ajutages à entraînement d'eau et/ou à aspiration d'air

25 octobre ajutages à entraînement d'eau et/ou à aspiration d'air

Aujourd'hui, nous continuons à approfondir le fonctionnement des ajutages les plus utilisés dans les fontaines à jet d’eau et nous nous concentrerons sur ceux qui sont basés sur l'entraînement de l'eau ou la succion d'air, ces derniers produisant un effet moussant dans le jet d'eau.

Buses à entraînement d'eau. Baséesur l'effet Venturi, cette ajutage la vitesse de l'eau propulsée pour entraîner l'eau du bassin qui, mélangée au jet initial, forme une masse d'eau bien supérieure à la quantité initiale. Si l'on analyse le schéma de la figure (23), on constate que le jet d'eau propulsé par le tuyau central entraîne l'eau située autour de celui-ci. Cet entraînement crée une dépression qui aspire l'eau du bassin. Le jet propulsé par le tuyau, en se mélangeant à l'eau entraînée, forme une grande masse d'eau qui est projetée au-dessus de ajutage.

Pour bien comprendre le fonctionnement de cette ajutage entraînement par l'eau, on peut imaginer que le jet propulsé par le tuyau « heurte » une épaisse nappe d'eau (24). Ce choc provoquerait la rupture de la nappe d'eau et l'entraînerait en s'y accrochant, formant ainsi une masse d'eau de forme conique. En fonction de l'épaisseur de la nappe, la hauteur et le diamètre du jet d'eau conique varient. S'il n'y a pas de nappe d'eau au-dessus du tuyau, il ne peut y avoir d'entraînement et ajutage

comme s'il s'agissait d'un ajutage jet libre (25). Si la feuille est de faible épaisseur, un jet conique commence à se former, mais avec un petit diamètre (26) ; à mesure que l'épaisseur de la feuille augmente, le jet conique augmente en diamètre et diminue en hauteur (27 et 28).

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Cette diminution de hauteur est due au fait que le jet d'eau perd de sa vitesse à mesure qu'il doit entraîner davantage d'eau. Si nous continuons à augmenter l'épaisseur de la lame, le jet finit par se transformer en un filet d'eau (29).

Une première conséquence est qu 'il faut contrôler le niveau d'eau dans le bassin de la fontaine à jet d’eau éviter que le diamètre et la hauteur du jet d'eau ne fluctuent. Mais la chute du jet sur l'eau du bassin provoque des vagues, et ces vagues entraînent une variation continue du niveau et, par conséquent, une fluctuation du diamètre et de la hauteur du jet. Pour éviter cet effet, il faudrait prévoir un système anti-vagues (nous verrons plus loin différents systèmes), mais certains défendent les jets fluctuants, arguant qu'ils sont plus vivants et plus dynamiques.

En comparant le jet libre et le jet avec entraînement d'eau, nous constatons qu'avec le même débit, le second obtient une plus grande masse d'eau que le premier, mais avec une hauteur moindre. D'autre part, dans le jet libre, nous avons vu l'importance que le jet sorte en régime laminaire pour obtenir un aspect cristallin. Dans le jet avec entraînement d'eau, on recherche le contraire, c'est-à-dire que l'eau sorte en régime turbulent pour obtenir un aspect plus mousseux. Et cette turbulence est obtenue grâce à la forme intérieure des ajutages.

La ajutage Rain qui permet d'obtenir un jet à entraînement d'eau est la Cascade.

Deux modèles différents sont fabriqués : les petits (30) sont en laiton moulé et usiné, et les grands (31) en acier inoxydable et en laiton.

ajutages aspiration d'air.

S'appuyant également sur l'effet Venturi, cette buse aspire de l'air plutôt que de l'eau, contrairement au cas précédent. Si l'on examine le schéma de la figure (32), on constate que le jet propulsé par le tube intérieur entraîne l'air qui entoure ce tube, ce qui crée un vide qui provoque l'entrée d'air extérieur par l'orifice supérieur de la ajutage hors de l'eau du verre. Le mélange de l'eau propulsée par le tube et de l'air aspiré de l'extérieur produit un jet très oxygéné et mousseux. Plus l'aspiration d'air est importante et plus le mélange avec l'eau est parfait, plus le jet obtenu sera mousseux et aura un volume important. La turbulence interne, nécessaire pour obtenir un meilleur mélange eau-air, est provoquée par une bille contre laquelle vient heurter le jet d'eau propulsé par le tube intérieur.

Sur la photo (33) , on peut voir une ajutage Rain moulée en polycarbonate incolore, où l'on observe l'eau cristalline qui s'écoule du tuyau intérieur et comment, après avoir heurté la boule, elle se transforme en eau bouillonnante et mousseuse. Le jet d'eau produit par ce type de buse est celui qui contient le plus d'air mélangé à l'eau et est donc particulièrement adapté pour prolonger la durée de vie de l'eau sans qu'elle ne se décompose. Il s'agit donc d'une ajutage pour les fontaines abritant des poissons, car ceux-ci génèrent des matières organiques qui ont tendance à altérer la qualité de l'eau.

Les ajutages jet avec aspiration d'air de Safe Rain sont appelés Chorro de Nieve et sont disponibles en trois modèles différents : les petits modèles de 1/2″ et 1″ en laiton coulé et usiné, un modèle de 1″ en ABS et acier inoxydable, et les modèles de 1- ½» et 2″ en acier inoxydable et laiton.

ajutage entraînement d'eau et aspiration d'air.

Cette ajutage les deux buses précédentes et aspire à la fois de l'air et de l'eau du réservoir. Elle produit un jet très mousseux et offre une meilleure résistance au vent, ce qui lui permet d'atteindre des hauteurs bien supérieures à celles ajutage n'aspire que de l'air. Cette ajutage deux formes : cylindrique ou conique. Pour la buse formant un jet cylindrique, son fonctionnement est illustré sur le schéma (34). Sur ce schéma, on constate que le jet propulsé par le tube intérieur crée un vide qui, d'une part, aspire l'eau du récipient par l'entrée entourant le tube et, d'autre part, aspire l'air extérieur par l'entrée supérieure de la ajutage. Le jet d'eau formé par cette buse est cylindrique et l'eau présente un aspect très mousseux.

Pour ajutage forme le jet conique, on peut se référer au schéma de la figure (35). Sur ce schéma, on constate que le jet d'eau sous pression propulsé par le tuyau intérieur crée un vide qui, d'une part, entraîne l'eau présente au-dessus de ajutage , d'autre part, aspire l'air extérieur à travers les tubes en forme de périscope dont est muni cet ajutage.

Le choc du jet d'eau propulsé par le tuyau contre la nappe d'eau qui se trouve au-dessus de la ajutage brise cette nappe et entraîne son eau, donnant ainsi au jet sa forme conique ; c'est l'apport d'air extérieur par les tubes périscopiques qui lui confère son aspect mousseux.

Les buses Safe Rain fonctionnant de cette manière sont la ajutage (jet cylindrique) (36) et la ajutage Abetoajutage Nieve (jet conique) (37).