MA V! TIRES

des

pistous.

EAU

dépensée en ik heures.

HAUTEUR d'élévation de l'eau.

EAU

élevée

en is heures.

de l'effet ullle à l'effet dépensé

m. rob.

ni. rob.

id.

Le diamètre du tuyau de chute de la première machine de ce tableau est de 0“.162. La course du piston est de i",93, et il s’élève et s’abaisse environ sept fois par minute.

Dans les machines établies plus récemment dans les mines de Hongrie, du Hartz, etc., l’effet utile est plus considérable que ne l’indique le tableau précédent , et il paraîtrait que des machines établies à Freyberg, en Saxe, ont donné un effet utile égal à 0,70PH, et même 0,?5PH quand les pompes mues par les machines travaillaient avec toute l’eau quelles pouvaient contenir.

On est porté k supposer que les deux énormes machines construites a lluelgoat, par M. Juncker, produiront ce dernier effet utile quand elles fonclionneront sous la charge que l’on doit atteindre. Quand la quantité d’eau k élever n’était que de 29,9 litres par seconde pour les deux machines, et la hauteur d’élévation 179 mètres, l’effet utile n’élait que de 0,451*11. Les dimensions ontété déterminées pourèlever 30 litres d’eau, par seconde et par machine , k une hauteur de 230 mètres; conditions dans lesquelles se trouveront les machines quand les travaux souterrains seront arrivés k la profondeur qn’jls doivent atteindre.

La chute motrice étant dcfiO mètres, on présume queladépcnse d’eau sera de 160 k 175 litres parseeonde pour élever les 30 litres k 230 mètres d’où il résulterait un effet utile de 0,72 k 0,66PI1. M. Junckcr compte sur une dépense de 178 litres d’eau et un effet utile de 0,63P1L

MACHINES A ÉLEVEIt l'EAD.

Ces doux machines, établies à 1 10 mi tres environ au-dessous de la surface du sol, élèveront l'eau d'un seul jet à 230 mètres de hauteur, sans aucun intermédiaire, ni levier, ni engrenage i page 242 . Le piston soupa|ie qui permet h l'eau d'arriver sur le piston moteur est disposé de manière qu’au commencement «t à la fin de la course de ce dernier, l'eau n’arrive qu'avec une très-faible vitesse, ce qui évite tout changement de direction brusque et toute secousse ; aussi ces énormes nia-

chinesexécutent-ellesleurs grands mouvements sans le moindre bruit.

Les cylindres de ces machines sont en fonte et ouverts par le haut ; ils ont 1",03 de diamètre et 2*, 75 de hauteur. Le piston est en bronze , avec une simple garniture en cuir; sa course est de2“,30, et il en exécute jusqu’à 5,5 par minute. La tige de pompe est fixée directement au piston moteur ; elle traverse le fond du cylindre, et elle descend jusqu’au fond du puits, où elle s'adapte directement au piston de la pompe. Afin de faire en partie équilibre au poids de 16000 kilogr. environ de la lige de pompe, on a imaginé de placer le cylindre moteur à 14 mètres au-dessous de la galerie d’écoulement des eaux; ce qui oblige d'élevor l'eau, après son action sous le piston moteur, à 1 4 mètres de hauteur; c’est la tige qui, en descendant, produit ce travail. Cette disposition porte à 74 mètres la hauteur' du tuyau de chute, qui pouvait u être que de 60 mètres, hauteur de chute motrice. Les tuyaux de chute et d'évacuation ont 0“,38 de diamètre , le corps de pompe a 0“,455, et la colonne d'ascension 0“,875.

2M. Bélier hxjdraalique. Cette machine, fig. 38, imaginée par Montgolfier en 1797, se compose des parties suivantes :

AB corpi de bélier; il é La bit L la communication entre le réservoir alimentaire, ou le tuyau de chute Al , et la partie opérante de la machine;

C soupape d'arrêt, plue dense que l'eau;

O clapet tT ascension , qui est respectivement fermé ou ouvert, quand la soupape C

est ouverte ou Cermee ;

La partie qui porle la soupape C et le clapcl D s'ap|x>lle l/te du bélier;

E matelas d/asr destiné i diminuer les tories secousses de l’eau contre la tête d ■ bélier ;

F réservoir d'air destiné i rendre régulière l'ascension de l’eau;

G tuyau d'ascension ;

H clapet aspirateur s’ouvrant du dehors au dedans, et destiné b fournir, i chaque coup de bélier, une certaine quantité d'air au matelas E et au réservoir F, qui. sans cette précaution, en seraient promptement privés.

Fig. 38.

La soupapeC étant abaissée, l'eau tend à s’écouler par l'orificc ouvert avec une vitesse duc à la hauteur de l’eau dans le réservoiralimentairc; maiscette soupape étant d’un poids convenable, elle est entraînée par le courant, et elle vient s’appliquer sur son siège, de manière à fermer passage à l’eau , qui, en vertu de sa vitesse acquise, réagit contre les parois de

rr.Eim%.nE PAr.TiF..

l'appareil, ouvre le clapet I), pénétre dans le réservoir F, et de là dans le tuyau d'ascension , où elle s’élève à un niveau supérieur à celui du réservoir alimentaire. Bientôt la vitesse que possédait l’eau estdétniile, le clapet D se referme, la soupape C s'abaisse, et une nouvelle période recommence sans interruption. Dès que l'eau a réagi sur la télé du bélier après la fermeture de la soupape C, en vertu de l’élasticité du matelas E et des parois de l’appareil, il se produit un retour d’eau vers la source, qui diminue la pression au point de permettre au clapet 11 de s'ouvrir etde laisser entrer une certaine quantité d’air dans l’appareil.

Quelquefois la soupape C et le clapet D sont remplacés par des boulets creux dont le poids est double de celui de l'eau qu'ils déplacent. Dans ce cas, afin de ne pas gêner la circulation de l'eau dans l’appareil, on place le boulet d'arrêt sur le prolongement de AB, au delà de la position du boulet d'ascension. On a soin de garnir de cuir ou de toile goudronnée les orifices que ces boulets doivent fermer.

Un bélier construit par M. Montgolfier fils, àMello. auprès de Clermonl-sur-Oise, est muni de 7 boulets ou soupapes d’arrêt de 0“,04 de diamètre, dont les sièges sont sur une même platine en fonte; le boulet ou clapet d'ascension a aussi 0“,04 de diamètre. Le corps de bélier est on fonte et pèse 1450 kilogrammes; la tète du bélier seule pèse 200 kilogrammes. L’épaisseur des tuyaux est de 0“,014. La capacité du réservoir à air n'est que de 6 litres. Ce bélier bat 60 coups à la minute. (Consulter le tableau suivant.)

Jusqu’à présent, la théorie n’a pu donner une expression satisfaisante de l'équilibre dynamique de cette machine, dans laquelle il se passe des réactions qu’on ne peut analyser. La pratique même n’a donné que des résultats trop discordants pour permettre d'établir une formule générale, d'une exactitude suffisante, établissant les relations qui doivent exister entre les dimensions des différentes parties du bélier, ainsi que le rapport de l’effet utile au travail dépensé. Cependant, d'après les résultats d'expériences faites par Eytclwcin sur deux béliers de différentes grandeurs, M. d'Aubuisson a conclu la formule pratique

pA=t,20P'lI — 0.2VHÂ>

p poids d’eau élevé;

h hauteur d’élévation ;

P poids d’eau dépensé;

n hauteur de chute.

Dans ses expériences, Eytelwein a reconnu :

I» Qu'une grande longueur de corps de bélier était avantagée i l'effet; que jamais cette longueur ne devait être moindre que les 3/4 de la hauteur à laquelle on éléve l’eau , et que son diamètre est convenablement donné par l’expression