DES MOULINS A-CUVETTE

La roue hydraulique d’un moulin à-cuoetle est horizontale , et reçoit l'action de la percussion de l’eau. L’arbre de cette roue est ainsi vertical et sert de gros fer à la meule courante, laquelle est adaptée sur son sommet. L’extrémité inférieure de cet arbre pivote dans un ecrapaudine posée sur une sorte de palier, dont l’élasticité permet à la meule d’acquérir ce léger mouvement d'oscillation vertical, que procure l’emploi des paliers dans les autres moulins. L’eau est lancée contre le dessus de la roue dans une direction tangente à sa circonférence. La fg.Sj représente en plan et en élévation, une roue à-cuvettc dont l’arb’re est appliqué à donner le mouvement à une meule ; ou y voit le ptlier, etc. La roue tourne dans une cuve en bois, analogue à Vaxliure d’une meule de moulin, et qui s’élève assez au-dessus de tette roue , pour empêcher l’eau de s’en échapper et la forcer à tojrnoycrde manière à ce qu’elle entraîne les aubes. L'eau est lancée sous forme d’une veine de 9 incites de largesur 18 inches d’épaisseur, pour faire mouvoir une meule de 5 feet, sous une colonne d’écoulement de 8 feet. Cette veine ne peut pas se loger entièrement entre les aubes, sans qu’une portion de l’eau ait parcouru presque la moitié d’un tour de roue ; de sorte que la moitié des aubes est frappée à la fois. Ces aubes sont disposées obliquement , afin que l’eau puisse les rencontrer à

ÀT

GUIDE DU MEUNIER, angle droit. Aussitôt après 'le choc,' l’eau s’échappe de tous côtés sous la roue , comme on le voit dans la figure (i).

(t) Remarque* que dans la fig. 87, j’ai placé la vanne dans l’intérieur du vannage, et non au bout de la buse près de la roue, comme on le pra- , tique ordinairement; parce que l'eau fuit beaucoup tout autour de la vanne, quand elle a cette* dernière position. Mais nous devons considérer que la vanne devant être toujours entièrement ouverte, il faut régler la dépense d’eau par un régulateur placé dans la buse , près do la roue , de manière h cc que cette buse soit entièrement pleine et pressée par, tout le poids de la colonne d'eau, sans quoi une grande partie de la puissance serait perdue.

Pour rendre cela plus clair, Supposons que le long coursier A , exprimé par les lignes ponctuées dans la Jig. 36, soit clos par-dessus , et rendu bien étanche, si la vanne A n’est pas entièrement ouverte , de sorte que l’ouvertufe inférieure du coursier soit assez grande pour dépenser toute l’eau fournie par la vanne, quand ce liquide remplit le coursier jusqu'en A , le niveau de l’eau ne pouvant pas s’y élever davantage, l’effet do toute l’eau située audessus de A est perdu , ce liquide n’ayant d’autre effot que d’alimenter le coursier et de le remplir jusqu'en A. La colonne d’eau existant au-dessous de A, jusqu'au point d'impulsion de la roue, est donc la seule qui agit sur cette roue.

Nous ajouterons que, lorsque nous fermons la vanne , le coursier no peut plus couler, parce qu’il faudrait pour cela qu’il se formât un vide dans la partie supérieure A ; ainsi la pression de l'atmosphère empêchera l’eau de couler hors du coursier, et quelle que soit la colonne d’eau dans ce coursier, quand la vanne est fermée, elle balancera d’autant la pression de l’atmosphère, qu’elle empêchera d’agir sur le côté en aval de la vanne ; ce qui la rendn très-dure à. tirer. Supposez en effet qu’il existe une colonne d’eau de "i fret, dans le coursier, quand on ferme la vanne, la pression est à peu p'ès égale à 5 poundt par iocli carré ; alors si la vanne a 48 inches sur 6 , ou •z88 inches carrés, en multipliant ce nombre par 5, on a i44° pounds potr la pression additionnelle sur la vanne.

Ajoutons encore, que si la vanne est entièrement ouverte et si le covrsier n'est pas beaucoup plus grand à l’extrémité supérieure qu’à l’extrémité inférieure, tous ces inconvéniens. causeront une perte de puissance. Pour remédier à*ccla, adaptez la vanne H, au bas du coursier, pour régler la dépensa d’eau, et une soupape cp Ai pour fermer l'intérieur du coursier comme la soupape d’un soufflet; laquelle se fermera quand la vanne A sera ouverte et s’ouvrira lorsque la vanne sera fermée, pour admettre l’air dans le coursier. Cette dispositionvautmieux que les longs coursiers ouverts en-dessus, employés dans la construction , tant des moulins a scier mus par des roues volante».

MOUÈITN'S A -CUVETTE. 187

Les inconvéniens de ces sortes de roues sont les suivans : i° L’eau n’agit pas contre elles avec avantage ; parce qu’en général , pour donner aux ineules la vitesse convenable , on

est obligé de Caire ces roues’ si petites , que les aubes en occupent le tiers du diamètre.

a ’ L’eau agit avec moins de puissance que contre les roues en-dessous; «parce qu’étant moins renfermée, lorsqu’elle frappe une roue à cuvette , la perte causée par sa non-élasticité se réalise entièrement. Voyez le § 8.

3 ’ C’est difficilement que l’on peut livrer à ces roues, une quantité d’eau suffisante pour les faire agir avec la puissance nécessaire, si la chute est basse. Je conseille alors de faire frapper l’eau sur deux endroits de la roue diamétralement opposés. Dans ce cas, les ouvertures ne doivent avoir que 6 sur i3 incites chacune, au lieu de g sur 18 incites. La roue agira ainsi plus avantageusement, parce que presque toutes les aubes seront frappées en même temps.

Les avantages des roues à cuvette sont ceux-ci : leur extrême simplicité ; le peu d’entretien qu’elles occasionnent, puisqu’on n’a point de dents ni de fuseaux à réparer ; leur peu de frottqment, d’où résulte que, peu de parties sont sujettes à s’user; le pivôt tournant dans l’eau , si la crapaudine est bien fixée , rien ne se dérange de long-temps. Ces roues agissent avec assez de vitesse et de puissance sur les chutes de g à io feet, qui jouissent de beaucoup d’eau ; et si elles sont bien établies , elles ne demandent pas alors beaucoup plus d’eau que les roues en-dessous ; aussi sont-elles infipimcnt préférables dans tous les emplacemens où jl y a plus de 8 feet de chute, et beaucoup d’eau.

Afin que le lecteur puisse comprendre comment la table suivante a été calculée, il doit observer:

que des moulins à-cuvette , puisqu'on peut éviter ainsi le frottement dans le coursier et la résistance de l'air.

Le lecteur ne comprendra qu’avec difficulté ce que je viens de dire . s’il ne connaît pas la théorie de la pression de l’atmosphère , de la formation du vide, etc. Vnvei le § 56, où ces sujets sont traités.

188 GUIDE DU MEUMER.

i" Que, comme l’eau n’agit sur les roues à cuvette que par percussion , et s’en échappe à l’instant où elle les a frappées , il vaut mieux , d’après le § 70 , que ces roues tournant plus vile que ne le demande la vitesse maximum; ainsi , au lieu de les faire mouvoir avec les 0,577 de la vitesse de l’eau, comptés au milieu des aubes, nous les laisserons tourner avec les 0,66 de celte vitesse. Nous trouverons alors- les nombres de la 3e colonne de la table. »

a 1 Que, la vitesse de la roue en une seconde, multipliée par 60 et divisée par le nombre de révolutions que la meule doit faire durant une minute, donne la circonférence de la roue au milieu des aubes; laquelle circonférence, multipliée par 7 et divisée par 22 , exprime le diamètre compté au milieu des aubes , et auquel correspond le nombre de révolutions voulu ; on voit tout cela dans les 4e» 5e, 6e et 7e colonnes.

'3 * Le nombre d^ cuLochs de puissance , nécessaire , d’après le § 63, pour faire mouvoir la meule, divisé par la moitié de la cplonne d’écoulement , donne le nombre de feet cubes d’eau à dépenser pour produire ladite puissance. Voyez les 8’: et g1' colonnes.

4° Le nombre de feet cubes d’eau, divisé par la vitesse d’écoulement, donne la somme des ouvertures de vanne, inscrite dans les 10 et 11 colonnes.

5 • Le nombre de feet cubes d’eau , divisé par 1 , 5 feet, vitesse de l’eau dans le canal, donne l’aire de la se.ction de ce canal, consignée dans les ia1' et 1 colonnes.

6 ■ Pour la quantité d’eau , l’ouverture de la vanne et la section du canal , relatives à des meules de 5 feet de diamè tre, voyez la table des moulins en-dessous, § 70.

Colonne au-dessus du point d’ii