renne

Il résulte de cette comparaison que l'efTort maximum que la roue peut exercer pour une charge d'eau et une levée des vannes données est environ moitié en sus de l'effort corres-

pondant an maximum d'efiTct. Cette roue pent donc, soit an moment de la mise en train des usines, soit pendant leor travail, vaincre des résistances accidentellement beaueoap plus considérables que la résistance moyenne. Sous ce rapport encore elle est comparaMe aux mdlleures roues hydrauliques.

563. Emploi (f un régulateur de vannes: ^ La disposition de la manœuvre des vannes de cette turbine permet d'y adapter avec facilité et avantage un régulateur à force centrifuge dans tous les cas où des variations accidentelles de la charge d'eau ou de la résistance pourraient produire des accélérations ou des retards nuisibles à la marche de Tuslne. Et comme, pour de faibles variations de la levée des vannes, le rapportée Teffet utile au travail absolu do moteur varie fért peu, on voit qae la roue ainsi réglée par le régulateur se trouvera toujours dans des conditions aussi favorables de marche.

365. Influence de la vitesse de la roue sur la dépense d^eau. — Les expériences que j'ai exécutées, en 1837, sur les turbines de Moussay et de Miilibacb, construites par M. Fourneyron , ont montré que la dépense d*eau croissait, toutes choses égales d'ailleurs, avec la vitesse de la roue; et4a théorie que M. Ponce! et a donnée des effets de cette turbine montre parfaitement que cet accroissement est dû à la force centrifuge. Dans la turbine qui nous occupe , comme dans celle de Jon?al, dont I sera parlé plus loin» l'eau entre et sort à la même distance de l'axe ; et comme la largeur des aubes est, surtout dans la pre* mière , une assez faible fraction du rayon, il en résulte que la force centrifuge a peu d'influence sur la circulation de l'eàu i travers les orifices.

L'expérience montre en effet, comme on le verra plas loin, que, pour la turbine Jonval, la dépense ne parait pas sensible^ ment modifiée par la vitesse : dans la turbine Fontaine doat 3 s'agit ici, il semblerait, d'après les résultats de quelques-unes des expériences précédentes , que la dépense diminuerait à mesure que la vitesse augmente. Mais cet effet, faible d'ail* leurs» parait être particulier à cette turbine, d'un diamètre assez petit, et dont les aubes en fonte avaient sans doute une épaisseur capable de présœter quelque obstacle à l'écoole-

meut dé Tesu^ car il n'a pas été observé pour les turbines plus grandes de Gh&tellerattlt el de Tulle , dont il sera parié tout à l'heure.

364. Observation relative au cas où la rcue doit marcher très-lentement. — Les turbines du système dons nous venons d'étudier les effets, présentent pour certaines opérations industrielles un avantage assez notable que Ton a pu constater à la poudrerie de Metz. Il est parfois nécessaire, pour certaines opérations, que le mouvement de la turbine devienne excessivement lent sans cesser pour cela d'élre régulier. Cette condition çst impossible à remplir avec les roues à augets, avec les roues à aubes courbes, et même avec les roues à palettes planes emboîtées dans des coursiers circulaires, mais avec la turbine Fontaine elle Test de la manière la plus parfaite. Ainsi, en employant de très-faibles levées de vannes, Ton peut facilement obtenir que la roue emploie pour faire un seul tour une demi -heure ou trois quarts d'heure. Elle marche si lentement qu'il faut la regarder attentivement pour s'assurer de son mouvement , qui ^cependant ne cesse pas d'être fort continu.

11 est probable que la turbine Jouval, dont nous parlerons tout à l'heure, ainsi que la turbine de M. Fourneyrou, jouissent du même avantage ; mais je n'ai pa^ eu occasion de le constater.

36o. Expériences sur les turbines doubles de M. Fontaine Baron. — M. le chef d'escadron d'artillerie Daugny a exécuté à la manufacture d'armes de Ghâtellerault, par ordre du ministre de la guerre, des expériences fort complètes sur deux turbines doubles du système de M. Fontaine^ construites dans les ateliers de H. Fromont de Chartres.

Ces deux turbines servent de moteur aux grandes aiguiseries de la manufacture, et elles ont été établies dans la prévision qu'elles devraient fonctionner avec des chutes très-variables et transmettre cependant, dans tous les cas, une force de 38 chevaux à la vitesse normale de 30 tours en 1'.

Le frein était placé sur l'arbre même de la turbine. Il se composait d'une poulie tournée de 1",30 de diamètre sur 0»;20 de largeur. Le bras du levier horizontal du frein avait des m&-

476 HOUES k AXE VERTICAL.

choires en orme, et 3"*y50 de longueur jusqu'au point oh agissait la charge par Tintermédiaire d'une poulie de renm. Pour assurer la régularité du frottement , Ton arrosait a?ec continuité les coussinets avec de l'eau très-légèrement savonneuse, dont un filet tombait sans cesse sur les surfaces ea contact.

Les résultats de ces expériences sont consignés dans deui mémoires auxquels nous emprunterons plus parliculièrement ce qui est relatif à la turbine double montée dans Tusine Ci de la manufacture, parce qu'il a été possible d*opérer sur cette roue en la tenant d'abord à très-peu près hors de l'eau, et ensuite en la noyant de quantités différentes.

Les dimensions principales de cette turbine sont les suivantes :

Diamètre extérieur de la roue.......! ®^^f"*-- 2.412

I en bas 2.443

Nota. La roue est un peu évasée par le bas à sa partie extérieure pour faciliter Tévacuation de Teau 0.170

Hauteur du yannage ' 0.1S7

Hauteur de la roue • 0.180

r en haut 0.173

Largeur de la couronne extérieure. . . | moyenne 0. 186

( en bas 0.197

Hauteur du vannage ; 0.157

en haut 0.475

Largeur moyenne de la couronne inté- 1 « ,«.

rieure i '"''?«'"« ««^

en bas 0.477

isirv«»ï»,« ^«- ^:— ^*-' - j l couronne extérieure 34

Nombre des directrices du vannage.. ] . ,. . ' «

I couronne intérieure 22

Hauteur de la roue O.180

Nombre de» aubes <!• la roue | '=*'"™'"«' "f!'"" J»

( couronne intérieure 48

Pour mesurer le plus exactement possible la dépense d*eau faite par la roue, Ton a établi à 4«,00 en amont du bassin de la turbine, dans le canal d'arrivée des eaux, un barrage per-

pendiculaire à sa direction» constrail solidement en madriers et bien calfaté, dans lequel on a pratiqué un orifice destiné & fonctionner noyé, et analogue à ceux des vannes d*écluse sur lesquels on a des expériences dont les résultats sont admis par tous les ingénieurs. Le seuil de cet orifice était formé d'une pièce de bois de 0°',25 de hauteur sur 0"*,27 de largeur; les parois verticales étaient ^n madriers de O^^Oô d'épaisseur, et à 0",35 et 0",40 des murs du canal d'arrivée. L'orifice avait 2"", 145 de largeur et O^^^QB de hauteur, et il était d'ailleurs toujours noyé dans les expériences, et l'on a pu , par suite de sa disposition, lui appliquer le coefficient de la dépense m =0,625 déterminé par d'habiles ingénieurs, n"* 88, et généralement admis pour les vannes des écluses. Nous ferons d'ailleurs remarquer que^ cet orifice offrait une grande analogie avec celui qui a été expérimenté par M. Lesbros, et dont il est question aa n"" 18. Or, dans les expériences de M. Daugny, les charges génératrices de la vitesse ont varié de 0",05 à 0*,25, et entre ces limites, M. Lesbros a trouvé pour un orifice de 0"",40 de hauteur des coefficients de la dépense compris entre 0,624 et 0,648, et comme d'ailleurs les expériences de cet observateur montrent que le coefficient décroît à mesure que la hauteur de Torifice augmente, et qu'ici l'orifice de jaugeage avait 0'",98 de hauteur, l'on voit qu'en adoptant la valeur m = 0,625 pour le coefficient de la dépense, l'on a dû être bien près de sa vraie valeur.

D'après ces données, la formule de l'écoulement par cet orifice était * •

0 = 0,625 X 2-145 X 0»,98 XV2^ = 1,31381 ^^k,

h étant la charge génératrice de la vitesse d'écoulement ou la différence des niveaux à l'amoft et à l'aval du barrage, que Ton observait à chaque expérience au moyen d'échelles bien repérées Tune par rapport à l'autre.

Pour mesurer la charge d'eau sur le seuil de l'orifice de jauge à l'amont et à l'aval de cet orifice, ainsi que la chute totale disponible dans chaque série d'expériences, des échelles graduées et bien repérées avaient été fixées aux bajoyers, en ayant soin de les metti^e à l'abri des remous et des agitations de la surface du liquide.

478 ROUES A AXB VERTICAL.

L'on a procédé aux expériences en opérant par séries, d'«bard avec la couronne extérieure seule, puis avec les deux cooronnes simultanément. La charge variait successivement de SO en 20 kil., depuis celle qui correspondait au poids seul du plateau jusqu'à celle qui rendait le mouvement incertain ou iirégulier. Un barragie établi à Taval de la turbine dans son casai de fuite permettait de la noyer de quantités plus ou moins grandes.

Les apériences de M. le commandant Daugny, sur la tisbine double de Gh&tellerault, offrent un ensemble si complet, que je crois utile de les reproduire ici en entier ainsi que la diseof^ sion de leurs résultats , qui sont consignés dans les tableaux suivants:

EXPËRIEHCES SUR LA TURBIHE DE CHATELLERAULT.

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