XIII. — OES POUPES

B7i Pompe aspirante.

uh, Pompe aspirante et foulante, et pompe simplement foulante. wh Tra va r l d* g pou i pe s .

HHK Vrrss e h y rfrau ïique et si pli o n ,

niveau LM inférieur jusqu'au dégorgeoir de la pompe. Ce dernier travail représente évidemment , d'après nos théorèmes , l'effet utile; ou peut cependant encore le démontrer pour chaque cas individuel.

Dans les pompes foulantes le piston en descendant ne produit aucun travail utile. Hais en montant il a à vaincre la pression d'une colonne de Suide dont la base est celle du piston et dont la hauteur est celle du dégorgeoir au-dessus de la téle dn piston. Nommant H la hauteur du dégorgeoir au-dessus du niveau LM du réservoir, y la hauteur variable de ce dernier au-dessus de la tête du piston , H -\- y, sera la hauteur totale de la colonne (Teati qui presse le pistou de haut en Las, Mais ce môme piston est pressé de bas en haut par le niveau LM avec une force égale au poids d'une colonne d'eau ayant y pour hauteur; ainsi le piston résiste de haut en Las avec une pression mesurée par la différence U -J~ y — y , ou H. Si je nomme * le poids d'un mètre cube d'eau, A la base du piston, * . À « H sera la pression utile <p>c doit vaincre le moteur pendant la montée, et si j'appelle B la course du piston , * . À , H . B sera le travail utile* Or ,

*. A . H . B =a* . A .B X H; * À . B est le poids du volume d'eau égal à la course du piston , cest-à-dire le poids de l'eau monté à chaque coup ; donc le travail utile dans la pompe foulante équivaut effectivement au produit du poids de Peau élevée à chaque coup et de la hauteur du dégorgeoir au-dessus du niveau inférieur.

Dans la pompe aspirante et foulante, lorsque le piston monte, sa surface supérieure est pressée de haut en bas par l'atmosphère , et sa surface inférieure de bas en haut par une pression atmosphérique moins la hauteur y du point de sa course où il se trouve au-dessus du niveau LM; c'est comme &'il était pressé de haut en bas par une colonne de liquide ayant en hauteur l'élévation y du piston au-dessus de ce niveau : son travail instantané utile *sl donc égal à * , ky , b, b étant l'espace très-petit que te piston parcourt pendant un temps élémentaire. Or, Aby est le moment du volume élémentaire de course par rapport au niveau LM, la somme de tous ces moments Multipliée par - représentant le travail utile pendant une ascension, on voit que si on nomme y l la hauteur du centre de gravité du volume de la course totale dont B est l'amplitude., le travail total pour une course ascendante du piston sera cÀBi/,. Pendant la descente, Je piston est seulement chargé du poids du fluide contenu dans le tuyau latéral, et si on nomme s g la hauteur du dégorgeoir au-dessus du centre de gravite de la course du piston , Je Ira- **H utile que le piston aura a vaincre pendant sa descente sera *ABz â . Ainsi, Pédant une oscillation complète, le travail utile sera c\B(s l +yj* Or, b somme s l -{-y l n'est autre chose que la hauteur H du dégorgeoir au-dessus du niveau LM : donc, le travail utile pendant une t»>

■A.B.H, et conduit à une conclusion analogue. On i ^é manière pour la pompe simplement aspirant

l'effet utile produit dans les pompes, nous devons ajouter que quand l'ean doit s'écouler du dégorgeoir avec une grande vitesse , la quantité de force vive imprimée à l'eau à sa sortie t correspond à un travail qu'il faut considérer comme faisant partie de l'effet utile- il est au contraire perdu quand cette vitesse est inutile.

On peut encore juger dans laquelle de ces trois pompes le travail est le j inégal. S'il s'agît d'une pompe foulante, le piston en montant est pressé par le poids de toute la colonne d'eau comprise entre le dégorgeoir et le niveau LM ; le moteur a en outre le poids du piston à soulever. Dans la descente, ce dernier poids favorise le moteur qui n'a d'ailleurs à vaincre alors que les frottements* d'où il suit que le travail du moteur est fort inégal dans ce genre de pompe. Dans la pompe aspirante et foulante, le travail de la montée est égal à celui de la descente ? lorsque y 1 =^ t , ou lorsque 2y â =; H , ou lorsque y t = £?: ce qui indique que si la course moyenne du piston répond an

milieu de la charge entière ou de la hauteur du dégorgeoir au-dessus du niveau du réservoir , le travail devient très-régulier* Enfin , dans la pomp simplement aspirante, la pression du moteur en descendant est nulle , ou égale aux résistances du frottement, et en montant la pression à vaincre équivaut au poids de la colonne dont la hauteur est celle du dégorgeoir au* dessus du niveau LM ; ainsi l'action est fort irrégulière, et ce n'est que peu dantjla montée que s'effectue le travail utile, lequel est toujours égal au poids d'un volume d'eau égal à celui d'une course multipliée par la hauteur de la charge entière.

On régularise l'action des pompes aspirantes et des pompes foulantes de deux, manières. Tantôt on arme les balanciers de contrepoids dont le poids est la moitié de la résistance moyenne que le piston doit vaincre en montant (3* partie, SI), et qui descendent ou montent en même temps que le ptsloiJ s'élève ou descend. Tantôt, pour les pompes aspirantes et foulantes, on se sert des réservoirs à air. L'eau t au lieu de s'élever immédiatement dans le luyuu d'ascension, entre dans la capacité C (fig. 460), remplie d'air, et prend un niveau In , tel que l'air pressé entre ce niveau et le sommet supérieur du vase fait ressort pour repousser cette eau dans le tuyau latéral ad* Une soupape en o empêche le liquide arrivé dans le réservoir C d'en descendre. Quand le piston monte et ne refoule pas l'eau dans le réservoir C, le ressort de Pair comprimé fait que Fécoulement de l'eau parle tuyau ad est continu, au Heu qu'il serait intermittent sans ce réservoir* La pompe à incendie est établie d'après ce dernier système. Elle consiste en deux pompes aspirantes et foulantes (fig* 461), qui refoulent leur eau dans un réservoir commun à air, d'où elle sort ensuite d'un jet continu, par un tuyau destiné à la conduire sur les points jugés convenables.

D'après eu qui précède s on voit que les pompes peuvent être placées loin