CH338791A - Appareil pour la production d'un jet d'eau conoïdal - Google Patents

Description

  Appareil pour la production d'un jet d'eau     conoïdal       La présente     invention    a pour objet un appareil  pour la     production    d'un jet     -d'eau        conoïdal,        dans     lequel au moins un conduit     d'amenée    d'eau sous       pression        aboutit    à un     corps    creux muni de moyens  de sortie de l'eau et dont la     surface    périphérique  interne présente une forme de révolution.  



       Cet    appareil est     caractérisé    en     ce    que ledit con  duit débouche dans     ce        corps    creux suivant une  direction admettant une composante     tangentielle    et  en un endroit situé à     distance    de l'une des     parois          limitant        axialement        ce    corps     creux,

          laquelle        paroi     est     perforée    suivant l'axa de la     surface        périphéri-          que,    en     ce    que ledit     corps        creux    contient un organe  tubulaire disposé suivant     ledit    axe,

   .en     ce    que au  moins une     ouverture    est     ménagée    dans     chacune        dies     parties     terminales    de     cet        organe,    et en     ce        que        celui-          ci    est disposé de     manière        qu'il        communique        avec     l'atmosphère par     l'ouverture    de son bout le plus  voisin de la paroi     perforée,

      de sorte que l'eau     mise     en rotation par     ladite        surface    de révolution     pénètre     dans     cet    organe     tubulaire    par     l'ouverture    du     bout          opposé        pour    y     prendre    un mouvement à     composante     axiale en s'y déplaçant jusqu'à son     échappement     dans l'atmosphère.  



       Le    dessin annexé     représente,    à titre d'exemple,  deux     formes        d'exécution    de l'appareil faisant l'objet  de l'invention.  



  La     fig.    1     est    une vue de face de la première  forme     d'exécution.     



  La     fig.    2 est une     coupe    suivant le plan 11-11 de  la     fig.    1.  



  La     fig.    3 est une     construction    géométrique     et     schématique explicative du fonctionnement.    La     fig.    4 est une vue en coupe     partielle    mon  trant la     deuxième        forme        d'exécution,    la     coupe        étant     de même     espèce    que la     fig.    2, à     échelle        double.     



  La     fig.    5 est une construction géométrique ex  plicative.  



  L'appareil     représenté    aux     fig.    1 et 2     comprend     un     corps        creux    3 de forme     générale        cylindrique     dans     lequel        aboutit    un conduit 2 d'amenée d'eau       sous    pression suivant     une        direction        admettant    une       composante        tangentielle    à la     surface    périphérique       interne    3a du     

  corps        creux,        parallèlement    aux     parais     3b et 3c qui     limitent        ce        corps        axialement,    et en un       endroit        situé    à distance de la paroi 3b.  



  Suivant l'axe A de     ce        corps    est disposé un or  gane     tubulaire    5     monté        dans    un canon 3d     solidaim     de la paroi 3b qui est perforée     axialement    d'un trou  4. Près de son bout opposé à     cette    paroi,     cet        organe     5     présente    quatre     ouvertures    6 de -sa     paroi        latérale          cylindrique.     



  Avec la     valeur    de la     vitesse    de l'eau V à l'en  trée, ces     éléments        déterminent    le     fonctionnement          partiellement        représenté        par        les    figures     schématiques     3 et 5.

       Les        chocs        obliques    et     successifs        de        l'eau        con-          tre    la     surface    3a     déterminent        une    rotation .de     ses          particules        autour    de l'axe A     clans        laquelle    ales parti  cules     extérieures    à l'organe 5 ont     toutes    des     vitesses       <RTI  

   ID="0001.0161">   admettant        chacune        une        composante        tangentielle    et  une     .composante        .axiale        dirigée    vers l'axe A.

       L'exis-          tence    de la     vitesse    V     supposant        un,    état de     régime     établi     avec        évacuation    de d'eau ,par le     seul        orifice    4,  l'organe 5 est     constamment        plein,        .au.        moins    en par  tie,

   d'une eau     qui    y pénètre plus     ou    moins oblique  ment par les     ouvertures    6 et qui y prend un mou-           veinent    à     composante    axiale en s'y déplaçant     vers     le trou 4.  



  Le bord de     ce        trou    est représenté en plan et en  perspective     dans        les        fig.    3 et 5.     Treize        points   <I>a,</I>     d,     a" ... de sa     circonférence    sont     considérés    comme       atteints    par autant de     paiticudes    d'eau qui,     libérées     dans     Patmosphàre,    tendent à ;

  s'y     déplacer    en     digne          droite        suivant    la direction d'une     vitesse    r     qu'elles     ont à leur sortie de     l'orifice.     



  On voit en     fig.    5 da     composante    w     parallèle    à  l'axe A et le     parallélogramme    de sa composition  avec la     vitesse        tangentielle    v     ainsi        qu'avec        des    vites  ses     tangentielles    v' et v" plus petites     parce        qu'étant          celles    de     particules    d'eau émergeant de     points    b et  c plus proches de l'axe que le point a du bord de       l'orifice.    On 

  peut en     effet        admettre    que la     compo-          sante        parallèle    à l'axe     est    pratiquement la même  pour     toutes        ces        particules        tandis    que les     composan-          tes        tangentielles    de leurs     vitesses    sont proportionnel  les à leurs     distances    de l'axe.

   On voit     qu        e    les résul  tantes     r,'    et r"     correspondant    .aux     points   <I>b</I> et c d'un  même     rayon    R sont moins     inclinées    que la résul  tante r, vitesse d'une particule     extéuieure    du jet  d'eau 10 dont la forme générale, au moins au     départ     de     l'orifice    et -abstraction     faite    de la pesanteur, est       celle    d'un     hyperboloïde    de révolution.  



  De même     qu'on        voit    les     droites    r     diverger    les  unes     des    autres vers le     bas,    la     nappe    continue for  mée au     départ    tend à se rompre et à se subdiviser  en     gouttelettes    à     mesure    que son diamètre     augmente     au     détriment    de son     épaisseur.        Enfin,

      on s'explique  que le jet d'eau     obtenu    ne soit pas     formé    d'une seule       napps    de     gouttelettes,    vu que, :à chaque inclinaison  des résultantes     r'    et r" de la     fig.    5,     pourrait    corres  pondre une .autre nappe     conoïdale    à l'intérieur de la  plus grande en     diamètre.    La     circonférence    C tracée  en     fig.    3 est purement imaginaire et d'un     diamètre          arbitraire    ;

       elle    définit seulement le plan horizontal       jusqu'auquel    on     considère    le jet de douche 10  dirigé vers le bas et que la pesanteur contribue à       déformer    en     diminuant    son     évasement    qu'elle     aug-          menterait    au     contraire        @si    le jet était dirigé vers le  haut,<B>ce</B> qui peut être le cas lorsqu'il est     utilisé        comme     élément     décoratif    de     jardin.     



  Le rapport     -des    vitesses v et w à la     sortie    déter  mine, avec la pente des     résultantes    extérieures r, le       degré    général     d'évasement    du     jet    au     voisinage    de  sa     sortie.    A     partir    d'une     certaine        valeur    de la     vitesse     V,     déterminée    par une     vanne    non représentée du       conduit    2, ce     rapport    est constant.

   Une     augmentation     de     cette        vitesse    ou de la     pression    dans le tuyau 2       augmente    le débit du jet sans modifier sa forme exté  rieure.  



  Dans la deuxième     forme    l'exécution représen  tée par la     fig.    4,     l'orifice    de     sortie    de d'eau,     désigné     par 8, est un trou     pratiqué    dans un fond que pré  sente un     organe    tubulaire 5a dont le bout opposé  6a est     ouvert    et est séparé de la paroi 3c par un    espace 9.

   Le     trou    axial 4a du fond 3b est fait dans  un bossage     interne    3<B>d</B> de     ce    fond et présente un       filetage        intérieur    3f dans lequel se visse un filetage       extérieure    7 de     l'extrémité    de     l'organe    5a. Comme  dans     l'exemple    de la     fig.    2, le conduit d'amenée 2  de l'eau débouche pratiquement     tangentiellement    à  la paroi<I>3a et</I> est situé à la     distance    D de la paroi  <I>3b.</I>  



       L'appareil        décrit    peut évidemment être     cons-          truit    en     toute    matière rigide convenable,     métallique     ou synthétique.     L'organe    intérieur 5, 5a     pourrait     être venu d'une seule     pièce    avec le fond 3b ou avec  le fond 3c     lorsqu'il    présente les trous latéraux 6.

   La  paroi périphérique     pourrait    être plus ou moins     coni-          que.    L'arrivée     tangentielle    du     conduit    2 peut être  masquée par une enveloppe     contenant    le     corps    3  et un coude du     conduit        tel    que     celui-ci        sorbe    radia  lement de cette     enveloppe.  

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil pour la production d'un jet d'eau co- noïdal, dans lequel au moins un conduit d'amenée d'eau ,sous pression aboutit à un corps creux muni de moyens de sortie de l'eau et dont la surface péri phérique interne présente une forme de révolution,

   caractérisé en ce que ledit conduit débouche dans ce corps :creux suivant une direction admettant une composante tangentielle et en un endroit situé à distance de l'une des parois limitant axialement ce corps creux, laquelle paroi est perforée suivant l'axe de la surface périphérique,

   en ce que :ledit corps creux contient un organe tubulaire disposé suivant ledit axe, en ce que :au moins une ouverture est ménagée dans chacune des parties terminales de cet organe, et en ce que celui-ci est disposé de manière qu'il communique avec l'atmosphère par l'ouverture de son bout le plus voisin de la paroi perforée,

   de sorte que l'eau mise en rotation par ladite surface de révolution pénètre dans cet organe tubulaire par l'ouverture du bout opposé pour y prendre un mou vement à composante axiale en s'y déplaçant jus qu'à son échappement dans l'atmosphère. SOUS-REVENDICATIONS 1.

   Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que ladite surface interne de révolution du corps creux est cylindrique au moins sur la partie de sa dimension parallèle à l'axe en :laquelle le con duit d'amenée d'eau la traverse. 2.

   Appareil selon la revendication, caractérisé en ce que l'organe tubulaire est supporté par l'une des parois qui limitent axialement lecorps creux. 3.

   Appareil sel-on la sous-revendication 2, carac térisé en ce que l'organe tubulaire est monté par un bout dans un canon faisant saillie à l'intérieur de la paroi perforée, est ouvert à ce bout et présente, près de son bout opposé, au moins trois ouvertures angu- lairement équidistantes de sa paroi latérale. 4.

   Appareil selon 1a sous-revendication 2, carac- térisé en ce que l'organe tubulaire présente à l'un de ses bouts un fond perforé axialement et un file tage extérieur par lequel il est vissé dans ladite per foration axiale de l'une des parois limitant axiale ment le corps creux,

   cette paroi présentant un bos sage interne central dans lequel est faste ladite per foration ainsi qu'un filetage à l'intérieur de celle-ci, et en ce que cet organe tubulaire est ouvert à son bout opposé, à une distance de l'autre paroi limi tant le corps creux axialement. 5.

   Appareil selon la revendication et constituant un appareil à douche, caractérisé en ce que le con duit d'amenée de L'eau a son tronçon d'arrivée tan- gentielle extérieur au corps creux masqué par une enveloppe contenant ce corps creux ainsi qu'un coude tel de ce conduit que celui-ci soit dirigé <RTI

   ID="0003.0043"> radia- lement hors de cette enveloppe.