Annales des Mines (1860, série 5, volume 17) [Image 148]

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A FORCE CENTRIVUGE.

NOUVEAU VENTILATEUR.

ITifUge, lesquelles seraient à très-peu près données par l'expression AP établie plus haut. Cette remarque s'applique même encore aux résultats que le manomètre à eau a accusés dans les essais tant que le nombre des bouches d'écoulement ouvertes n'a pas dépassé 7.

Les rapports

Ta

excèdent de o,io à 0,08, et même

de o,15 et o,11 pour les deux premières lignes horizontales, les rapports du travail utile au travail moteur déduit des expériences. Ces différences rentrent dans la limite des écarts auxquels on pouvait s'attendre rationnellement ; car les pertes d'action et les irrégularités

de mouvement dont le calcul a fait abstraction les expliquent d'une' manière suffisante. Ainsi considérons

seulement les résistances engendrées par le frottement de l'axe du ventilateur dans les douilles et par le frottement des parois extérieures de la roue mobile dans l'air environnant, et pour prendre un exemple reportons-nous

à la vitesse de 1600 tours par minute ou à la septième ligne du tableau. La partie tournante du ventilateur pesant environ loo kilogrammes, l'axe ayant oni,o4 de diamètre, et le

l'intégrale serait

4 5

.-

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Dans le cas actuel la

g

valeur de cette expression serait 65 kilogrammètres. L'hypothèse du milieu immobile est, il est vrai, probablement exagérée. Mais, d'un autre côté, la raideur et la tension de la courroie de transmission, les vibrations qui accompagnent les mouvements rapides, les forces centrifuges qui se développent dans les pièces tournantes dont le centre de gravité -ne coïncide pas parfaitement avec l'axe de rotation sont encore autant d'effets négatifs.

Le type de calcul qui vient d'être développé peut être appliqué à tous les ventilateurs à force centrifuge, si l'on consent à admettre, comme l'ont fait la plupart des auteurs dans les études théoriques de ces machines, les deux hypothèses suivantes : premièrement que sur toute la largeur des ailes les molécules fluides égale-

ment éloignées de l'axe central de rotation sont animées des mêmes vitesses ; deuxièmement que l'air arrive aux ailes dans la direction de rayons partant de cet axe.

Les termes qui dans le rapport

T.

coefficient de frottement pouvant être pris égal à o,ob5, les résistances de la première espèce devaient produire

représenteront l'action des frottements n'auront pas en général une forme

un travail nuisible de 18 à 19 kilogrammètres, soit de 2 pour ioo du travail calculé T. L'évaluation exacte de celles de la seconde espèce serait impossible à priori, mais elles doivent avoir plus d'importance. Si l'on pouvait regarder la roue comme placée dans un milieu entièrement immobile, leur travail nuisible s'exprimerait, pour chaque élément annulaire de rayon r et de surface Ltrz-e,r.dr que présentent les deux faces du plateau et de la couronne par la for-

identique à celle des deux derniers termes du numérateur de l'équation (5). Mais, sans nous préoccuper de leurs expressions dans les différents cas, nous pourrons les représenter par les notations -f2 et /12. Généralement l'aspiration de l'air est accompagnée de contractions qui

r. dr

mule approximative g

.

r3, dont

occasionnent de grandes pertes de force vive et la différence entre les vitesses relatives u et u, est trop

considérable pour que le passage de l'une à l'autre puisse se faire sans chocs. Afin de tenir compte de ces deux effets nuisibles, il faudra introduire au numéra-

Extension du

calcul précédent aux entilateurs ordinaires.

V