MACHINES A ÉLEVER L'EAU

Nombre de révolution! de chaque apire 2 ,00

Mètres cubes d'eau puisés par chaque apire pour un tour. . . 2 ,00 •

Nombre de tours par minute. 10 ,00

Mètres cubes d'eau élevés par heure 2400 ,00

Hauteur 1 laquelle l'eau est élevée, environ. â", 00

Pour un débit aussi considérable, on fait verser l'eau par lès deux joues du tympan, lequel , au lieu de plonger de 1 mètre , plonge souvent de 1",20 à 1“,30 , ce qui augmente considérablement le volume d'eau élevé. Ainsi, d'après M. Cavé, le tympan faisant de 10 il 12 révolutions par minute , ce volume aurait été de 3333 mètres cubes par heure, à la hauteur de 2 mètres environ, pour une puissance moyenne de 30 chevaux.

219. Baquelarjeà bras. Des épuisements de peu de durée, et qui doivent être faits de suite, s’exécutent quelquefois à l'aide de seaux ou baquets manceuvrés par des hommes placés dans le bassin il mettre k sec. D'après Perronet, un homme n’élève que 68 litres d’eau k 1 mètre de hauteur par minute, et moitié seulement si la hauteur d’élévation est de !“,80 ; ce qui donne, pour un travail journalier de huit heures, un effet utile moyen de 31 000*". M. Morin donne 46 000*“ quand l’homme travaille avec un seau léger, 48 000*“ s’il travaille avec une écope ordinaire, et 120 000*“ si c’est avec une écope hollandaise. Comme on le voit, l’écope hollandaise, fig. 46, est une machine trèsavantageuse, mais que l’on ne peut employer que pour élever de grands volumes d’eau k de petites hauteurs.

Fig. 48.

220. Seau à bascule. Lorsqu'on n’a k élever, dit M. d'Aubuisson ,

rnEMiÈni: i*aiitie.

qu'une petite quantité d'eau de 5 à C mètres do profondeur, pendant une ou deux heures de la journée, on emploie a\ ec avantage un seau suspendu à une des extrémités d'un grand balancier en bois, à l’autre extrémité duquel on place un poids faisant équilibre h la charge. De cette manière, un homme, selon l'habitude qu'il a de ce genre de travail, produit un effet équivalant à 12 ou lütcl même 20 mètres cubes d’eau élevés à.) mètre de hauteur par heure. M. Morin donne .seulement, pur homme, pour un travail journalier de huit heures, 60 000*“ quand le puits u de 2 à 3 métros de profondeur, et"0.000l“ si cette profondeur est de 4 ii ü métros.

221. Seau manœuvré à l'aide d'un Ireuil. Lorque lu profondeur du puits est considérable, on fait lisage d’une corde, ii chacune des extrémités,de laquelle est fixé un seau, ut s'enroulant sur le treuil dont il aétè parlé au u" 124. M. d'Aiihuisson, d'après ses obsorvntious etdes résultats donnés par Coulomb, admet que, le treuil étant inuuwiuré par des lioiiiiues agissimtsur dos manivelles, -chaque homme produit, dans uu travail journalier de huit heures, un effet utile de 460000*“.

Lorsque la corde passe seulement *ur une |mulie, eL quelle est direclemoiit tirée à main d'homme, d'apres Coulomb, fetfet utile jourualic.r.n’csl que, de 7il 000*“.

222. Manège du maraîolutr. Celle .machine, qui u la plus grande analogie avec la, précédente, se compose .d'un tambour, fait géuèrahv uienLavucdoux vieilles roues de voiture, sur le pourtour desquelleson a fixé des douves de tonneau allant de J’une à l'autre sans. être parallèles h l'axe; ce qui leur donne une espèce d'hyperbololde de révolution , qui empêche la corde de s’échapper, tout en donnant un treuil régulateur (12i). Ce tambour est monté sur l'arbre vertical d’un uianége , que l’on maintient par une charpente qui sert en même temps à fixer sur le puits deux poulies sur lesquelles viennent passer les doux brins de là corde (128 cl 129).

Iluchellc rapporte, dans son traité des machines, qu'avec un manège de maraîcher, établi sur un puits de 32“, ëO de profondeur, un cheval élevait parniimite un seau contenant 90 litres d'eau, d’où il résulte que pour huit heures de travail L’effet utile serait de 1 404 000*"; mais si la durée du travail était de huit heures par jour, cet effet utile serait diminué (37).

MACHINES A ÉLEVEH 1,’eAU.

22". Vis et sàrchrtnècte. Dans les vis ordinaires employées aux épuisements, on place trois hélices sur le même noyau (Tnt. , 1 1 (i“).

Le diamètre extérieur des hélices est égal à trois fois celui du noyau , et H varie entre O", 325 et 0m,65. La longueur de Ja vis varie outre douze et dix-huit Ibis le diamètre extérieur des hélices, hclon que ce diamètre est plusou moins fort Les constructeurs de Paris font ordinairement égal à 6o* l’angle de la tangente à l'hélice tracée sor lé noyau avec la génératrice de ce noyau ; les anciens Romains le faisaient de 45"; a Toulouse, on l'a pris de 54" environ, et Fytelwein l’a fait île 78" dans une petite v» de construction soignée, destinée a faire des expériences.

(.'inclinaison de l’axe de la vis avec l’horizon peut varier de 30" à 45", et la vis fonctionne le plus avantageusement turque le niveau de Feau s'élève un peu au-dessus dir centre de la base du noyau , sans immerger complètement cette hase.

Résultats obtenus par M. Lamanié , avec une vis cT Archimède ayant les dimensions suivantes :

Longueur de I* ri». » »... 5“,85

Diamètre rilérieur. 0“,49

* Inclinaisnu de la vis à l’horiion. 35“

Nombre de tour* de la vis par minute 40

Hauteur A laquelle l’eau élail élevée 3”, 30

quantité d'eau élevée à 3”, 30 par heure. 45*"r‘

Comme la vis était manœtrvrée par deux compagnies de chacune neuf hommes, travaillant par relais de doux he.ures , l’effet produit était donc équivalent il lfim*,S0 d'eau élevés à 1 mètre de hauteur par heure et pur homme. Comme la durée du travail journalier u’était que de cinq heures, on voit que l’effet utile journalier était très-faible.

On peut admettre qu'un ouvrier manœuvrant une vis d’Archimède bien disposée, peut produire cm effet utile équivalant à ISmètres cubes d’rair élevés a 1 mètre de hauteur par heure , et travailler six heures par jour; il petit même travailler huit heures sur vingt-quatre si l'épuisement est continu et les relais bien disposés.

Kn Hollande et en Allemagne, ou remplace souvent le canon, c'està-dire l’enveloppe extérieure des hélices, par un coursier demi-circulaire fixe. Par ccttc disposition, le poids du canon et celui de l’eau qui se tronve dans la vfs ne reposent plus sur les pivots, et ne tendent pasà produire directement la flexion du noyau ;• mais il faut marcher avec une grande vitesse, pour que la perle d'eau entre les hélices et

Eig. 47.

üiQitizedby:

le coursier ne soit pas considérable. Ces machines sont presque toujours mues par des moulins à vent.

224. Résultats obtenus avec des machines déguisement , selon qu'elles sont mues à bras ou par des locomobiles. Les résultats suivants ont été obtenus en 1851 par MM. Morandière et Compaing, sur les chantiers du chemin de fer de Tours à bordeaux ( Annales des ponts et chaussées, 1857). La machine employée était d’une force nominale de 7 chevaux, à haute pression , sans condensation. Sa forme était celle d’une petite locomotive ; la chaudière était a 24 tubes un peu plus gros que ceux des locomotives ordinaires ; le cylindre était extérieur. Le volant que la bielle mettait en mouvement était disposé de manière ii recevoir latéralement une poulie, d’un diamètre variable, pour l’application delà courroie qui doit transmettre les mouvements. Le poids de la machine était de 3500 kil., y compris l'attelage elles 4 roues en fonte sur lesquelles la machine était montée.

Les pompes employées étaient a 2 corps, de O™, 25 de diamètre; la course du piston était de O", 145, et pour chaque corps de pompe , un coup de piston Correspondait à deux tours de volant de la machine.

Les vis d'Archimède avaient 0m, 54 de diamètre extérieur, et 6“ de .longueur; elles faisaient également une révolution pour deux tours du volant.