Turbine hydraulique. Jusqu'à ce jour, il était usuel, dans divers types de turbines hydrauliques, d'utiliser un conduit d'amenée spiral pour introduire le fluide dans le rotor de la turbine. Ce conduit d'amende est ordinairement formé de facon <B>à</B> délivrer<B>le</B> fluide vers l'intérieur, vers Faxe de la turbine.<B>Il</B> est usuel de prévoir dans le conduit spiral une série annulaire d'aubes de guidage fixes qui remplissent le double rôle de guider convenablement le fluide qui pénètre dans la turbine, et de supporter la construc tion supérieure de la turbine.
Dans les cons tructions usuelles, la coutume universelle était de donner<B>à</B> toutes ces aubes une cons truction identique, c'est-à-dire de les faire toutes de même dimension et de les disposer toutes suivant le même angle par rapport<B>à</B> l'axe de la turbine.
En raison du fait que les caractéristiques du fluide pénétrant dans la turbine varient constamment<B>à</B> mesure qu'il se ineut le long du conduit d'amenée spiral, on a trouvé que la construction antérieure comportant des aubes identiques, est relativement inefficace. La présente invention a pour objet une turbine hydraulique comprenant un rotor et un espace de guidage annulaire et une série d'aubes dans celui-ci pour diriger l'eau contre le rotor, turbine dans laquelle au moins une des aubes diffère des autres aubes. Cette différence petit se trouver dans la forme, la disposition, la longueur ou l'inclinaison de l'aube.
Grâre <B>à</B> cette disposition il est possible d'assurer le maximum d'efficacité d'admission du fluide.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention est<B> </B> représentée,<B>à</B> titre d'exemple, au dessin annexé dans lequel: La fig. <B>1</B> est une coupe horizontale trans- versal le d'une turbine hydraulique-, La fig. 2 est une coupe verticale axiale de la turbine de la fig. <B>1.</B>
La turbine hydraulique représentée dans les fig. <B>1</B> et 2 comprend un massif en béton 22 formant un conduit d'admission horizontal 2 communiquant tangentiellement avec un con duit d'amenée horizoDtal spiral<B>3,</B> un espace de guidage annulaire dans lequel se trouve une série d'aubes fixes verticales et parallèles 4,<B>5, 6, 7. A</B> l'intérieur de cette couronne de guidage est disposée une série annulaire d'aubes directrices réglables<B>27</B> servant<B>à</B> régler le débit, un rotor de turbine Francis<B>8</B> disposé<B>à</B> l'intérieur de l'anneau formé par les aubes directrices réglables<B>27,</B> et un tube d'évacuation ou d'aspiration<B>10</B> communiquant avec l'échappement de la turbine.
Dans l'exemple représenté, les conduits 2, <B>8</B> sont formés par le massif en béton 22, mais il est bien entendu que ces conduits peuvent être formés par une pièce de fonte ou une boîte en tôle, au lieu de<B>1,</B> être dans du béton. En raison du fait que <B>le</B> fluide est distribué par le conduit d'amenée spiral<B>3</B> en toits les points autour de l'axe de la turbine, et afin d'assurer une admission de fluide relativement constante en tous les points de la turbine sans créer des poches ou espaces non remplis de liquide, la section transversale du conduit<B>3</B> diminue graduellement dans le sens du mouvement du fluide dans le conduit.
La distribution du fluide par le conduit d'amenée spiral<B>3</B> est centripète et horizontale, elle pourrait toutefois aussi être verticale ou inclinée suivant un angle par rapport<B>à</B> l'horizontale.
Les aubes fixes 4,<B>5, 6, 7</B> qui s'étendent d'un côté<B>à</B> l'autre du passage annulaire et qui constituent des entretoises entre les parois supérieure et inférieure du passage, peuvent être formées de toute matière appropriée capable de supporter les forces auxquelles elles sont soumises, et peuvent, dans certains cas, être établies en fonte de fer ou d'acier, tandis que, dans d'autres cas, il peut être désirable de les établir en tôle.
Les aubes<B>6</B> adjacentes<B>à</B> l'entrée du conduit d'amenée<B>3</B> où la section transversale du conduit est la plus grande, sont disposées, par rapport<B>à</B> l'axe<B>de</B> la turbine, suivant un angle qui diffère de l'angle des autres aubes la diffé rence d'angle étant indiquée<B>à</B> la fig. <B>1</B> dans laquelle les aubes représentées en traits mixtes ont le même angle que les autres aubes, tandis que les aubes représentées en traits pleins sont établies avec un autre angle.<B>Il</B> ressort en outre<B>de</B> la fig. <B>1</B> que les aubes<B>6</B> sont plus longues que la série suivante d'aubes directrices<B>5,</B> la longueur étant mesurée dans le sens des filets d'eau traversant le passage annulaire.
Les aubes<B>5</B> sont elles-mêmes plus longues que les aubes<B>7</B> de la série suivante, qui sont elles-mêmes plus longues que les aubes 4 de la série suivante. Grâce<B>à</B> cette variation de la longueur et de l'inclinaison des aubes, on obtient une couronne d'aubes agencée pour conduire efficacement le fluide du CODduit d'amenée spiral<B>3</B> au rotor<B>8</B> de la turbine et pour assurer une distribution uniforme dit fluide en tous les points du rotor de la turbine. La variation de longueur per met en outre de réduire au minimum les dimensions d'encombrement de la boite cons tituant le conduit spiral.
Il est évident que la construction particulière représentée ne peut être applicable qu'à une série de conditions limitée et qu'elle devra nécessairement être modifiée pour satisfaire<B>à</B> des variations apportées ià ces conditions.
Les parois supérieure et inférieure de l'espace de guidage sont formées de plaques en tôle planes,<B>11,</B> 12, respectivement, fixées aux extrémités des aubes 4,<B>5, 6, 7.</B> Cette fixation petit être faite, par exemple par son dage, rivetage ou<B>à</B> l'aide de vis. Les plaques <B>11,</B> 12 sont en tôle d'acier du commerce et en plusieurs pièces. La plaque supérieure<B>Il</B> est fixée an corps en béton de la turbine adjacente<B>à</B> l'aide d'un fer<B>à U</B> annulaire<B>28</B> et d'un fer cornière<B>30,</B> ces fers étant fixés <B>à</B> la plaque de toute manière appropriée, par exemple par soudage ou rivetage, et étant encastrés dans le béton 22.
La plaque infé rieure 12 est fixée d'une façon analogue ou corps en béton<B>de</B> la turbine adjacent au moyen d'un fer <B>à U</B> annulaire 14 et dune cor nière annulaire<B>29</B> assujettis<B>à</B> la plaque 12. Les fers 14, 28,<B>29, 30</B> sont constitués par des fers profilés normaux et maintiennent efficacement les plaques<B>11,</B> 12 et les aubes 4;<B>5, 6, 7</B> en position convenable.
Les aubes 41 <B>51 6</B> et<B>7,</B> dont<B>le</B> rôle est de diriger cou- venablement le fluide pénétrant dans la turbine, servent en outre d'éléments de support ou d'entretoisement supportant la partie de tur bine supérieure qui repose sur la plaque supérieure<B>11</B> et de tirants servant<B>à</B> empêcher les plaques<B>11,</B> 12 de s'écarter l'une de l'autre,
Les aubes distributrices<B>0.7</B> servant<B>à</B> régler le débit sont supportées d'une façon réglable dans les parties du bâti inférieure<B>16</B> et supérieure 20<B>à</B> l'aide de pivots réglables<B>15</B> permettant de régler la position de ces aubes de façon<B>à</B> faire varier le degré de mouve ment tourbillonnant ou giratoire du fluide pénétrant dans la tut-bine et en même temps d'augmenter ou diminuer le volume de ce fluide. Le réglage des aubes directrices<B>27</B> est effectué<B>à</B> l'ai de d'un régulateur de vitesse agissant par l'entremise d'un servo-moteur approprié.
La partie inférieure<B>16</B> est fixée au massif en béton 22 directement au-dessus du tube d'aspiration<B>10,</B> tandis que la partie supérieure 20 est fixée<B>à</B> la plaque supérieure <B>Il</B> et au fer<B>à U 28.</B> Le rotor de la turbine comprend une jante<B>17</B> coopérant avec la partie du bâti inférieure 10, une série d'aubes fixées<B>à</B> la jante<B>17</B> et<B>à</B> un moyeu central, et un arbre prinûip#l <B>9</B> assujetti<B>à</B> ce moyeu et stipport6 dans un palier approprié<B>13</B> fixé<B>à</B> la partie supérieure 20.
Pendant le fonctionnement normal de la turbine représentée dans les fig. <B>1</B> et 2, le fluide est admis<B>à</B> la turbine par les conduits 2,<B>3,</B> les aubes directrices fixes. 4,<B>5, 6, 7</B> et les aubes distributrices réglables<B>27.</B> Après avoir délivré<B>de</B> l'énergie ait rotor<B>8,</B> le fluide sort de la turbine par le tube d'aspiration<B>10.</B> Le contrôle de la vitesse et de la quantité de fluide traversant<B>le</B> rotor est effectué en réglant les aubes distributrices mobiles<B>27.</B>
Il est évident qu'en construisant de la façon décrite les aubes d'admission fixes 4, <B>5, 6, 7,</B> le fluide sera admis au rotor de la turbine suivant l'angle le plus efficace et l'on obtiendra une distribution de fluide uniforme en tous les points du rotor.