PL XXXV
Règles pour le calcul des dimensions principales.
Cette turbine pourrait à la rigueur être passée sous silence, car, relativement aux autres appareils du même nom, elle est drun faible effet et d'une valeur pratique restreinte. Sa construction n'est pas aussi simple qu'on pourrait le croire. Les renseignements, qui vont suivre, ne sont destinés qu'à compléter les résultats des calculs sur les turbines.
Volume d'eau dépensé en une seconde pour obtenir un effet
N de NB chevaux-vapeur . . . Q = (M 5 -^
Rayon intérieur )d , Ra=0-4KQ"
Rayon extérieur \ ' Rt = 3R2 à 5R>2
Somme des sections des orifices à la circonférence extérieure
de la roue ....... Sii = -
Hauteur des canaux de la roue <J4 = — R,
Largeur extérieure I pour 2 bras Sj = ^- -—•
des canaux de la \ *
roue I „ 3 bras st = -$- -f1
Nombre de tours le plus avan-
^nKiC' + l)
• * 7-3 ^2 g H tagenx par minute . . . . n = . — —
Pour le tracé des canaux de la roue, on peut se servir des Fig. 1 et 2, PI. XXXV, en tenant compte des remarques suivantes :
Fig. 1. Turbine à deux bras, o m z est les % d'un tour d'une spirale ordinaire. Angle y o z = 240°.
Arc y t z divisé en 16 parties égales. Rayon o z également
divisé en 16 parties égales. cz = zd = — sr La largeur m q r,
qui correspond à un point de division (par exemple le dixième), s'obtient, en rapportant l'ordonnée n p, qui correspond au dixième point de division sur o n z, de m sur m q et m r, normalement à la spirale.
ROUES TAtfGBNTIEI.I.ES.
PL XXXV, Fig. 2.
Soient :
Q le volume d'eau (en mètres cubes), qui doit agir sur la roue par seconde,
H la chute (en mètres),
Nn l'effet utile de la roue (en chevaux-vapeur),
R. le rayon extérieur } , ,
t> i • xx • ( de la roue,
K2 le rayon intérieur )
vt la vitesse la plus avantageuse d'un point à la circonférence extérieure de la roue,
n le nombre de tours le plus avantageux pour la roue par minute,
a l'angle que forme la direction de Peau, à son entrée, avec la circonférence extérieure de la roue,
§ l'angle sous lequel les aubes de la roue coupent la circonférence extérieure de cette roue,
y l'angle sous lequel les aubes de la roue coupent la surface intérieure de cette roue,
p le rapport entre la circonférence extérieure de la roue et la partie de cette circonférence suivant laquelle l'eau entre dans la roue,
â la hauteur de la. roue,
i le nombre des aubes de la roue.
On a les règles suivantes pour la détermination des dimensions d'une roue tangentielle :
' a) Quantité d'eau, qui doit agir par seconde sur la roue, pour obtenir un effet utile de Nn chevaux:
Ro
b) Rapport des rayons t^-:
Rt 4 a 5
c) Angle y sous lequel les aubes de la roue coupent la circonférence intérieure de la roue:
d) Angle 0 sous lequel les aubes de la roue coupent la circonférence extérieure de la roue:
sin
*-■ inr(gj)
c) Angle a sous lequel les surfaces d'introduction coupent la circonférence extérieure de la roue:
f) Rapport p entre la circonférence extérieure de la roue et la partie de cette circonférence par laquelle Peau entre dans la roue:.
p = 4 à 5, s'il n'y a qu'un orifice; p = 3 à 4, s'il y a deux orifices.
g) Hauteur de la roue ô:
h) Vitesse d'introduction de l'eau:
i) Rayon extérieur de la roue:
t— V U27rsina â
k) Vitesse à la circonférence extérieure de la roue:
= — — 1 2 cos a
l) Nombre de tours le plus avantageux pour la roue par minute :
m) Nombre des aubes de la roue:
i = 35 + 50 Rt.
Tuyaux de conduite pour turbines de toute espèce.
Lorsqu'on a à utiliser de grandes chutes, l'eau est toujours conduite à l'appareil moteur au moyen des tuyaux. Les pertes
de chute, qui sont dues au frottement de l'eau contre les parois et à des mouvements irréguliers, sont généralement très petites, lorsque la vitesse de l'eau dans la conduite ne dépasse pas 1 mètre. Pour cette vitesse le diamètre d du tuyau est: