DESCRIPTION DES ROUES A TYMPAN EN MÉTAL
REPRÉSENTÉES VIO. 1 A 4, PL. 4.
La première roue à tympan, représentée en coupe verticale perpendiculaire à l'ate (h'g. 1) et en section transversale passant par l'axe (fig. 2), a été construite pour des épuisements a faire aux environs de Tours. Elle est à quatre courbes spirales A, A' Aa et A*, de mêmes formes et de mêmes dimen-
sions , déterminées d'après les développements d'un cercle qui est un peu plus petit que le diamètre même de l'arbre B qui les supporte. Chaque spire est composée de plusieurs feuilles de tôle de Zmm- 2 à 3—- k d'épaisseur, rivées l'une a l'autre, en suivant la courbure donnée , et fermées sur les côtés par des feuilles semblables , aux angles desquelles sont des cornières en fer qui servent à les assembler entre elles et qui sont également rivées avec elles. Tout le système est monté sur un moyeu en fonte C , formant plateau d'un côté et ouvert de l'autre pour la sortie de l'eau amenée successivement par chacune des spires. Ce moyeu est fixé sur l'arbre B, qui reçoit son mouvement par une grande roue droite D, avec laquelle engrène un pignon E, monté, sur l'arbre moteur de la machine à vapeur qui le commande.
Il est aisé de voir que chaque spire venant alternativement plonger dans le réservoir inférieur F , prend , comme une écope, une certaine quantité d'eau qui, à mesure que la roue tourne, roule dans l'intérieur des compartiments , en s'élevant naturellement jusque vers le centre où elle trouve une issue, et tombe alors dans le conduit G qui l'amène à la décharge. On comprend que la roue doit être placée de manière que l'extrémité ou l'embouchure des spires vienne très-près du fond du bassin , afin d'arriver à opérer l'épuisement le plus complètement possible ; il en résulte que comme le niveau m n baisse au fur et à mesure que la machine travaille , la quantité d'eau élevée à chaque tour diminue proportionnellement.
Dans la seconde roue à tympan, représentée fig. 3 et V, et qui n'est qu'a deux spires, A, A', M. Cavé a apporté une modilication notable qui paraît très-importante pour les résullats ; au lieu de donner a chaque aube la véritable forme de la spirale ou de la développante de cercle, il a rentré cette courbe, de manière à revenir sur elle-même, afin de présenter moins d'ouverture à l'entrée ; ainsi la largeur ab de l'embouchure est sensiblement plus étroite que celle qui existe à l'intérieur ; cette disposition , qui existe déjà en partie sur la première roue (Qg. 1) , est toute rationnelle, si l'on remarque que la sortie est nécessairement limitée, et qu'il convient par suite de ne pas avoir des entrées beaucoup trop considérables, afin que l'une puisse débiter l'eau amenée par l'autre. M. Cavé a tellement bien compris l'utilité d'une grande sortie , qu'il a cherché à ouvrir le centre sur les deux côtés de la roue. Ainsi son moyeu en fonte C, est formé d'un noyau cylindrique fixé sur l'arbre B , et terminé de chaque bout par quatre bras, qui laissent entre eux un vide; sur le bord de ces bras sont des cercles évasés en forme d'entonnoir H, par lesquels l'écoulement de l'eau a lieu.
Cette roue étant destinée par les ingénieurs des ponts et chaussées à effecluer des épuisements dans diverses localités, et par conséquent dans des bassins dont les niveaux sont très -variables, M. Cavé a dû la construire de manière à permettre de la monter et de la descendre à volonté , suivant la profondeur de ces réservoirs. Au lieu d'être établie sur une maçonnerie ou sur un bâtis fixe, elle est, au contraire, portée sur des pièces de charpente
I, que l'on peut enlever et replacer ailleurs. Mais alors, comme il n'est pas toujours possible que l'arbre de couche de la machine à vapeur se trouve exactement dans l'axe du pignon de commande E, qui engrène avec la roue D, il est utile d'appliquer un système de manchon à genouillère J, disposé comme les manchons de Cardan, mais avec de grandes dimensions, pour que les tourillons d'assemblage éprouvent le moins de fatigue possible.
Dans l'application qui est faite de cette roue à tympan , à Andresy, près de Poissy, M. Cavé a profité du moteur même d'une drague à vapeur qui sert habituellement au curage de la Seine, dans ces contrées, pour faire mouvoir la roue. Il commande alors l'arbre du pignon, non par le manchon d'accouplement, mais par un tambour à gorge K, sur lequel passe une forte corde de 5 à G centimèt. de diamètre, et qui fait plusieurs tours sur sa circonférence ; cette corde embrasse de môme un tambour semblable monté sur l'arbre de la machine à vapeur, et étant fortement tendue elle transmet ainsi a l'axe de la roue un effort qui s'élève quelquefois à 30 chevaux.
