Annales des Mines (1894, série 9, volume 5)
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PNEUMATIQUE.
REVUE DE MÉCANIQUE APPLIQUÉE.
tements, et la pratique conduit au contraire à écarter. notablement ces aubes. A. la sortie de fa couronne mobile, la vitesse y, doit être progressivement éteinte ; l'amortisseur produit cet important résultat c'est la cheminée évasée du ventilateur Guibal, à débit partiel ; c'est la volute à section
croissante qui entoure la couronne et se prolonge au dehors par une cheminée évasée ; c'est l'amortisseur à disques, composé de deux rondelles parallèles ou plutôt a section légèrement divergente, laissant une ouverture cylindrique libre sur toute leur circonférence ; la section de cette ouverture est supérieure à celle que la couronne offre à l'air rejeté : cet appareil a été appliqué aux turbines centrifuges sous le nom de diffuseur de Boyden; c'est. l'amortisseur compound du ventilateur Rateau, formé de la combinaison de deux disques avec une volute extérieure. Des cloisons fixes suivant la direction des filets les guideraient mieux dans l'amortisseur ; mais, comme celles du distributeur, elles augmentent les frottements et les remous, puis elles deviennent franchement nuisibles lorsqu'on s'écarte des conditions normales do marche ; c'est pourquoi elles sont rarement employées. Parfois les ventilateurs sont dépourvus d'amortisseur et leur couronne rejette l'air directement dans l'enceinte à la pression p2; on cherche alors à imprimer aux filets gazeux ainsi rejetés une faible vitesse v2, qui doit être
normale à la surface de sortie, pour donner le débit le.. plus grand qu'elle permet : c'est ainsi que beaucoup de turbines rejettent l'eau. En se reportant à l'équation gH
a,v,a,v on voit qu'en réduisant v2 on
doit
augmenter a, et par suite w2; cette augmentation de la vitesse relative exagère les frottements dans les canaux de la couronne. Si un ventilateur, fonctionnant comme nous venons de le supposer, donne un débit Q avec une différence de
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'Pression 'p,p nous retrouverons dans un appareil 'géométriquement semblable, marehant avec la même 'vitesse périphérique u les mêmes triangles des vitesses 'W.'. 12) et les mêmes équations de Bernoulli : ce nouveau
ventilateur fonctionnera de même sous la différence de
.pression p,p mais le débit Q variera proportionnellement aux aires des sections similaires, c'est-à-dire -au carré du rapport de similitude. Considérons maintenant un seul ventilateur, tournant des vitesses différentes : nous retrouvons toujours les mêmes conditions de marche, si la différence des pres-
sions, p,p varie comme le carré des vitesses homologues : dans nos équations, le terme p1p1 est, en effet, .égal à une somme de carrés de vitesses : lafig. 12 ne chan-
gera pas ; seule l'échelle en variera. Le débit Q est alors proportionnel à la vitesse.; la puissance utile Q (p,p1) est donc proportionnelle au cube de la vitesse. On en peut
dire' autant de la puissance consoMmee en frottements de l'air, les frottements étant à peu près proportionnels au carré de la vitesse ; c'est seulement pour la puissance absorbée par les frottements de l'arbre du ventilateur Z Q h, que >cette proportion n'existe pas ; mais h est habi-
tuellement petit à côté de H et de H'. On peut donc toujours concevoir un ventilateur d'un type déterminé, fonctionnant dans les meilleures conditions théoriques, pour .une différence de pression et un débit donnés : car si nous prenons un ventilateur quelconcilie de Ce iype, .nous pouvons le faire tourner à une vitesse telle qu'il nous donne la différence de pression voulue ; puis .avec Un appareil semblable, marchant à la même vitesse périphérique, nous obtiendrons le débit voulu.
Pour la plupart des applications, et notamment pour la ventilation des mines, la donnée première 'est Je ,débit Q;
mais pour réaliser ce débiti.une. cértaine différence de