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Il est fncilp de eonipn-ndre d'abord (jue, pour qu'une eonduite soit enti^'renieiit n'mplie depuis son origine ju.squ'A l'orifiee de sortie, eondition qui «uile permet il'appliquer les formules d’M)uleiucnt à tout son développement, il faut qu'une tranche fluide, arrivant à un point quelconque de eette conduite, ii’y rencontre pas, en le dépassant, la possibilité d'acquérir et de conserver jusqu'à l'extrémité des tuyaux une vitesse plus grande que celle qu'il pos.sède. En effet, dans ce cas, la lame en mouvement diminuerait de section, quitterait l'arête supérieure de la conduite, et l'air s'introduirait par le vide formé jus(|u'au point de la conduite, où la lame en mouvement remplit toute la surface intérieure du tube.
Or. c'est évidemment ce point que l'on devrait coasidérer, dans l application des formules, coinine l'extrémité de la conduite; c'est, en un mot, la distance de la conduite comprise entre ce point et le réservoir, et son abaissement audessous du nivt‘au de ce rési*rvoir, <pii devraient être mis dans les formules pour obtenir l'écoulement réel.
fleci posé, voyons ce qui se passe lorsqu’on met en charge la conduite IC, la conduite horizontale AC, et toutes celles qui affeideraient des directions comprises entre ces deux ligne.s.
Dans la conduite K’., le fluide, lors de la mis»* en charge, se propage partout avec la même vites.se V, quelle que soit la distance de l’origine de la conduite à laquelle il soit parvenu, puisque le frottement par mètre courant trouve toujours la même force pour le .surmonter.
Hans la conduite horizontale AC, la vitesse du fluide, lorsqu'on 1a met en charge, va toujours en diminuant jusqu’à ce qu’il soit parvenu à l’oriflce de sortie, où cette vitesse devient égale à V.
Enfin dans la conduite intermédiaire A'Il'C, des effets analogues se produisent.
On voit qu'après le dégagement de l'air, et lorsque le fluide 'coulera à l'extrémité, tous les systèmes de conduites que je viens d’indiquer ne permettront jamais au fluide de se détacher de la paroi supérieure des tuyaux.
Passons maintenant aux conduites dont le profil dépasse la ligne IC.
Au moment de la mise en charge, l’eau prendra en une vitesse V’ due à M.\’, et par coiiM-quent inférieure A V.
Or, comme à partir dt? A', la [lente, de la conduite est supérieure à celle
t:H\PITllE II — (jONDIlITES. IMXÜENCE IHl l'KOFII,.
néœssnin! jMur vniiicre les l'roUenieiils dus à lu vitesse résullunlde laeharfre précédente, il s'ensuit que la vitesse augniemera, et que le liquide quittera la partie supérieure du tube; l'écoulement s'opérera donc à tuyau incomplet A partir du point A', et c'est à la charge MA" que sera di\ le volume débité par la conduite.
Dans le cas où le tuyau n'aurait comme A'15'C, que ([uelques points au-dessus de la ligne IC. il se produirait quelque chose d’analogue. I.a vitesse qui s'étahlirall spoiitanémeut eu B' serait due à la charge MR", et serait, jiar conséquent, inférieure ù V (jui exige, on l'a vu, une charge totale MR; partir de R", récoulemcnt sc! ferait à tuyau incomplet, et de môme que dans le cas précédent, le débit w^rait en définitive inférieur à celui des conduites à pression plus grande que l'atmosphère.
On voit donc que les conduites, dont certaines parties dépassent la ligne IC, diflérent essentiellement de celles placées au-dessous de la môme ligne, nonseulement en ce qui concerne les différences de pressions supportées par les parois intérieures des tuyaux , mais encore en ce qui touche récoulemcnt du fluide.
Si l'expérience semble quelquefois contraire aux indications qui précédent, c’est qu'en vertu de l'adhérence du fluide aux parois, et de la faible dillé“rencc de vitesse i l'amont et à l’aval des points A" ou R" où la variation doit avoir lieu, il peut arriver que l’eau s'attache aux parois et quelle coule en y restant flxéc, ù raison de la pression atmosphérique qui s’exerce à la partit; inférieure de la conduite. Alors les lois d'écoulement que nous venons d’indiquer sont complètement modifiétts, et la vitesse à l'orifice redevient égale h V, ou à œlle déduite des formules, comme pour les conduites où la pression est supérieure i\ l'atmosphère. Ceci nous montre comment il faut s'y prenda* pour faire couler à volonté de pareilles conduites à tuyaux complets. 11 faut les fermi;r à leur extrémité inférieure lorsqu'on les met en charge, attendre que tout l’air en soit sorti, soit A l’aide de robinets, soit par l'extrémité supérieure, puis enfin, lorsqu’on ouvre le robinet qui h;rmait la partie inférieure, l'eau coule en vertu de toute la charge et donne un volume égal A celui que les formules indiquent. C’est précisément ainsi que l'on procéderait pour faire naître le mouvement dans un siphon.
Lu mot encore, avant de déterminer œ qui est relatif aux conduites A pressions intérieun's plus petites que l'atmosphère.
lliSTOlBE DES FONTAINES PÜBUQLES DE DIJON. — III' PAItTIE.
Une conduite dont le profd dépasserait, sur une partie de sa longueur, la limite IC, ne doit avoir aucun point Intut dans,cette partie. On ne pourrait, en effet, recourir au.v ventouses, tubes ouverts ou robinets, jiour faire sortir l’air emprisonné dans les tubes, puisque ees appareils n’auraient pour ré.sultat que d'introduire de l’air nouveau dans la eonduite. Le proûl d’une pareille conduite doit donc être assujetti à cette condition rigoureuse d’avoir toutes scs peiiti's se succédant avis; le même signe. Et reinanjuon.s, d’ailleurs, à l’appui de cette observation, <iuc dans une pareille conduite les parois étant pres.sées avec un poids au-dessous de celui de ratmospbèrc, l'air en suspension dans l'eau se dégagerait avec une facilité plus grande <|ue dans les conduites ordinaires. Sous le rapport bygiénique, ce dégagement d'air est encore une chose filciieuse. On sait que l’eau est beaucoup plus salubre lorsqu’elle tient une certaine quantité d’air en suspension, et qu’on a même recommandé souvent de plac!cr de temps en temps des chutes dans les aqueducs, alin de favoriser l accrois.simient du volume d’air que l’eau peut retenir à 1a pression atmosphérique (').
lleprcnons la formule :
ir ne pourra être négatif que lorsque le terme h' sera plus grand que H — j— ^
et qu’en môme temps la^différence sera plus grande que P.
Pour que ce cas se réaliste, il faut que 11' soit lui-môine plus grand que P, soit H'=P-j-«, a. étant une quantité positive; il viendra
l)e la forme de cette équation, il résulte qu'avant d’arriver à des valeurs du c négatives, on rencontre une ligne suivant laquelle les parois du tuyau n éprouveraient que des pressions égales à ü.
r.ette ligne est déterminée par la condition
P) On B vu aussi que certains iogeniours anglais adaptaient maintenant aux machines élévaloircs une pelilc pompe chargée d'injocter de l’air dans l'eau, avant son introduction daas les conduites.
CHAPIIRE U. — COXDtlTES. INFLUENCE DU l'UOFII..
C'est-à-<3ire qu'on l'obtient en menant (fig. 2) une parallèle oo’ à la ligne suivant laquelle les tuyaux éprouvent eunstaininent une prt^ssion égale i\ l'atmosphère, la ilislaiice comprise entre ees deux parnllèles et mesurée sur la verticale étant égale à P.
Si maintenant nous donnons h une conduite le profd A'K'C, an point E' de la conduite, lequel est situé sur ligne oo', la pression sera o.
Si nous lui avions donné le prolil A’K'C, au point E', la pression eiU été négative et égale ù E'E".
Interprétons nilativement au mode d'écoulement ces valeurs de :
r,=zo