TYPE
3* ttï*.
Nombre minimum » — w'des courbes
40 ou mieux 48
40 ou mieux 52j
fixes et mobiles
Ecartement a=a’ des courbes sur
la circonférence moyenne
Plus courte distance asin a — e a
l'introduction
Hus courte distance a sin 3 — e b
l'évacuation
Rapport maximum de / au diamètre
moyen
Rapport de V â I, .
Hauteur de la couronne fixe
Hauteur h' de la couronne mobile ou
roue*
M. Girard a fait établir une turbine hydropneumatique fonctionnant sous une charge de 0“,4'i à 0“,60 et dépensant de 3000 h 3000 litres d’eau par seconde ; son diamètre est de 3*, 50, et elle fait moyennement 20 tours par minute.
Une autre turbine, établie par M. Girard, au Conservatoire des arts et métiers, a donné des résultats, certifiés par MM. Morin et Trcsca, qui se résument ainsi :
i* Pour des chutes qui ont varié de 4 à 12 mètres, et pour des dépenses d’eau de 4 à 15 litres par seconde, le rendement n’a jamais été inférieur à 0,65 ;
2* Ce rendement diminue avec l'ouverture de la vanne sans être jamais inférieur à 0,71 quand la vanne est entièrement ouverte;
3* Pour les chutes de 9 à 10 mètres, le rendement s’est élevé k 0,76. Cette turbine a fait 157 tours par minute sous la charge de 3”, 88, et 360 sous celle de 12”, 16. Elle avait été calculée pour une chute de 50 mètres et un débit de 30 litres par seconde.
208. Turbines versant l'eau latéralement. Théoriquement, ces roue» ne diffèrent des précédentes qu'en ce que: 1* l'eau y coule horizontalement pendant son action au lieu de descendre de la hauteur A'; 2* les roues étant immergées dans le canal d’aval, l’eau remplit complètement les canaux, lesquels n’ayant pas une section Uniforme sur toute leur longueur, on ne peut plus supposer que la pression est constante entre les molécules fluides et que par conséquent celles-ci se meuvent comme si elles étaient indépendantes les unes des autres.
Ces turbines fonctionnent quand elles ne sont pas noyées; mais pour qu'elles utilisent toute la chute disponible, elles doivent, comme cela a lieu ordinairement, l’ètre complètement. Elles ont l’avantage de fonctionner quand elles sont noyées h une profondeur quelconque, et elles conviennent à toutes les chutes.
L'eau s’y meut horizontalement, d’où il résulte que la pesanteur ne modifie eii rien ni le travail ni la vitesse de l’eau pendant que celle-ci est dans la roue ; ce qui n’a pas lieu pour les turbines versant l’eau en dessous. L’effet de la force centrifuge est nul quand l’eau si! meut verticalement; niais il n’en est pas ainsi dans ce cas, où l’eau se meut horizontalement.
Les considérations théoriques suivantes , qui sont de M. Belanger, supposent que la vanne est levée de toute la distance des deux plateaux comprenant les aubes, c'est-à-dire que l’eau so meut sans changements brusques de vitesse, et que l’on néglige les frottements , les actions mutuelles du liquide, et l'influence du jeu entre le vannage et la roue. »
Soient, fig. 35 :
V la vitesse avec laquelle l’eau arrive au point A, représentée en grandeur et en direction parla droite AV, qui est dirigée suivant la tangente à la directrices* ; v la vilessc de la roua au point A origine de l’aube, représentée en grandeur et eu direction par Av, qui est tangente à la circonlèrencc intérieure de 1a roue au point A ;
W la vitesse relative d’arrivée de l’eau sur le point A de l’aube ; elle est représentée en grandeur et en direction par la résultante AW des deux vitesses V et v, cette dernière étant prise de A en U, c'est-à-dire en sena contraire du mouvement de la roue (lut., 1356). La direction AtV eat celle que l'on doit donner au premier élément de l'aube ;
h la hauteur du bief d’amont au-dessus du point A, supposé i égaie distance des plateaux;
p, la pression par mètre carré du liquide en ce même point;
p la pression atmosphérique par métré carré ;
U le poids du mètre cubo d'eau ;
W ' la vitesse relative de l'eau au point C extrémité de l’aube, par rapport i cette aube; elle est représentée en grandeur et en direction par la droite CXV’ dirigée suivant le dernier clément de l’aube ;
v’ la vilessc de la roue au point C extrémité de l'aube; elle est représentée en grandeur et en direction par la droite Cv' tangente à la circonférence extérieure de la roue :
V' la vitesse abv-jlue de l’eau à sa sortie de la roue; elle est représentée en grandeur et en direction par la résultante CV' dea deux vitesses W' et v';
10 la vitesse angulaire; 10= - = — ;
a l'angle que font entre elles les directions des deux vitesses V cl v;
p l’angle que fait la direction de la titesse W' avec la tangente à la circonférence
extérieure de la roue au point C ;
k' la hauteur du point C au-dessous du niveau du bief d'aval ; la pression du liquide en c. est p -r U/s' ;
Tt ltBINES VERSANT LF.AO LATÉRALEMENT.
11= A — A' la choie loule ou U diffcreuce de niveau de l'eau en amont el en aval de la roue;
P le poids d’eau dépensé par seconde en kilogrammes ;
Q le volume d'eau dépensé par seconde eu mètres cubes ;
T le rayon intérieur de la roue ;
R le rayon extérieur de la roue;
I la hauteur do la roue , ou mieux la dimension verticale des orifices laissés entre les aubes;
a la distance d’axe en axe de deux directrices consecutives, mesurée sur la circonférence intérieure de la roue;
a' la distance d'axe en axe de deux aubes consécutives, mesurée sur la circonférence extérieure de la roue;
d el d' les plus courtes distances entre deux courbes consécutives et entre deux aubes consécutives;
e et e les épaisseurs de It tôle Cornent lès courbes directrices et les aubes;
u et n' les nombres de courbes directrices et d’aubes; ' y
k cl k' les coefficients de contraction entre les directrices et les aubes;
N le nombre de tours de la roue par minute.
Fig. 35.
Ou a, d'après Bernoulli