Annales des Mines (1894, série 9, volume 5) [Image 235]

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REVUE DE MÉCANIQUE APPLIQUÉE.

PNEUMATIQUE.

pression est nécessaire entre les deux extrémités du circuit de l'air dans les appareils ou dans les galeries de la mine. On imagine facilement que ce circuit vient se souder aux deux extrémités du ventilateur, qui se trouve alors intercalé sur un parcours fermé. Dans ce circuit, on admet souvent que les résistances sont proportionnelles au carré de la vitesse de l'air ou du débit, de sorte que, si on veut l'augmenter, la diffé-

rence de pression p,p, devra croître comme le carré du débit. Il en est de même dans le ventilateur, qui se trouvera toujours en harmonie avec le circuit, quelle que soit la vitesse qu'on lui donne : le débit sera proportionnel à cette vitesse et la puissance nécessaire croîtra comme le cube de la vitesse. M. Rateau indique toutefois, d'après

certaines expériences faites dans les mines, que la résistance croîtrait comme la puissance 1,75 de la vitesse, et non comme le carré.

La relation entre la dépression p,p, et le débit Q, qui en résulte dans une mine, est caractérisée par l'orifice équivalent de M. Murgue, ou orifice en mince paroi de surface telle qu'il donne le débit Q entre deux enceintes où règnent les pressions p, et p1. La vitesse d'écoulement

est égale à \,/2g1 -usP1 la section réelle de passage est supposée réduite par la contraction dans le, rap;

port de

1

à 0,65. L'orifice équivalent est donc égal à

Q

0,65

\/2g,P2P1 ry

ou à

, avec la valeur

2,63 032 191'

cuit extérieur l'expression peu' différente

subsistera pas toujours : dans une mine, l'état de l'atmosphère agit sur la circulation de l'air, qu'elle facilite ou contrarie ; d'autre part, l'extension des travaux allonge les galeries parcourues par l'air ; dans une forge, le nombre des feux soufflés varie. Comment le ventilateur s'ac-

commode-t-il à ces conditions nouvelles? La question peut se ramener aux termes suivants : faire varier le débit

pour une Même dépression pp,. Le vannage du ventilateur Guibal, en modifiant le débouché de la couronne, fournit une solution du problème satisfaisante en théorie et fort simple en pratique. Toutefois, le débouché partiel, sur un arc peu étendu de la circonférence, a un double inconvénient : les dimensions de l'appareil sont beaucoup augmentées pour un même effet, et le mouvement discontinu *des colonnes fluides à travers la couronne cause des pertes de force vive. La plupart des ventilateurs sont dépourvus de vannage

et travaillent toujours à débouché complet. Lorsque le débit vient à varier pour une même dépression, les conditions que nous avons supposées, en écrivant les équations de Bernoulli, ne sont plus complètement réalisées. Si le courant était guidé par des directrices fixes à l'entrée et à la sortie de la couronne mobile, il y aurait des chocs

en ces deux points du parcours, et par suite, perte de force vive. L'absence de directrices fixes réduit ces chocs en permettant une certaine déviation des filets : néanmoins des actions analogues se produisent et le rapport H' H

moyenne t7; = 1,2. M. Rateau appelle ouverture du cirP

Mais cette harmonie entre le ventilateur et le circuit sur lequel il travaille, possible dans certains cas, Lue

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augmente. La théorie ne nous apprend pas quelle est

cette augmentation, et seules les expériences directes sur les appareils permettent de l'apprécier. Un type d'appareil est avantageux s'il se prête à une large variation du débit pour la même dépression sans que le rapport

H'

augmente par trop.