RÉSULTATS DES EXPÉRIENCES SUR LA ROUE
Résultats des expériences faites sur la roue pour déterminer sa quantité d’action uiaxûnum.
83. Nous avons déjà dit précédemtDent que , lors des premières expériences sur la roue de M. de Nicéville , 'il n'existait dans le coursier qu'un ressaut de 8° de hauteur, et qu'il en était résulté l'inconvénient fort grave que l’eau ne pouvait dégorger à temps des aubes , ce qui équivalait réellement à une diminution de la chute totale ; aussi le rap|>ort de l'eflet utile à l'effet dépensé fut-il sensiblement au-dessous de celui qu'avaient donné les expériences en petit du modèle. JPavouerai que , tout en insistant dès l'établissement de la roue et du coursier, pour obtenir l'appi-ofondissement du canal de décharge , conformément aux principes que j’avais suivis pour le modèle , je ne m’attendais pas à rencontrer d'aussi fortes différences entre les produits fournis par les deux appareib, et que le désappointement que j’en éprouvai me fit réitérer, d’autant plus' vivement , mes premières instances pour fagrandissement du ressaut ; agrandissement qui eut lieu sans aucun inconvénient , attendu que le fond de fancien courber était composé de dalles de pierres extrêmement épaisses ; seulement b pente de ce coursier qui était de ÿi, fut réduite à environ, en arrière de la roue, ce qui est plus que suffisant dans le cas actuel (*).
Comme nos premières expériences avec le ressaut de 8", ont été assez multipliées et qu’elles peuvent donner Leu à ,des rapproebemens utiles, je n'ai pas cru devo'u* les passer sous silence, et je les ai réunies dans un tableau à part, que Ton trouvera ci-dessous avec celui qui contient les résultats des expériences faites avec le ressaut de So”. Dans toutes ces expériences d'ailleurs , on a mis à profit les cbangemens-de niveau éprouvés par les eaux de la Moselle, d'un jour à l'autre ou dans le même jour, afin de varier le plus possible le nombre des
( * ) A Ia rigueur, et s’il ee TAt agi de conMroctiooa entièreneot neuree , on eût pu augmenter de beaucoup la hauteur de la chute dûpoaible , et par conidqueot l'efTet utile de la roue, eu mettant le fond du coaraier de .fuite dans le prolongement de celui du grand canal de décharge de la ririère, et abaicaant, comme cela eet prescrit N**. 1 1, Paréte •upërieure du reauut jusqu’au niveau que prennent ordinairement les eaux de ce canal pendant le travail des usines : la hauteur du ressaut eAt été d’au moins 3 o A égal i
la profondeur d'eau ; d’ailleurs le coursier de décharge aurait dû être élargi le plus possible à partir do la roue ; ont eût ainsi gagné presque toute la hauteur de pente de l’ancien cournier, c’eat-A-dire , près de 5 os, sans qu’il pût résulter de cette disposition , aucun inconvénient bien grave lors des hautes eaux de la rivière (67 ).
résuluu; mais, comme il arrivait souvent que le niveau baissait ou haussait de plusieurs centimètres pendant la durée d'une même expérience , il devenait dillicile d’obtenir la vitesse précise de la rOiie qui répondait an maximum d’cfTet, jjour chaque ouverture de vanne déterminée^ nous n’y sommes parvenus qu’en chargeant le crochet du frein de manière i faire varier la vitesse de la roue pr degrés à pu près réguliers, et observant à des intervalles rapprochés^ la cote de feau dans le réservoir, puis calculant , lorsque les expériences étaient terminées, la quantité d’action dépensée, dans chaque cas, par feau et celle qui avait été transmise à la roue , pur les comparer entre elles ; le rapprt de ces quantités ne puvant varier beaucoup, aux environs du maximum d’effet , pour dés hauteurs d’eau pu différentes , il ne restait qu’à choisir le plus grand de ces rapports parmi tous ceux qui avaient été calculés. On avait soin d’ailleurs d’ùbserver si la loi de continuité se trouvait maintenue entre ce résultat et ceux qui en étaient les plus voinns, afin de s’assurer que ce rapport était un maximum véritable.
83. Je craindrais (Talonger par trop en insistant davantage sur ces opérations préliminaires , et en rappelant , comme ^ l’ai tait dans le précédent Mémoire, quelques-unes des séries de résultats obtenus, sur la grande roue, pour une même ouverture de vanne et une même charge d’eau ; ' il me suffira d’affirmer que , dans les cas fort rares où la charge d’eau a été constante pendant toute la durée d’une même expérience, le rapprt entre les différentes vitesses prises pr la roue et les charges correspondantes du frein, ont suivi, comme dans les expériences en pdt (aa et suiv.) , une' loi peu différente de celle qui est indiquée par la théorie, du moins quand la vitesse n’était pas trop au-desaous de celle qui convient au maximum d’effet : lorsque le mouvement de la roue se ralentit de beaucoup , pr exemple , lorsque la vitesse de la circonférence extérieure se réduit aux 4 ou même à la moitié de celle du fluide , les causes d’irrégularités , parmi lesquelles on doit compter les ràistances étrangères et les causes de pertes de toute espèce , comme le peu d’élévation des courbes , etc. , acquièrent une influence très-grande et empêchent que la loi ne soit maintenue rigoureusement.
84 . 'Void maintenant les tableaux des prindpaux r&ultats obtenus, dans le
cas du maximum d’effet , eu procédant , comme il a été indiqué ci-dessus , avec le frein de M. de Pror^, ,
KÉSCLTATS DES EïPÉKlEîiCES SUR LA ROUE. 87
P'. TABLEAU. Expériences relatives au ressaut de 8 cent, de hauteur.
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otnrEirnntB
(U U ▼tane phM
perprodica- Uirnnent «U fond do p«ruü|.
H4cnccft du OÎTCM de l'ceD •a-de*Me do Moil de U raDM.
QUAjnrrÉ d’action lranaoiU«v non cotopriâ In
rdaiaUncea
«Krangèree.
BAPPOBT entre la vilciM de le rooe et celle de reand’aprèa la tbëorie.
Entre la qn roue et ce la chute d dent le réi
an centre
de l'orifice.
RAPPORT nlitd d'aetio Ile de Veau, c rpnia le oi«c4 «rrotr juaqoe
i la baae dn pertniâ.
H utile de la ti coinpUDt lo nipericor
an retMot looa la rooe.
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II*. TABLEAU. Expériences relatives au ressaut dc3o cent, de hauteur.
Ot'TEBTQItB de ta vanne priât
perpendien^ lairement au fond du pertoUo
■UDTKtni dtt'ntTeau de l’eau an-deuos dn Mvii de U VflBDe.
gCAMlTS d’aetion iraoamiae, non conprU Ice
rdaisLancee
ëtrangirca.
■APPORT
entre U vileaae de la rooe et celle de l'eeu d’apr^ U ihdorie
Entre la qo rooe et ce U chute 1 dana le rdr
an centre de l’orifiee.
RAPPORT Mtiid d'ectio Ile de l’eau, < epuia le nirej terroir joaqnc
i U baae do pertuta.
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en rcaaaut aoua U rooe.
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Observations et conséquences relatives aux dimensions du ressaut et du
coursier de décharge; expériences concernant le cas où la roue est
ncfj'ée en arrière.
85. En comparant respectivement entre eux les chifTres qui se correspondent xlans les trois dernières colonnes de ces deux tableaux, on verra que l'approfondissement du canal de dc'charge a (ait augmenter TefTet utile de la roue d'environ un sixième de sa valeur primitive , conformement à ce que nous avons avancé plus haut ; mais que cette augmentation a principalement eu lieu pour les fortes ouvertures de vanne et les petites chutes , tandis qu'au contraire, pour les ouvertures de vanne très-faibles avec de fortes chutes, l'effet semble plutôt avoir diminué qu’augmenté ; ce que l'on ne saurait admettre d'ailleurs , attendu que la légère différence qui existe entre les nombres qui œrrespondent à ces effets, peut être attribuée, soit aux erreurs inévitables des observations , soit à ce que la chute était un peu moindre et Pouverture de vanne un peu plus forte pour le ressaut de . 8° de hauteur. L’égalité des effets produits par la roue pour les très-petits orifices et pour les ressauts de 8 et de 3o centimètres de hauteur, résulte, au surplus, de ce que la dépense d’eau ayant été très-faible, le débouché offert par le canal de décharge inrmédiatement en arrière de la roue , a suffi alors pour évacuer la masse de fluide qui déversait des aubes , sans la faire refluer pardessus le ressapt ^ une autre raison , c'est que les hauteurs de chute ayant été très - fortes , la petite diminution , sur ces chutes , qui a pu être occasionnée par l'engorgement de Peau en arrière de la roue , dans le cas du ressaut de 8‘, a exercé une influence très-làible sur Peffet total , tandis qu'elle aurait pu être sensible pour des chutes au-dessus d'un mètre, par exemple.
Ces mêmes raisons expliquent aussi pourquoi les effets utiles obtenus avec ' le ressaut agrandi , surpassent d’autant plus proportionnellement ceux qui sont relatifs au petit ressaut , que la charge d’eau est plus faible et que sa masse est plus considérable ; en un mot , on voit que la hauteur du ressaut au-dessus du fond du canal de décharge et les dimensions de ce canal , doivent être réglées sur le volume des eaux qui découlent de la roue.
86. On ne saurait donc trop répéter ce qui a déjà été prescrit N°. ii du précédent Mémoire , qu'on doit ici se diriger d’après les mêmes principes que pour les roues à augets et de côté, qui ne laissant échapper Peau qu’avec une faible vitesse^ c’est.-à-dire qu’au lieu d'adopter le système de déchue