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MACHINES A VAPEUR.
MACHINES A VAPEUR.
plus hardis et les plus novateurs do notre époque,M. Girard, dont nous avons décrit Recluse, les procédésd’hydropneumatisation, etc., a entrepris la solution duproblème qui nous occupe, et, avec l’aide de l’habileM. Froment, a essayé d’appliquer à la vapeur le sys-tème de roues-hélices, de turbines sans directrice, qu’ila imaginé et construit avec succès pour utiliser letravail moteur d’une rivière à niveau variable, et qu'il aétabli sur la Marne, à Noisicl, dans l’usine de M. Mi-nier. Nous emprunterons la description de l’une etl’autre machine à M. Léon Foucault , grand admirateurdu génie inventif de M. Girard.
« Pour donner une première idée, dit-il, de la roue-hélice employée comme moteur hydraulique, que l’onse représente, dans un cours d’eau, une cloison percéeverticale qui sépare les eaux d’amont et d’aval, puis lemoteur installé dans l'orifice de communication, de tellesorte que la roue se présente transversalement au cou-rant, pendant que son axe demeure horizontalementplacé suivant la direction du cours d’eau. L’orificc decommunication qui permet au fluide de passer d’amonten aval est encore réduit, par un obstacle central, à uneforme annulaire (fig. 3647et 3648). Surlebord extérieur
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de cet orifice s’appuie une paroi qui s’évase vers l’amonten un vaste entonnoir; sur le bord intérieur s’appuieune autre paroi circulaire qui, s’effaçant en sens in-
verse, se termine bientôt en pointe dans les eanx d’a -mont. Toutes ces parties sont fixes ; elles ont pour objetd’accélérer graduellement la vitesse du fluide qui seprésente, jusqu’au moment où il s’échappe par l’orificeannulaire. Passons donc en aval delacloison, et si l’ori-fice est découvert, nou3 verrons les eaux sortir avec lavitesse acquise après s’Otre moulées en un cylindrecreux ou en fraction de cylindre suivant la hauteur duniveau d’amont. Lorsque les eaux sont liantes et quel’orifice est masqué, la figure des eaux mouvantes n’estplus visible, mais elle n’en existe pas moins; c’est cccylindre d’eaux courantes qu’il s’agit maintenant dofaire travailler.
<« Les choses étant là, tout le monde aura l’idée doplacer une couronne de palettes obliques en regard decette ouverture, (pii vomit un cylindre d’eaux vives.Mais voici l’embarras : si vous mettez des aubes pla-nes, il y aura des chocs, des tourbillonnements etperte inévitable de force vive; si vous mettez des au-bes courbes, le fluide, graduellement retardé, obstruerales interstices, et l’évacuation du fluide n’aura pluslieu librement. Il suffit du plus simple tracé pours’assurer au premier coup d’œil que les aubes, en secourbant, se rapprochent les unes des autres de ma-nière à rétrécir le canal formé par leurs parois; et sid’ailleurs ces aubes conservent suivant l’usage lameme hauteur depuis leur origine jusqu'à leur termi-naison, il est clair que la section de tous les canauxcurvilignes, considérée dans le sens de la marche duliquide, va en diminuant progressivement depuis l’ori-fice d’admission jusqu’à l’orifice d’évacuation. Cc ré-trécissement de la section transversale occasionne unengorgement fâcheux auquel on n’avait su obvier jus-qu’ici que par l'emploi des directrices, sortes d’aubesfixes qui pincent la veine et la réduisent à (les dimen-sions inférieures à celles de la section minimum ducanal à franchir.
« Mais comme nous l’avons annoncé, M. Girard sup-prime les directrices ; il fallait donc imaginer quelquenouvel artifice pour rétablir la libre circulation du li-quide dans les canaux intorsticîels des aubes. Puisque,,par le fait de leur courbure, la section des canaux in-terposés diminue en largeur, établissons une compen-sation, s’est dit AL Girard, en augmentant la hauteur,et si les variations inverses de ces deux dimensionssont convenablement combinées, la section du canal,tout en changeant de forme, conservera la meme éten-due, et, par suite, le fluide circulera sans obstacle de-puis son entrée dans les aubes jusqu’à sa sortie. Cetteconsidération a conduit M. Girard à accroître la hau-teur des aubes à mesure qu’elles se courbent et à in-sérer leurs bords adhérents sur des parois évasées dontla disposition est analogue à celle des parois fixes éta*blies en amont de la cloison pour produire l’accéléra-tion des eaux. Abstraction faite des aubes, ces paroisconcentriques et mobiles interceptent un espace annu-laire disposé symétriquement en aval de la cloisonavec celui qui existe en arnont.
« Le meme genre de symétrie affecte les eaux dansleur marche : en effet, engagées dans la partie évaséede l’infundibulum d'amont, elles gagnent en s’accélé-rant la partie lapins étroite. Ayant ainsi acquis leurmaximum de vitesse, elles franchissent le détroit an-nulaire, qui les dirige dans la couronne des aubes;mais à ce niveau l’espace s’élargit de nouveau, et leralentissement que le fluide éprouve correspond admi-rablement au travail absorbé par le moteur. De quel-que manière qu’on envisage la question, cet évase-ment des parois de la roue apparaît comme la solutionvraie, unique et nécessaire du problème des turbinessans directrices, car s’il inflige au liquide un ralentis-sement dans sa vitesse absolue, il conserve à ce liquidetoute sa vitesse relative par rapport aux aubes. En