C. Leau
Comme le vent, l'eau est un agent naturel, susceptible de travailler sans préparation ; il suffit de soumettre à son action des appareils convenablement disposés. Ces appareils, quand ils sont transformés en moteurs, sont les plus économiques, les plus réguliers et les plus faciles à
manier; malheureusement, on ne peut pas les établir partout. Presque tous les moteurs hydrauliques, quand on ne dispose pas de chutes d*eau, exigent rétablissement de canaux d'amenée, d'écoulement et de dérivation, munis de leurs vannes d'entrée, de garde ou de fond, de manière à pouvoir utiliser toute la vitesse du courant et se garder contre les hautes eaux.
La forme des récepteurs usités pour la transformation directe du mouvement de l'eau, varie de bien des manières, suivant qu'il s'agit de rotation autour d'un axe horizontal, d'un axe vertical ou incliné, ou bien d'oscillation autour d'un axe horizontal et de mouvement rectiligne alternatif, etc.
Relativement aux roues hydrauliques qui sont les moteurs agricoles par excellence et les seuls employés dans les grandes irrigations et les dessèchements, deux conditions essentielles sont à observer pour la meilleure utilisation du travail : la première, que l'eau agisse sans choc , c'est-à-dire, que depuis le moment oîi elle aborde la roue jusqu'au moment où elle l'abandonne, il n'y ait aucun changement brusque dans la direction, ni dans la grandeur de la vitesse ; la seconde, qu'en quittant la roue, la vitesse de l'eau soit à peu près nulle, ou incapable de produire une nouvelle quantité de travail.
Comme tous les autres appareils moteurs, les roues absorbent une partie du travail mécanique que l'eau leur fournit et ne donnent en travail utile qu'une partie de la force reçue. Les roues les plus perfectionnées donnent en travail utile les quatre cinquièmes au plus du travail de la chute qui les anime; mais beaucoup d'entre les roues plus communes ne rendent que les deux cinquièmes.
Quand un cours d'eau tombe réellement d'une hauteur verticale quelconque, le travail mécanique que la pesan-
hù6 LES IRRIGATIONS.
teur lui applique dans le lemps déterminé pour produire sa chute, est égal au volume de Teau qui s'est écoulé durant ce temps (indiqué par un jaugeage), multiplié par la hauteur de la chute, que donne un nivellement.
Si la vitesse moyenne du cours d'eau n'est pas due à une chute naturelle, ou a une chute ménagée à Taide d'un barrage, mais qu'elle résulte de son libre écoulement, on calcule cette vitesse de manière à obtenir en mètres la chute immédiate que l'eau devrait faire pour l'acquérir, et dès lors l'évaluation du travail dont le cours d'eau est capable, se fait comme précédemment.
La chute réalisable dépend de l'encaissement du cours d'eau et des servitudes auxquelles il est soumis en amont; elle n'est pas à confondre avec la chute immédiate.
La force des chutes s'exprime en chevaux-vapeur, en divisant par 7 5 le produit du débit en litres par seconde, par la hauteur de la chute, qui donne le travail en kilogrammètres (i). Quant à la force effective, elle est subordonnée au choix de l'appareil par rapport aux conditions de chute et de volume du cours d'eau.
Choix des roues hydrauliques. — Pour déterminer quelle espèce de roues il faut appliquer dans un cas donné, on pourra consulter le diagramme de Redtenbacher (fig. 169), dans lequel les chutes sont représentées dans la ligne supérieure et horizontale, et les quantités d'eau (en mètres cubes par seconde) dans la ligne verticale, à gauche. Les lignes droites et courbes indi-
(i) Si P indique le poids du volume d'eau débité par seconde; H. la hauteur de chute, on a pour la puissance brute de l'appareil hydraulique:
Quant à la puissance effective Fe, elle dépend du genre de récepteur adopté dont le rendement est K et l'on a :
Ftf = K — r-
riGy
quent les limites d'application des diverses espèces de roues, par rapport à la ligne A B montrant la force maximum que puisse utiliser une roue hydraulique.
Si dans ce graphique, on cherche par les nombres horizontaux la ligne verticale correspondant à la chute donnée, et qu'avec la série verticale on cherche l'horizontale coïncidant avec la dépense donnée, on trouve au
Chnirs en mètres
FiG. 169. — Diagramme de Redtenbacher pour le choix des roues