que moyennement (*), le plus grand effort de la roue s'écartait très -peu des V ^^ i de celui qui répond au maar/mum d'effet; ainsi la roue à aubes cylindriques offre l'avantage de donner au départ un effort tangentiel qui est à celui des anciennes roues , dans le rapport de 7 à 5 quand ces roues ont , au m^cucimum d'effet , même vitesse et même puissance, ou qu'elles transmettent à la machine la même quantité d'action ; cel effort est d'aiDeurs indépendant du rayon de la roue , comme on voit. Quant à la vitesse qui répond au maximum de l'effet utile , nous avons vu (90) que , pour notre roue , elle n'est guère moindi*e que les o,55 de celle que possède l'eau à l'instant où elle atteint les aubes, tandis que, pour les roues à palettes ordinaires, eUe en est moyennement les 1 = 0,40 j de sorte que ces deux espèces de roues étant soumises au même courant , la première devra prendre une vitesse qui sera près de moitié plus grande que celle qui convient à la seconde , ce qui est encore , pour la pratique , un très- grand avantage que possède la nouvelle roue sur les anciennes.

{*) Voyez la i3''. colonne du tableau de la page i& des Recherches expérimentales sur Veau et le vent»

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