Annales du Conservatoire des arts et métiers

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  - ANNALES
  - CONSERVATOIRE
  - DES ARTS ET MÉTIERS
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- - Pari*. — Imprimerie BOUKDIEK, CAPIOMONT fil* et Cle, 6, rue de* Poitevins
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- - ANNALES
  - IMPÉRIAL
  - DES ARTS ET MÉTIERS
  - PUBLIÉES PAR LES PROFESSEUR»
  - PARIS
  - LIBRAIRIE POLYTECHNIQUE DE J. BAUDRY. Éditeur,
  - RUE DES SAINTS - PÈRES, 13,
  - a barcbloxe, Verdaguer. rf.ri.ix, Ernst et Korn. ÉDiMltorRG, Williams et Norgate. cêxes, L. Beuf. la h a y k, Belinfante frères. Leipzig, F.-A. Brockhaus. pondues. Barthés and Lowell.
  - • a Madrid. Bailly-Baillière.
  - MOSCOU, Gautier. xapi.es. Pellerano. xf.w-york, F. W. Clirlstern. SAixT-PÉTP.Rsnouttô, J. Issakoff. ttkix et Florence. Bocea frères. } vienne, C. Gerold.
  - 1 867 - 68
  - Repeoducliou iaterdile.
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- - ANNALES
  - CONSERVATOIRE
  - IMPÉRIAL
  - DES ARTS ET MÉTIERS.
  - NOTE
  - SUR LF.
  - BlRE.ll RE CONSILTATION DES ARTS El MÉTIERS
  - créé par la loi du 12 septembre 1791. PAH M. LE GÉNÉRAL MORIN.
  - Dans ses travaux de rénovation de toutes les institutions de la France, et dans son immense désir de développer toutes les branches d’instruction et de progrès des sciences et des arts, l’Assemblée constituante avait rendu, le 9 septembre 179!, un décret transformé et promulgué en loi, au nom du Roi, le 12 du même mois, et dont le premier article était ainsi conçu :
  - « L’Assemblée nationale, oui le rapport de son Comité d’agri-« culture et du commerce, décrète ce qui suit :
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- - NOTE SUR LE BUREAU DE CONSULTATION
  - TITRE PREMIER.
  - DISTRIBUTION DES RÉCOMPENSES NATIONALES.
  - « Art. 1er. Sur le fonds de deux millions destinés, par le dé-< cretdu 3 août 1790, à être annuellement employés en dons, « gratifications et encouragements, il sera distribué une somme « de trois cent mille livres, selon le mode ci-après déterminé, « en gratifications et secours aux artistes qui, par leurs décou-« vertes, leurs travaux et leurs recherches dans les arts utiles, « auront mérité d’avoir part aux récompenses nationales. >
  - Les travaux susceptibles d’être récompensés étaient partagés en deux classes principales : ceux qui avaient pu exiger des sacrifices, et ceux qui n’en exigeaient pas.
  - Un minimum, un médium et un maximum des récompenses étaient fixés pour chaque classe.
  - Pour la première classe, ils étaient respectivement de 4000, 5000 et 6000 livres.
  - Pour la seconde, de 2000, 2500 et 3000 liv res.
  - Les artistes âgés déplus de 60 ans pouvaient, en outre, recevoir, en susdela récompense qui leur était accordée, une somme égale au minimum de leur classe.
  - Indépendamment de ces récompenses, il pouvait être accordé aux artistes indiqués, dont les travaux auraient reçu des approbations des corps savants, et dont l'honorable pauvreté serait certifiée par les corps administratifs, des gratifications particulières de 200,250 ou 300 livres.
  - Pour l’exécution de cette loi, il fut créé, par décret en date du 9 septembre 1791, une commission qui, sous le nom de Bureau de consultation des arts et métiers, était chargée de la distribution des récompenses. Ce bureau devait être composé d’une section de quinze membres de l’Académie des sciences, au choix de cette société, et de pareil nombre d’hommes instruits dans les différents genres d’industrie et choisis dans les diverses sociétés savantes par le ministre de l’intérieur.
  - Les fonctions de ce bureau étaient absolument gratuites : le ministre de l’intérieur était seulement autorisé à y employer le nombre de commis nécessaire et à acquitter les frais de leurs
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- - DES ARTS ET MÉTIERS. 7
  - traitements, ainsi que ceux de bureau, au moyen d’un prélèvement d’un sou par livre sur les récompenses nationales.
  - Lors de la constitution du bureau de consultation des arts et métiers, il fut composé, pour la première fois, ainsi que l’indique le tableau suivant :
  - Liste des membres du bureau de consultation 'pour les arts et métiers.
  - 1 ACADÉMIE DES SCIENCES. SOCIÉTÉS SAVANTES oc D'ARTISTES.
  - Leroy. ' Boum. Lavoisier. 1 Desmarets. Yandemiondo. Coulomb, i Bcrthollet. ! Meusnier. ; Brisson. Perrier. il Rochon. Duhamel. Ü Lagrange. ; Lapluce. Bourru, de la Faculté de médecine. j Jumclin, id. id. Louis, de l’Académie de chirurgie. Hallé, de la Société royale de médecine. Parmentier, de la Société royale d'agriculture. , Pelletier, de la Société royale d'histoire naturelle. HassenCra fz, de la Société des Annales de chimie. Siivestre, de la Société Philomatique. De Servières, de la Société des Artistes inventeurs. ;j De Trouville, id. id. Guirant, id. id. Le Blanc, id. Id. Droz, de la Société du Point central. Callpe, id. id. Lucoite, de la Société des Artistes réunis.
  - Plus tard, Baumé et Fourcroy de l'Académie des sciences y furent appelés, ainsi que :
  - Cousin.
  - Dumas, médecin.
  - Desaudray.
  - Desault, médecin.
  - Millin, naturaliste.
  - A peine constitué, le bureau vint, selon l’usage du moment, offrir le 22 janvier 1792 ses premiers hommages à l’Assemblée nationale, qui ordonna la mention honorable de cette démarche dans le procès-verbal de la séance.
  - Les fonctions de ce bureau, qui n’était nommé que pour un an, furent prorogées par la Convention, par un décret en date du i janvier 1793.
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- - s NOTE SUR LE BUREAU DE CONSULTATION
  - Malgré les préoccupations que devaient leur causer les événements de l’époque, les membres du bureau de consultation se livrèrent avec dévouement à l’accomplissement des fonctions qu’ils avaient acceptées. Mais, ce dévouement à la chose publique ne devait pas les mettre à l’abri des persécutions et des misères du temps.
  - Dans un mémoire sur l’état où le bureau se trouvait le 29 floréal an II (17 mai 1794), le président Lagrange faisait connaître que, de 30 membres qui le composaient à l’origine, il était réduit à 20, dont huit chargés de fonctions publiques ou de missions du gouvernement ne pouvaient plus prendre part à ses travaux, et que les autres, trop peu nombreux, ne pouvaient malgré leur zcle donner des avis motivés sur les objets de tous genres soumis à leur examen.
  - Des trente membres qui le composaient à l’origine, Baumé s’était retiré, affaibli par l’âge, et n’habitait plus Paris.
  - Borda et de Trouville, ex-nobles, avaient été obligés de quitter Paris en vertu d’un décret du 16 germinal an II (16 avril 1791).
  - Cousin, Guirault, Millin, étaient en état d’arrestation.
  - Berthollet, Bassenfratz, Le Blanc, Pelletier, Parmentier, Per-rier, Vandermonde étaient employés ou envoyés en mission par le Comité de salut public.
  - Lavoisier était mort sur l’échafaud, et plusieurs de ses collègues pouvaient se croire menacés du même sort.
  - Les procès-verbaux et les dossiers du bureau contiennent à ce sujet des documents qu’il n’est pas inutile de faire connaître, et dont le plus touchant est la lettre suivante, écrite en entier de la main de l’illustre Lavoisier, quand, déjà détenu et menacé de perdre la vie, il crut devoir faire un loyal appel au témoignage de ses collègues. Cette lettre, dont le Conservatoire des arts et métiers conserve précieusement l’original, est ainsi conçue :
  - « Lavoisier, aux membres composant le bureau de consulta-« lion des arts et métiers, le 29 germinal l’an second de la Répu-« blique française une et indivisible.
  - € Mes chers collègues,
  - « Le moment approche, du moins je l’espère, où, rendu à des
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- - DES ARTS ET MÉTIERS. 9
  - « occupations dont il aurait été à souhaiter que je n’eusse jamais « été détourné, je pourrai reprendre la suite de vos travaux.
  - « Désirant, à cette occasion, pouvoir rendre un compte exact « de ma conduite depuis le commencement de la Révolution, « permettcz-moi de réclamer votre témoignage; en voici l’objet:
  - « Je désirerais que, soit dans un certificat, soit dans un ex-« trait de procès-verbal du bureau, ou sous une forme quelcon-« que que vous jugeriez convenable, vous voulussiez bien attes-« ter qu’après avoir contribué à l’avancement des connaissances « humaines par des découvertes de quelque importance dans la « physique et dans la chimie, découvertes qui ont influé sur le « progrès des arts, et qui sont consignées dans un grand nom-« bre de mémoires insérés dans le Recueil de la ci-devant Aca-« démie des sciences, j’ai été appelé au bureau de consultation « à l’époque de sa formation; que j’ai assisté avec assiduité à « ses séances ; que j’ai cherché à m'v rendre utile, et à remplir « le vœu de son institution, en éclairant le bureau sur le mérite « des artistes qui avaient des droits aux récompenses nationales.
  - « Je désirerais aussi que la commission particulière qui a été « nommée au commencement de 1793 sur la demande du comité « des assignats et monnaies pour éclairer la Convention sur les « moyens de perfectionner la fabrication des assignats, et d’en « rendre la contrefaçon plus difficile, voulût bien»certifier que, « pendant plus de trois mois qu'a duré l’activité de cette com-« mission, j’ai concouru à ses travaux avec zèle et activité. Les « rapports de cette commission ayant été faits directement au « comité des assignats et monnaies, sans passer par le bureau « de consultation, ce certificat ne peut être donné qu’individuel-« lement parles membres qui la composaient, à moins que, sur « leur témoignage, vous ne jugiez à propos de tout réunir dans « un même certificat; cette commission était composée, autant « que je puis me le rappeler, des citoyens Servières, Trouville, « Jumclin, Desinarets, Berthollet et moi.
  - « Si la forme d’un certificat vous paraitinsolite, peut-être pour-« riez-vous prendre, pour remplir le même objet, la forme d’un « rapport, qui serait fait au bureau, et qui serait terminé par un « considérant et par un prononcé. Ce n’est pas la première fois « que vous auriez nommé des commissaires pour vous rendre « compte des travaux particuliers de quelques membres du bu-
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- - 10 NOTE SCR LE BUREAU DE CONSCLTATIOX
  - « reau, et des droits qu’ils pouvaient avoir acquis à la reconnais-« sauce publique. Pourrai-je me flatter que vous me rangerez « dans cette classe ? Je nevousdemandequedecertificrdes faits, « et je vous prie même d’éviter dans leur exposition tout ce qui « pourrait ressentir l’influence des sentiments d'amitié et de « confiance dont vous m'avez souvent donné des preuves.
  - « Salut et fraternité.
  - Signé : « LAVOISIER. »
  - Jais membres du bureau, présidé par Lagrange, dans l’espoir de sauver leur illustre collègue, s’empressèrent de lui donner l’attestation suivante dans leur séance (lui floréal an II (22 avril 1793;.
  - BUREAU DE CONSULTATION.
  - SÉANCE DE i FLORÉAL AN II.
  - Présidence du citoyen LAGRANGE.
  - « Les commissaires nommés sur la demande du citoyen Lait voisier, pour rendre compte au bureau des travaux chimiques « et physiques de ce citoyen, font un rapport sur cet objet, et le « bureau prononce en ces termes :
  - « Le bureau de consultation des arts et métiers, après avoir « entendu le rapport de ses commissaires sur la demande et sur « les travaux du citoyen Lavoisier : considérant le nombre et « l’importance des découvertes de ce citoyen, la grande et utile « révolution qu’elles ont contribué à opérer dans la chimie, les <c lumières qu’elles ont répandues sur la nature de beaucoup de « substances mal connues jusqua nos jours, etsur les principaux « phénomènes de la végétation et de l’économie animale, les « avantages qui en ont résulté pour presque tous les arts qui ont « quelque rapport avec la chimie, tels que la teinture, l’essai et < l’exploitation des mines, etc.; enfin, que le suffrage delà plu-« part des savants de l’Europe assigne au citoyen Lavoisier un « rang distingué parmi les hommes qui ont honoré la France ; « considérant encore que le citoyen Lavoisier a partagé avec zèle « et assiduité les travaux du bureau de consultation pour assu-
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- - DES ARTS ET MÉTIERS. H
  - « rer aux artistes utiles les récompenses dues à leurs talents, a « arrêté que ce témoignage de son estime sera consigné dans son « procès-verbal, et qu’il en sera adressé un extrait au citoyen « Lavoisier.
  - « Séance levée à neuf heures décimales.
  - Signé:* i.agra.nge, président; silvkstre, secrétaire. »
  - Halle, l’un des membres du comité de consultation, tenta pour sauver Lavoisier de généreux mais inutiles efforts, et le 19 floréal an II ( 8 mai 1793 ) la tête de l’immortel physicien tombait sur l’échafaud.
  - Coulomb, Trouville, également menacés, crurent aussi nécessaire d’avoir recours au témoignage de leurs collègues pour justifier de leur assiduité et de leur dévouement aux travaux dont la commission était chargée.
  - A ces dangers personnels s’ajoutait le poids des misères générales, et les difficultés qu’elles causèrent parfois à la commission offrent des exemples assez caractéristiques de la vie publique à cette époque pour mériter qu’on les rappelle.
  - Ce bureau de consultation, qui avait le pouvoir {sans contrôle) de répartir annuellement entre les artistes, auteurs de découvertes ou de travaux utiles à la nation, une somme de trois cent mille francs, très-considérable pour l’époque et surtout pour l’état des finances, accomplissait non-seulement des fonctions essentiellement gratuites, mais il ne lui était même pas accordé des frais de bureau suffisants pour chauffer et éclairer le lieu de ses réunions pendant le rigoureux hiver de 1794. Il fut en conséquence obligé de suspendre ses séances, au grand désappointement des malheureux artistes qui, de tous côtés, réclamaient de lui des secours.
  - Le 29 nivôse an III {15 janvier 1794), le bureau de consultation chargeait son secrétaire de réclamer pour la seconde fois du Comité d’instruction publiquela fourniture du bois nécessaire à son service, et dont le manque l'avait obligé de suspendre ses séances.
  - Le 4 brumaire an IV (25 octobre 1795), le secrétaire du bureau, Désaudray, en réclamant une fourniture de 80 livres de chandelle et de lû voies de bois, se plaignait encore au comité de salut public que, « pendant toute la rigueur de l'hiver précé-
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- - 12 NOTE SUR LU BUREAU DE CONSULTATION
  - « dent, ce bureau avait été sans bois et sans lumière, malgré les « demandes réitérées faites à la Commission de l’instruction pu-« blique ; ce qui l’avait forcé d’interrompre ses séances, qu’il « n’avait pu reprendre qu’en recevant de la Société des inven-« teurs et de la part des artistes l’avance d’une voie et demie de « bois. »
  - En effet, la Société des inventeurs, dans le but de faire cesser celte interruption si fâcheuse pour ses membres, et comptant peu sur le Comité de salut public pour obtenir ce résultat, avait pris le 6 pluviôse an III {35 janvier 179») une délibération par laquelle « elle chargerait deux de ses membres de se rendre chez le président du bureau de consultation » pour s’assurer « si le < bureauavait effectivement suspendu ses séances, et pour, dans « le cas où ce ne serait que le manque de bois qui l’aurait détcr -« miné à cette interruption, lui en offrir autant qu’il est au pou-« voir de la Société, et pour aviser s’il serait à propos de faire « part aux autres Sociétés libres d’artistes de la situation actuelle « du bureau de consultation, etc. »
  - De quelque utilité que les travaux du bureau de consullation fussent pour les artistes, sa mission était doublement difficile et délicate. Car si d’une part il avait à apprécier des travaux importants et à résister à des prétentions mal fondées, il ne trouvait pas toujours dans les dépositaires du pouvoir qui devaient faire donner suite à ses décisions l’appui et les concours qu’il devait en attendre pour prix de son dévouement.
  - Les ministres qui se succédaient avaient peine à respecter l’indépendance des decisions du bureau et cherchaient parfois soit à les influencer, soit à en éluder l’application. Roland parut être celui qui se montra le moins favorable à cette institution.
  - Une plainte officiellement portée devant la Convention nationale, le 4" septembre 1792, par un grand nombre d’artistes, fait connaître les entraves que ce ministre opposait à la marche des opérations du bureau et sa résistance à exécuter ses décisions; mais elle met en môme temps en évidence la fermeté et l'indépendance avec laquelle les savants, qui avaient accepté ces délicates fonctions, surent en maintenir la dignité et répondre au mandat de confiance qui leur avait été donné.
  - D’une autre part, la rareté des subsistances et la dépréciation
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- - DES ARTS ET MÉTIERS. 13
  - du papier monnaie avaient tellement accru, pour toutes les classes de la société, les difficultés matérielles (le la vie, que le comité de salut public s’était trouvé dans la nécessité d’accorder, par un arrêté du 27 thermidor {28août 1795) aux fonctionnaires publics qu’il ne pouvait plus payer qu’en assignats sans valeur, les objets de première nécessité à des prix réduits et fixés.
  - Le U brumaire an IV (i novembre 1796), le bureau de consultation chargeait son secrétaire de réclamer pour ses membres le bénéfice de cet arrêté, et, le 20 du même mois, ce secrétaire envoyait la liste suivante des ayants-droit faisant alors partie du bureau. C’étaient les citoyens :
  - Berthollet.
  - Borda.
  - Bourru.
  - Brisson.
  - Coulomb.
  - Cousin.
  - Désaudrav.
  - Dumas.
  - Fourcroy.
  - Halle.
  - Jumeliu.
  - Lagrange.
  - Laplacc.
  - Le Blanc.
  - J. B. Leroy.
  - Millin.
  - Parmentier.
  - Pelletier.
  - Perito.
  - Reth.
  - Silve&tre.
  - Trouville.
  - Vandermonde.
  - En faisant cet envoi, il adressait en même temps l’état suivant, fort modeste, des objets demandés.
  - Réclamations d'objets de premièt'e nécessité accordés aux fonctionnaires publics par l’arrêté du Comité de salut public du 27 ther-
  - midor an 111.
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- - 14 NOTE SUR LE BUREAU DE CONSULTATION
  - Le môme état indiquait que les citoyens Berthollet, llallé, Borda, Jumelin, Coulomb, Lagrange, Cousin, Dumas, Leblanc, Fourcroy, Millin, Parmentier, Pelletier, Relh, Silvestre, Trou-ville et Perrier, ne réclamaient point, ayant reçu dans d’autres administrations où ils étaient employés.
  - Telles étaient les tristes conditions dans lesquelles fonctionna, depuis sa création en date du 9 septembre 1791, le bureau de consultation des arts et métiers, jusqu’au 9 prairial an IV (27 avril 1796}. Pendant cinq ans et demi environ, il distribua près de 1 500 000 francs de secours ou de récompenses aux artistes, auxquels il prêta dans ces temps difficiles le plus utile con-
  - La création de l'Institut, à la datedu 5 fructidor an III '22 août 1795;, amena quelque temps après la suppression du bureau de consultation, qui fut ordonnée parle décret suivant du Directoire exécutif en date du 9 prairial an IV {27 avril 1796) :
  - « Le Directoire exécutif, considérant que ie bureau de consulat tation des arts et métiers, chargé d’apprécier le mérite des in-« vendons et découvertes, et les droits de leurs auteurs aux ré-« compenses nationales, est paralysé par le trop petit nombre « des membres auquel il est réduit, et qu'il ne peut plus, par « celte raison, continuer les importants services qu’il a rendus : « considérant que l’Institut national des sciences et arts est « chargé, par la Constitution et par la loi du 3 brumaire der-« nier sur l’organisation de l’instruction publique, d’examiner, « de recueillir, de publier les découvertes qui intéressent les « sciences et les arts, et d’éclairer le gouvernement sur iesencou-« ragements et les récompenses à accorder, arrête :
  - « Art. I". L’Institut national des sciences et arts continuera « avec toute l’activité de son zèle et de ses lumières les travaux « du bureau de consultation des arts et métiers.
  - « Art. 2. Il organisera cette branche de ses travaux de manière « qu’il puisse s’occuper avec le plus de suite et de célérité qu’il « pourra des progrès ou inventions qui seront soumis à son exa-4 men, et que l’homme industrieux et souvent pauvre ait pour « ses conceptions un asile toujours ouvert, qu’il attende le moins « possible la récompense et la gloire auxquelles il a droit.
  - « Art. 3. Le bureau de consultation des arts et métiers remet-
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- - DES ARTS ET MÉTIERS. 15
  - * Ira à l’Institut national les pièces et les mémoires dont il est « pourvu.
  - « Signé: carnot, président. »
  - Ce décret comme on le voit, en mettant lin à la mission que remplissaient gratuitement les membres du bureau de consultation des arts et métiers, et en ne la transmettant à l’Institut qu’en termes généraux, ne mettait pas, comme la loi du 12 septembre 1791, à la disposition du corps savant un crédit déterminé pour les récompenses à distribuer : la république ne se montrait pas aussi libérale que la monarchie; aussi ce décret est-il resté lettre morte, et, si l’Académie actuelle des sciences a aujourd’hui des prix à distribuer pour l’encouragement des sciences et des arts, elle n’en doit presque exclusivement les moyens qu'à des fondations particulières faites par des donateurs généreux.
  - En exécution du décret que l'on vient de rapporter, le bureau de consultation fit à l’Institut la remise du service dont il était chargé, et la lettre suivante, par laquelle il annonce cette remise, montre toute l’étendue de la tâche patriotique qui lui avait été imposée, et qu’il avait accomplie avec tant de dévouement :
  - « Le bureau de consultation des arts et métiers à V Institut national « des sciences et des arts.
  - « Citoyens,
  - « Les membres du bureau de consultation des arts et métiers « viennent, en vertu d’un arrêté du Directoire exécutif, remet-« tre dans vos mains les fonctionsque les lois des 12 septembre, « 10 octobre 1791, et i janvier 1793 ieur avaient confiées pour la « distribution d’un fonds annuel de trois cent mille francs aux « artistes qui, par leurs découvertes, leurs travaux et leurs re-« cherches dans les arts utiles, out mérité d’avoir part aux ré-« compenses nationales.
  - « En vous transmettant cette tâche honorable qu’ils ont gra-« tuitement remplie pendant cinq années, à travers tous lesora-« ges de la Révolution, ils vous doivent l’aveu que la tâche d’un « jury des arts est aussi difficile que pénible : mais, ils savent
  - * tout ce qu’on peut attendre des lumières et du zèle de l’Insti-
  - * tut national.
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- - iii NOTE SCR LE BUREAU DE CONSULTATION, ETC.
  - « Cinq tableaux (les gratifications, encouragements et récoin-« penses que le bureau de consultation a distribués, depuis le « 19 novembre 1791 jusqu’au 30 prairial dernier, prouvent quelle « a été l’étendue et la variétéde sestravaux assidus. Ces tableaux « ont été remis au ministre de l’intérieur pour être publiés par « la voie de l’impression, conformément aux lois.
  - « Il en résulte :
  - < 1° Que 389 rapports ont été faits au bureau de consultation ;
  - « 2® Que 279 artistes ont reçu des gratifications, des encourait gements et des récompenses;
  - « 3® Que la totalité de ces objets s’élève à la somme de I 157 400 livres;
  - « 4° Qu’il reste en ce moment un fonds disponible de 642 900 * livres;
  - « 5° Que les affaires les plus importantes ayant été expédiées. « il en reste encore 140 à juger : elles n’ont pu l’être, parce que « le bureau de consultation s’est trouvé réduit à un petit nom-« bre de membres par des décès, des retraites, des assassinats « révolutionnaires, et par d’autres circonstances. D’ailleurs, la « plupart des artistes ont demandé, à cause de la dépréciation « du papier-monnaie, que leurs rapports fussent ajournés à des « temps plus heureux ; quelques-uns même ont retiré leurs « pièces.
  - « Le bureau de consultation a fait dresser des inventaires « exacts de ses registres et papiers. Il est prêt, conformément à « l’arrêté du Directoire exécutif, à remettre tout à l’Institut na-« tional dans la personne de ceux de ses membres qui seront « chargés de le recevoir. »
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- - RÈGLES PRATIQUES
  - POUR LA
  - CONSTRUCTION DES PONTS DROITS EN FER.
  - Par M. LE GÉNÉRAL WORIN.
  - \. J’ai fait voir, dans les façons de mécanique pratique sur la résistance des matériaux (n® 310, 3e édition], que, quand on considère un solide à section constante et symétrique par rapport à la ligne des fibres invariables, qui passe par le centre de gravité, et reposant librement sur deux points d'appui, si l'on combine l’équation d’équilibre, qui exprime l’égalité des moments résistants des fibres et des moments fléchissants d’une charge 2P, agissant au milieu de la distance 2 C des appuis ou d’une charge 2pC, uniformément répartie sur cette longueur, avec celle qui donne la valeur de la flexion f du solide au milieu de sa longueur, on arrive aux relations suivantes :
  - Dans le premier cas
  - IR 2C.
  - 2C~6E 'b*
  - Dans le second
  - JL — 1 5. £9
  - 2C“2i* E ‘ b *
  - Ces deux relations expriment un théorème très-simple, mais assez important pour la pratique des constructions, et qui peut s’énoncer en ces termes :
  - « Dans les limites des charges qui n’altèrent pas l’élasticité « des corps, et où les quantités R et E, dont on connaît la défl-v nition, sont constantes, le rapport de la flexion des solides à « leur portée varie comme celui de leur portée à leur hauteur, VIII. 2
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- - 18 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION « quelle que soit d'ailleurs la forme de leur profil, pourvu qu’il « soit symétrique par rapport à la ligne des fibres invariables, •< qui passe par son ceutre de gravité. »
  - Or, pour les planchers, pour les tabliers des ponts, etc., on conçoit fort bien qu’il doit y avoir, entre les flexions en leur milieu et les porlées, un rapport qui exprime leur pente superficielle et qu’il convient de ne pas dépasser, et l’on voit que, pour que ce rapport soit constant, il faut que celui de la portée à la hauteur des supports ou des poutres le soit aussi.
  - Je faisais remarquer (n° 311) que la pratique avait depuis longtemps devancé la théorie, pour admettre cette proportion constante de la portée à la hauteur des solides, et que la règle ancienne des charpentiers, pour les poutres en bois, en offrait un exemple remarquable \
  - Je me propose dans cette note de montrer comment ce théorème, si simple, peut permettre de déterminer, avec la plus grande facilité, les dimensions qu’il convient de donner aux poutres en fonte, en fer ou en bois, et principalement à celles des ponts droits de toutes les portées, lorsque l’on connaît celles des poutres d’un pont du même genre dont la construction a reçu la sanction de l’expérience, en adoptant une même proportionnalité dans les dimensions des profils.
  - .Mais, avanl d’indiquer l’usage de ce théorème, il est bon de faire connaître les basesou les charges normales que l’expérience a conduit à adopter pour le calcul des ponts droits, et de prendre pour termes de comparaison quelques constructions existantes, présentant à la fois les conditions de solidité, de légèreté et d’économie convenables.
  - Il me paraît d’autant plus opportun de vulgariser par des règles simples la connaissance des proportions qu’il convient de donner aux constructions de ce genre, que leur emploi tend à se propager de plus en plus, que leur installation est généralement facile, et que leur prix s’est considérablement abaissé, et n’est plus aujourd’hui que do 0f.40 à 0r.io par kilogramme de fer employé.
  - 1. Celte règle était !a suivante : Pour les poutres à section carrée, csjuieêes de Sm.00, l'équarrissage était 1/18 de la portée; pour celles qui étaient espacées de 5».0ü, il était 1/14 de la portée.
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- - DES PONTS DROITS EN PER. W
  - 2. Bases des calculs des dimensions « donner aux pièces en fer des fionts ordinaires. — Pour les ponts des routes ordinaires, il convient de tenir compte des conditions locales des transports, afin de déterminer, avec la prudence nécessaire, les charges, et par suite les dimensions des pièces qui doivent les composer. A ce sujets les données admises par les constructeurs sont très-variables. Nous tâcherons cependant d’indiquer quelques bases déduites de l’observation de constructions existantes.
  - Le poids du mètre cube d’empierrement de chaussée est estimé à 1800 kilog. L’on ne peut guère supposer que l’épaisseur soit moindre de 0*.20, ce qui donne pour le poids de l’empierrement par mètre carré de surface de pont, 360 kilog.
  - Pour les ponts dont le tablier et les pièces de pont sont en bois, on compte que le cube du bois à employer sera
  - Pour les ponts
  - à une voie . . à deux voies
  - 0"*.50
  - 0 .75
  - ce qui revient respectivement à 400 kilog. et à 600 kilog. par mètre de longueur de pont.
  - La surcharge d’épreuve est, en général, fixée à 400 kilog. par mètre carré; mais depuis un accident grave survenu à un pont passant près d’Ivrv, sur les voies du chemin de fer d'Orléans, et qui s’est rompu sous le poids d’un rouleau compresseur pesant 18000 à 20000 kilog., qui y a été imprudemment conduit, l’on exige en outre que les ponts métalliques puissent résister à une charge de 10000 à 12000 kilog., au moins, supposée placée au milieu, ce qui doit particulièrement influer sur les dimensions des pièces de pont et du tablier.
  - Pour le calcul des pièces transversales, qu’on nomme souvent pièces de pont, on suppose en conséquence que, pour les ponts ordinaires, la charge sur une même pièce puisse s’élever à 6000 kilog. au moins, et si le pont est à deux voies, ces pièces doivent être supposées soumises accidentellement à une charge de 12000 kilog., reposant symétriquement, par les roues des véhicules, au-dessus de ces pièces.
  - Les dimensions des poutres principales qui résultent des charges admises, et par suite le poids propre de la construction, sont les conséquences de ces données; mais, pour les calculer, il convient en outre de tenir compte de ce poids propre à déter-
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- - 20 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION miner par le calcul des poutres et du reste de la construction en fer.
  - Pour les ponts droits des routes ordinaires, l'observation des proportions adoptées par quelques constructeurs conduit aux règles suivantes, dans lesquelles la portée du pont est représentée par 2C.
  - 1° PontS légers. Poidi approximjtif mètre courant de pont*.
  - Avec tabliers en bois et pièces l à une voie. 47ok-f- 22 (SC — 5“} de pont en fer j à deux voies 600-{-22 (2 C — 5 ) Ponts avec tabliers et pièces» à une voie. 535-j-22(2C — 5 ) de pont en fer et empierrent j à deux voies 690-{-22 (2 C — 5 } 2° Ponts pour les grandes charges.
  - Ponts droits à une voie, avec pièces de pont en fer et tablier en bois, pour des portées
  - de 10 mètres à 25 mètres.................. 1230 à 1240 kilog.
  - 3° Ponts droits à deux voies.
  - Avec pièces de pont en fer et tablier en bois, pour des portées de 10 mètres à 40 mètres. 1000k-f30;2C—3“)* 4° Ponts droits à deux voies.
  - Avec pièces de pont en fer, tablier en tôle ondulée et empierrement................... 2000 à 2400 kil. *
  - 3. Ponts en arc. — Pour ccs ponts, qui sont toujours à deux voies, avec pièces de pont en fer, et dont le tablier est souvent entièrement en fer et en tôle ondulée recouverte d'un empierrement, le poids de fer par mètre courant peut être, d’après la construction de MM. Joly, approximativement calculé par la formule
  - 2350* -}-11.33 [2 C — 20*).
  - Ainsi, pour une portée 2C = 30 mètres, ce poids serait d’en-2350 + 11.33 X 30 2689*-9 par mètre,
  - 1. Ces formules «'accordent à peu près avec les résultats de la construction des ateliers de M. loret à Montalairc.
  - 2. Celle formule s'accorde avec les résultats de la construction de MM. Gouin el compagnie.
  - â. Ce poids s'accorde avec les résultats de la construction de MM. Joly et llls.
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- - DES PONTS DROITS EN FER. 21
  - et, pour 50 mètres, le poids total serait de
  - 2689*.9 x 50 = 134 493 kilog. ;
  - MM. Joly l’estiment à
  - 135573 kilog.
  - L'on fera remarquer que ces ponts en arc ainsi proportionnés ne sont pas plus légers que les ponts droits à deux voies, avec tablier en tôle ondulée, recouverte d'un empierrement, dont le poids en fer est estimé par MM. Joly à 2350 kilog. par mètre courant.
  - 4. Observation. — On doit faire remarquer aussi que ces estimations du poids propre de la construction ne sout qu’une donnée provisoire, destinée à tenir compte approximativement de ce poids dans le calcul définitif des dimensions, et qu’elles seront rectitiées par les résultats môme de ce calcul.
  - 11 faut aussi faire observer que tous les constructeurs n’adoptent pas pour la charge permanente 3 faire supporter aux matériaux, et particulièrement au fer, la limite R = 6 000 000 kil. par mètre carré, et que quelques-uns l’élèvent à 7000000 ou à 8 000 000 kilog., ce que nous ne croyons pas prudent.
  - 3. Applications : Ponts à poutres d/'oites pleines, de 10"1.50 de portée.— Je prendrai un premier exemple emprunté à la pratique de MM. Joly, d'Argenteuil, bien connus par leurs importants travaux.
  - Ce pont doit être formé par deux poutres pleines en tôle, comme l’indiquent les ligures I et 2 [planche 60), espacées de 3m.20 d’axe en axe, reliées entre elles par des entre-toises en fer, nommées pièces de pont, éloignées de l°.t66 de milieu en milieu. Des madriers, de 0m.10 d’épaisseur, reposent sur les pièces de pont et supportent un empierrement de 0“.20 environ d’épaisseur, étendu sur une couche mince de béton.
  - L’on admet que la charge d’épreuve sera de 400 kil. par mètre carré de surface de pont, ce qui revient à 400* X 6 = 2400 kil. par mètre courant de longueur de pont, on a p — 1200 kilog. par mètre courant pour chaque poutre.
  - D’après ces données, l’on a :
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- - 22 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION Charge permanente par mètre courant de pont :
  - Empierrement..................4 540* j
  - Bois.......................... 700 l 340ûk
  - Fer (par estimation provisoire). . 1200 )
  - Charge d’épreuve :
  - Charge totale par mètre courant de portée
  - de pont.............................. 2400*
  - 58I0~
  - Charge uniformément répartie par mètre
  - courant de poutre....................p = 2905*
  - La relation d’équilibre est donc
  - ^! = ipC’ = i X 2905“ X 515* = »0035.
  - MM. Joly donnent, dans ce cas, aux deux poutres en tôle disposées comme dans la figure 3, pl. 60 les dimensions suivantes : « = 0“.300, <t' = 0“.076> «'=0».060, a” = 0“.0l0;
  - 4 = 0 .880, 41 = 0 .850, 4" = 0 .830, é" = 0 .710. L’épaisseur de la tôle du milieu est de 0°.008.
  - L’on déduit de ces dimensions {Hèmtancfides matériau.::, p. 266, n« 231):
  - I I ia4«— 2 o'4">-f- a'4"»;
  - r~6 6
  - ___I j 0.30 X OS3 -2(0.076xOÜ5:‘+0.060x(L8iî+ 0.0* OxÔTÏÏ3) 1
  - = 6 08
  - = 0.006689.
  - Par conséquent, la formule d’équilibre RI _çC*
  - V' ~ 2
  - donne R = 5980000 kilog.
  - pour l’effort maximum auquel le fer est soumis par mètre carré, ou 5k.98 par millimètre carré, ce qui correspond aux limites indiquées, môme pour les charges permanentes.
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- - DES PONTS DROITS EN FER- 23
  - 6. Pièces de pont ou entre-toises en fer. — La grande largeur du pont et la supposition qu’il n’ait que deux poutres dérivés eu fer exigent que les pièces de pont soient aussi en fer. Le calcul des dimensions à donner à ces pièces se fait en les supposant direc-tement chargées du poids supporté par une ou par deux paires de roues de voitures, selon que le pont est à une ou à deux voies, et en tenant aussi compte du poids de l’empierrement et du tablier.
  - Dans le cas de l'application précédente, la portée des pièces de pont est 2 C = 5*.70. Leur écartement d’axe en axe est de l“.l 66. L’empierrement pesant loi 0 kilog. par mètre courant de pont, on a pour la charge permanente uniformément répartie : Empierrement -1310* X 1“. 166 == . . . 1700 kilog.
  - Bois du plancher, environ............ 900
  - Fer (par estimation approximative). . 470
  - 3130 kilog.
  - L’on supposera que deux voitures à deux roues, pesant chacune 6000 kilog., se croisent sur la pièce dans les positions qu’indique la figure 4, pl. 60.
  - Il est facile de voir, en écrivant la relation des moments, que la charge de chaque roue étant de 3000 kilog., le poids P porté sur les roues A et B, équivaudra à une charge, au milieu M de la pièce, donnée par l’équation des moments
  - P X 2“.85 = 3000 x l“.00 + 3000 X 2“60; _3000x3-.60 = 38#0l.log
  - P=-
  - 2.83
  - Le poids de ces deux voitures équivaudra donc à une charge 2P = 7600 kilog..
  - agissant au milieu de la portée 2C = oB.70, ou à une charge double de 13 200 kilog. uniformément répartie.
  - La charge que doit supporter la pièce par mètre courant, en la supposant uniformément répartie, peut donc être évaluée à
  - 3220 kilog.,
  - = 13200 -f 3150 = 18 330 kilog.
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- - 24 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION La relation d'équilibre est donc
  - MM. Joly donnent, dans ce cas, à la pièce de pont en forme de II et faite d’une feuille de tôle [fig. 3, pl. 60) assemblée avec quatre cornières, les dimensions suivantes (fig. 6, pl. 60) : o = 0”.l88, «’ = 0“.078, a" = 0“.012;
  - 3 = 0*.330 , 4' = 0=.326, b" = 0".370.
  - L’on déduit de ces dimensions
  - I t 0.188 X 0.5503 * * * 7 8— 2(0.078 XÏÏ126!+0.012 X 0.3703)
  - V'“6’ 0.33
  - = 0.002173.
  - Par conséquent, la formule d’équilibre RI 1 * V'~2pC
  - donne R = = 6 OU 000 kilog.
  - par mètre carré, ou 6“.01 1 par millimètre carré, ce qui corres-
  - pond aussi aux limites des charges que les constructions peuvent supporter avec sécurité.
  - 7. Estimation du poids du fer employé dans le pont précédent.
  - Chacune de ces pièces de pont doit peser
  - environ............................ 600“
  - Et les neuf pièces ensemble.......... 5400k
  - Les deux poutres de rive, dont on a donné au n0 5 les dimensions, pèsent ensemble, sans les pièces d’assemblage,
  - environ............................ 3922
  - On estime le poids du garde-fou et des assemblages à 200 kilog. par mètre courant, soit sur 11 “.90 de longueur totale. 2380 Poids total environ. . . . 11702“
  - 8. Flexion des [toutt'es proportionnées comtne il est indiqué dans
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- - DES PONTS DROITS EN FER. 23
  - £ exemple précédent. — Il est bon de montrer que les proportions, que l’on vient de faire connaître, présentent aussi la sécurité convenable au point de vue de la flexion que les poutres de rive peuvent prendre sous la charge pour laquelle elles sont calculées.
  - La formule [n° 289 de la Résistance des matériaux) qui donne la flexion d’un solide posé sur deux appuis et uniformément chargé sur sa longueur est
  - 5 pdr _ ,, , F 5 pC îï eT'C d°“ §C = Ï8-ËI
  - pour l’application de laquelle on a
  - p = 2905k, C — 5*.55, C*= I «.1, ^ = 0.006689, V' = |—O-.U,
  - d'où I = 0.006689 X 0“.ii = 0.002943.
  - Ello donne
  - L =________ÎX2903X5Ü , = # Mm- _ J_
  - 2C 48x 18000000060x0.002943 1209 ’
  - ce qui indique que la flexion des poutres de ce pont sous la charge supposée serait seulement
  - /*= 0.000827 X 10“.o0 = 0“*.0087f et montre que les proportions admises présentent toute sécurité.
  - 9. Règle pratique pour proportionner Us poutres des profils sem* blabUs. — De cette application des formules et du théorème du n°3lû de la Résistance des matériaux, il est facile de déduire, comme nous l’avons dit plus haut, une règle pratique très-simple pour déterminer les proportions à donner à toutes les poutres de profils semblables aux précédentes et soumises aux mêmes charges uniformément réparties par mètre courant.
  - Remarquons d'abord que la quantité —, peut être exprimée en fonction d une seule des dimensions du profil, de sa hauteur b par exemple, et qu’elle est proportionnelle au cube de cette dimension.
  - Kn effet, d’après les proportions adoptées par MM. Jolv, pour
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- - ->« KÈGLES pratiques pour la construction
  - le pont de l«“.30, on trouve entre les dimensions les rapports suivants :
  - a* = 0“.300 = 0.34 IA 6 = 0“.88 «'=0.076=0.08644 A^O .85 = 0.9666 «' = 0.253« =0 .060=0.06836 6"=0 .83=0.9436 o'=0.300« «*=0 .010=0.01144 6’=0 .71=0.8076 «"=0.033«
  - On en déduit :
  - a'6“ =0.0864 X 0.966*6' = 0.07796' a6>=0.34l4‘
  - a’bn = 0.0682X 0.943*6* = 0.0572 A*
  - «"6^=0.0144x0.807* 6*= 0.00606‘, terme qui pourrait «'6'* + «"4"* -|- «"A"5 = 0.4411 6* êlre né8li®é-
  - ou 2(«'A’>4-a"6™-)-«"6"‘) = 0.2822 6‘
  - i = i | 0.341 — 0.282 jé» = 0.00986“, ou pour 6 = 0“88 i=.0.0098 X 0.8S*=0.00668,
  - valeur identique avec celle qui résulte des dimensions.
  - Pour des poutres proportionnées comme la précédente, on aurait donc approximativement ^ = 0.01 A*; et si l'on connaissait b, toutes les autres dimensions seraient de suite détermi-minées par de simples rapports proportionnels.
  - Or, la formule du n* 310,
  - _ 1 R 2C 2C 6 E b ’
  - que nous avons rappelée au commencement de cette note, montre que, pour que la flexion f reste dans un rapport constant avec la portée 2 C, il faut pour des profils semblables que le rapport 2C ..
  - soit aussi constant. L’on voit de suite que les proportions adoptées par MM. Joly présentant toute sécurité et que le rapport ^ étant, par suite, renfermé dans des limites convenables,
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- - DES PONTS DROITS EN FER.
  - â C
  - il suffira de conserver, pour toutes les portées, à celui ^ de ta
  - portée des poutres à leur hauteur, la valeur^=i—j^ = 11.93, 6 0.88
  - qu’ils ont admise, pour être assuré d'obtenir des poutres de profils semblables, dont toutes les dimensions seraient proportionnelles, une résistance convenable.
  - On fera donc, pour toutes les poutres de ces proportions,
  - = 11.93, d’oùô = jj^, soit 6 = ; et la hauteur b
  - étant connue, toutes les autres dimensions en seront la conséquence, puisqu’elles doivent lui être proportionnelles.
  - 10. Proportions pratiques à adopter pour les divet'sis parties du profil des poutres en tôle. — Afin de rendre les applications plus faciles, nous ramènerons les rapports calculés plus haut à des nombres plus simples, et nous supposerons qu’on adopte les suivants :
  - a =0.3206 a1 =0.25 a = 0.0826 «"=0.20 « = 0.0666 «"=0.033 « = 0.0126
  - 2{«' -f- a' -+ «"} = 0.3206.
  - Épaisseur de la tôle du corps....... 0.0106
  - Largeur totale supérieure.........a — 0.3306.
  - En partant de la relation
  - on pourra former le tableau suivant, pour déterminer les proportions de toutes les poutres de construction analogues ayant des profils semblables.
  - 11. Tableau des dimensions a donner aux profils des poutres
  - EN TOLE ASSEMBLÉES POUR LES PONTS DROITS, LA CUARGE UNIFORMÉMENT RÉPARTIE SUR CHAQUE POUTRE ÉTANT ESTIMÉE A
  - | «, + a' + a" = OJ606
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- - 3 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION p = 2905 K IL. PAR MÈTRE CARRÉ, Y COMPRIS CELLE D’ÉPREUVE DE iOO KILOGR. PAR MÉTRÉ CARRÉ DE SCRFACE DE PONT.
  - 42. Observations sur le tableau précédent. — Il est évident que quand on pourra se procurer des fers à double T laminés de dimensions suffisantes pour les petites portées, on devra eu préférer l’usage à celui des poutres en tôle et en cornières assemblées, d'un travail plus dispendieux.
  - On verrait, à l’inverse, que pour les portées de 20 mètres, et à plus forte raison pour les portées supérieures, les poutres en treillis conduisent à une légère économie de métal ; mais elle serait encore souvent compensée parla différence des prix.
  - On remarquera, d’ailleurs, que les dimensions données dans ce tableau ne doivent être considérées que comme des indications approximatives propres à guider dans le choix des tôles et des modèles de cornières que les forges peuvent livrer. On choisira parmi ces modèles ceux qui se rapprochent le plus des dimensions du tableau. Cela fait, on calculera la valeur qui en résulterait pour le rapport
  - RI_4 D né»—2(«'é'» + «**« + a*6"*)
  - V' 6 l ’
  - dans lequel on fera R = 6000000 Kilog., et si la valeur trouvée est inférieure d’une quantité notable à celle du produit
  - correspondant aux données de la question, il conviendra de l’augmenter de la différence.
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- - DES PONTS DROITS EN FER.
  - 29
  - A cet effet, on pourra modifier, soit la valeur de la largeur ou l'épaisseur des tôles supérieure et inférieure, soit la hauteur totale 6 et par suite les hauteurs b' 1/ b”, en conservant aux cornières les dimensions que les forges peuvent fournir. L’on arrivera facilement ainsi à satisfaire à la condition d’équilibre
  - 13. Proportions pratiques pour les pièces de pont. — Ces pièces, pour les ponts à double voie, devant dans tous les cas avoir la même portée d’environ om.70 et être soumises aux mêmes conditions de charge, quelle que soit la portée totale du pont, l’on voit que les dimensions admises par MM. Joly pourront être adoptées pour tous les ponts de 6 mètres et au delà de portée, et en les plaçant à peu près au même écartement.
  - 14. Cas où les véhicules en usage sont plus légers. — Si les voitures employées dans la localité étaient d’un poids sensiblement moindre que celui qui correspond à la charge de 6000 Xilogr. par essieu, que l’on a admise plus haut, on devrait déterminer les dimensions delà pièce de pont par la relation :
  - RI \ alfi — 2 [a1 6'* + b**] l „
  - T=6R------------------g--------= 5?C“-
  - dans laquelle on ferait par convention :
  - R = 6 000 000 kilog. et a = 0.336 af =* 0.136 ; l’épaisseur e de la tôle du corps et des cornières * 0.016 *= o", 6'= 0.986 6" = 0.686.
  - Les dimensions que l’on aura ainsi déterminées s’appliqueront d’ailleurs à tous les ponts d’une même localité soumis aux mêmes conditions de charge, et quelle que soit leur portée totale, pourvu que les pièces de pont soient placées à peu près aux mêmes distances les unes des autres et aient la même portée.
  - Il n’est pas inutile de faire remarquer que les pièces de pont en fer sont toujours très-solideraeut reliées aux poutres de rive par des cornières et des rivets, de sorte qu’on pourrait les re-
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- - 30 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION garder comme encastrées par leurs extrémités, ce qui permettrait de les faire plus légères. Mais la prudence a conduit les constructeurs à faire abstraction de cet encastrement.
  - 43. Application. — Supposons, par exemple, qu’il s'agisse de déterminer, dans les proportions précédentes, les dimensions des pièces de pont pour un pont à double voie, ayant une portée 2C' = 5m.70 entre les poutres principales et destinées à supporter un tablier en bois de de 4m.40 de large, formé par des madriers de 0B.I0 d’épaisseur, servant de longerons, recouverts par des madriers de 0“.05 placés en travers. Le cubede bois employé, par mètre carré de tablier, sera 4®.40 (0“.40-{-0,n.Û5) = 0B.066 et si l’on estime sa densité à 800 kilog. le mètre cube, son poids, par mètre carré de tablier, sera de 528 kilog; ajoutons-y 72 kilog. pour les trottoirs, et nous aurons à tenir compte d’un poids de 600 kilog. par mètre carré. Si les pièces du pont sont écartées de I^.SO d’axe en axe, chacune portera, par mètre courant de sa longueur, environ 720 kilog., ou, en tout pour le tablier, 720 X 5.70 = 4104 kilog., que nous regarderons comme uniformément répartis.
  - Si la charge supportée par chaque essieu des voitures du pays n’excède pas 4000 kilog., et qu'on suppose deux essieux simultanément au-dessus d’une môme pièce de pont, ce poids correspondra à une charge
  - 2X 2000 X 3.60 2.85
  - — 5068 kilog.,
  - agissant au milieu de la longueur, ou à une charge double 40436 kilog. uniformément répartie.
  - Par conséquent, la charge totale, uniformément répartie sur la longueur des pièces de pont, sera
  - 2/>(7 = 40136 -f 4104k = 44240 kilog.
  - La relation d'équilibre sera
  - 104 46.
  - d’où
  - V7
  - 104 46 6000000
  - = 0.00169.
- p.30 - vue 30/649
- - DES PONTS DROITS EN FER. ’M
  - Si l'on admet les proportions indiquées au numéro précédent, on trouve
  - I \ al?—2{û'ôn+a*6":')
  - V 6 ‘ b
  - __ 1 - <':')-i»xingif+o.(ii x<rwtô>=
  - 6 *
  - et par suite, pour déterminer la hauteur b de la pièce i., = 0.3W= 0.00169; d'où b s= 0“.380,
  - puis
  - a = 0”.126, a1 = 0“.037, a" = e = 0=.0ti:ix, t' = û=.37î, /”= 0-.Î38.
  - 16. Fers à double T laminés, des mines de Riuede-Gier. — Ces usines produisent, depuis quelque temps, des fers lamines à doubleT de grandes dimensions, dont l’emploi dans les constructions, et particulièrement dans celle des ponts, peut être très-avantageux, au point de vue de l’économie et de la facilité de l’établissement.
  - Le tableau suivant fait connaître :
  - 1“ Leurs dimensions;
  - 2° Le poids du mètre courant ;
  - 3° Le moment résistant de la section, pour lequel on suppose R = 6006 600 kilog.
  - Dimensions cl données relatives aux fers à double T, des usines de Rice-de-Gier (fig. 7, pl. 60).
  - largeur ; inférieure j j hauteur ù ÉPAISSEUR POIDS | î i MOMENT RI Y
  - , ~~\Z Z j î».
  - ! 0.200 . 0 400 0.0920*0.364 O.OlC : io5 ; 0 001628 9828
  - Si 0.200 ! 0.300 0.09l5j0.464. O.OlT 120 O.002257 13542
  - 0.200 0.600 0.090Ô 0 36i 0.019 150 ; 0.002984 17904
  - î! 0.200 0.700 0.0905;0.CG4 0.019 165 0.008750 22500
  - 0.200 0.800 lO. 001)5:0.764- 0.019 ISO 1 0.004515 27090 ;
  - i 0.200 1.000 |0.000à!0.96l- 0.019 ; 210 j 0.006320 37920
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- - 32 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION
  - Les prix des 100 kilog., livrés à l'usine, en 1868, sont les suivants :
  - 1® En barres de0m.280, 0®.300, 0“.330 de hauteur,
  - et de 13B.0Û de longueur et au-dessous..... 29 fr.
  - de 13®.001 à liB.00 de longueur............. 30
  - avec augmentation d’un franc par mètre de longueur jusqu’à 20 mètres;
  - 2° En barres de 0B.400, On.oOO et O™.600 de hauteur, et de 13 mètres de longueur et au-dessous. 33
  - et de I3“.00t à 1i mètres de longueur..........34
  - avec augmentation d’un franc par mètre de longueur;
  - 3° En barres de 0ra.700, 0®.800, 1 mètre de hauteur, et des longueurs de 12 mètres ou 10 mètres. 39
  - Les cornières en fer ordinaire...................21
  - 17. Emploi de fers « double T, des échantillons indiqués dans le tableau précédent. — Supposons qu’il s’agisse d’un pont de portée 2C = 12 mètres, destiné à recevoir un tablier en bois à deux voies, offrant un passage de 4™.43 aux voitures, et ayant deux trottoirs de 0B.70 chacun. La largeur totale, d’axe en axe, des garde-fous en fer est de 5“.i0, ce qui est aussi l'écartement supposé des deux poutres à employer de milieu en milieu.
  - Nous admettrons d’abord que, pour un semblable pont, le poids du fer à employer soit d’environ 360 kilog. par mètre cou*, rant (c’est la donnée adoptée par l’usine de Fives-Lille' ; que le bois du tablier pèse 340 kilog. par mètre courant, ce qui donne
  - ensemble, pour la construction par mètre courant, 1100 kil.
  - La charge d’épreuve étant supposée de 400 kilog. par mètre carré de la voie, et répartie sur 4®.oO de largeur, ce qui revient à une surcharge, par
  - mètre courant, égale à........................ 1800
  - la charge totale, par mètre courant de pont, est
  - donc de....................................... 2900 kil.
  - et, s’il y a seulement deux poutres, elle revient par mètre courant de poutre à
  - p = 1430 kilog.,
- p.32 - vue 32/649
- - DBS PONTS DROITS EN FER. Xi
  - l’on a 2 G = \ i mètres,
  - et par suite i/>C*= 725 x 6* *= 261U0.
  - En cherchant dans le tableau précédent, on voit que le fer double T de JRive-de-Gier, de 0“.800 de hauteur et 0”.280 de largeur, pesant 180 kilog. le mètre courant, conviendrait fort bien pour cet usage.
  - Les poutres devant être prolongées d’environ 0“.700 pour leur appui sur chaque culée, elles auraient 13“. 40 de longueur totale,
  - et pèseraient chacune........................... 2 412 kil.
  - soit pour les deux.............................. 4 824
  - En admettant que les garde-fous pèsent, par mètre courant de pont, 100 kilog., ils pèseraient en tout......................................... 4 340
  - Les deux poutres de rive doivent être réunies par des pièces de pont en fer, et si on leur donne à peu près le même écarte-tement de I“.I66 à 1B.20 d’axe en axe, et la même portée 2C' = 5“.70 que dans l’exemple du n° 6, emprunté à la pratique de MM. Joly, on devra encore satisfaire à la relation
  - Le tableau précédent montre que les fers de hauteur h = 0“.500 R I
  - donnent = 13542. Us conviendraient donc pour ces pièces de
  - pont, et pèseraient 120 kilog. au mètre courant, ce qui, pour 20' = 5“.70, revient à 681 kilog. par pièce de pont. Il en faudrait employer dix.
  - ûn aurait donc, pour le poids du fer employé :
  - Pour les deux poutres.................. 4 824 kil.
  - Pour dix pièces de pont............... 6 840
  - Pour le garde-fou et les pièces d’assemblage, soit......................... 4 800
  - Poids total environ . .
  - Ylll.
  - 13 464 kil.
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- - 3i RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION
  - Ce poids est inférieur à celui qu’indiquent les données rapportées au n° 2, comme bases provisoires d'estimation (tu poids du fer employé dans les ponts de ce genre, et qui est formule 2e 1230 x 12 = U 860 kil. ;
  - formule 3* [1000 + 30 (12 — 3)] X 12 = U 300 kilog.
  - 18. Cas (m les fers à double T du tableau précèdent ne seraient /m assez forts. — Si les données du problème conduisaient à une valeur du moment fléchissant ^ pC*, supérieure à celles que l’on trouve dans le tableau précédent, ou si les conditions locales ne permettaient pas d'employer les fers des plus grandes hauteurs, on pourrait renforcer notablement ceux dont on disposerait par l’addition d’une plaque de forte tôle, assemblée avec les parties supérieure et inférieure du fer à T.
  - Supposons, par exemple, que l'on n’ait ou que l’on ne puisse employer que le fer à double T de hauteur b= 0m.800, et que la portée du pont étant 2C = 14 mètres, dans les mêmes conditions que ci-dessus, le moment fléchissant soit \
  - 1pV= 725 X '-== 33323.
  - En ajoutant au fer de 0m.8üU de hauteur deux plaques de tôle de largeur a = 0m.200, d’épaisseur e = 0".01, fortement assemblées par des rivets, le moment d’inertie I de la section transversale sera augmenté de
  - 20, OjOOXÇMM.XÔir_0 0ü0656Jf
  - et celte de R i le sera de
  - Bxl SRI 6000000 X 0.0006561
  - H^“î+e X-----------------Oï---------= 9m
  - Par conséquent, le fer de 0-.800, ainsi renforcé, aura pour moment résistant
  - ^ = 27090 + 9720 = 30810,
- p.34 - vue 34/649
- - 35
  - DES PONTS DROITS EN FER. ce qui sera supérieur au moment fléchissant
  - jf»C! = 35525.
  - L’on voit, par cet exemple, qu'avec les mêmes échantillons de fer à double T, l’on peut construire des ponts de portées très-différentes.
  - 19. Proportions pratiques que F on peut adopter pour les pièces supérieure et inféi'ieure des ponts en treillis. — Pour les portées plus grandes que les précédentes, nous admettrons que, dans les limites les plus usuelles des portées 2C des ponts ordinaires, on puisse adopter les proportions suivantes (fig. 7, pl. 60} :
  - 0*0.1006 «'=0.056 «*=0.0436 «” = 0.0056 «•' = 0.0056 6'=0.99 6 6" = 0.986 6*’= 0.894 6 6" = 0.6006
  - ce qui suppose que les plaques supérieure et inférieure, ainsi que les cornières, ont une épaisseur moyenne égale à 0.0056=a" .
  - La formule du n° 231 [Résistance des matériaux} donne :
  - I 1 «6®—2 l tA _
  - V'_ 6 6 6 *°'20
  - — 2(0.05 x"098+ 0.043 X Ô7983 + 0.005xO.SÔtfi -f 0.00.5 X W ! = 0.00214*.
  - Si Ton admet, comme précédemment, que la charge uniformément répartie par mètre courant de poutre soit p=290b kil., l’on aura pour la portée
  - SC = 20-, ipC'=H5*50,
  - et la formule d’équilibre
  - deviendra
  - 6 000 000 X 0.00214» = 4*5250;
- p.35 - vue 35/649
- - 36
  - d’où
  - RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION
  - i3 =
  - 143250 12600
  - 11.53 et é = 2".239.
  - A l'aide de ce résultat et de la constance du rapport qu'il convient d'établir entre les portées 2 C et la hauteur b des poutres, ce qui donne, pour 2 C = 20",
  - 2C 20" , 2C
  - b ~ 2.239 ’
  - - = 8.88 d’où b= -
  - on peut immédiatement former le tableau suivant des dimensions qu’il conviendrait d'adopter pour les pièces supérieure et inférieure de semblables poutres.
  - 20. Table oes mmessioxs ou'ox peut donner aux profils des POUTRES EX TOLE ET EX TREILLIS POUR LES P0XTS DROITS, LA CUAR6E UNIFORMÉMENT RÉPARTIE SCR CaAOUE POUTRE ÊTAXT ESTIMÉE A ))— 2905 KIL. PAR MÈTRE COURANT, V COMPRIS CELLE D'ÉPREUVE DE 400 KIL. PAR MÈTRE CARRÉ DE SURFACE DE POXT
  - (FIO. 7, pl. 60).
  - i ht Hftrxart ! uni» | ÉPAISSEUR inWnWM • snpérvare VALEURS DE
  - — >MH
  - •*> 35 40 1 «a. 1 2.26 | 2 81 ] 8.38 | 0^45 1 0.56 : 0^79 I | 0.90 1 2.23 ' lïSo ! 2.76 11.05 1 3.31 16 90 1 3.90 19.70 4.45 . 22.50 0.113 0.097 2.22 11.30 2.02;11.30 1.36: 0.1 lo 0.121 2.75 14.05 2.5I‘U.05 2.2Ô1 0.169 0.115.3.81 16.90 :j.u2 16.90 2.08 0.197 0.169 3.86 19.70i3.32 19.70,2.36 0.225 0.193 4.11 22.50:4.02 22.50:2.70 : ; . 1 ; . i
  - 21. Observations sur les dimensions données dans ce tableau. — L’on voit, par ce tableau, que les proportions indiquées plus haut conduisent à des hauteurs de poutres trop grandes pour être acceptées dans la plupart des cas, dès que les portées atteignent 30 à 40 mètres.
  - 22. Emploi de Ules plus épaisses ou renforcées. — Il convient alors d'employer des tôles plus épaisses ou de doubler les tôles
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- - DES PONTS DROITS EN FER.
  - 37
  - supérieure et inférieure. En supposant qu'on adopte le premier moyen, on pourrait établir les proportions suivantes :
  - Épaisseur des tôles et des cornières e = 0.01 b.
  - a=>0.i0b a' —0.05b a"=0.035é aw = 0.01 b a*'=*0.010
  - é=H.00é b'=0.08b r=0.96 b bv=0.81b b" = 0.60é
  - La formule du n° 19 donne :
  - I 4 «** — 2 Wb'% + (fU'z + aT -f- o" ô"8)
  - V ” 2 b
  - = 1 io.îo—îîo.osxo^s’+o.oasxô^é*
  - + 0.0) xTSi1 +0.01 xT5Ô’ i 4»-— 0.001434“; et en admettant toujours que p = 2905 kilogr., l'on aura pour la portée 2C =.20”, i pC! = 145250 ;
  - et la formule d'équilibre
  - deviendra
  - 6 000 000 X 0.00443^ = 145250,
  - 4,=ür=îi»4 c* * =
  - L’on en déduit pour 2C = 20 mètres 2C 20.00 _ b =1.761 —
  - et pour les autres portées
  - 4= •
  - 11.35 ’
  - ce qui conduit au tableau suivant.
  - 23. Table des dihexsioxs a donner aux profils des rocTRES EX TOLE ET A TREILLIS TOUR LES ROXTS DROITS, LA CHARSE UNIFORMÉMENT REPARTIE SIR CHAQUE POUTRE ÉTANT ESTIMÉE A
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- - 38 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION J) = 2905 K1L0GR., Y COMPRIS CELLE D’ÉPREUVE DE 400 KIL. PAR MÈTRE CARRÉ.
  - 24. Ponts en treillis construits avec des cornières simples. Proportions pratiques. — Pour des portées renfermées dans les limites de 20 à 30 mètres, on peut former simplement les pièces supérieure et inférieure des poutres de deux cornières supposées plus épaisses à proportion que les précédentes, assemblées et reliées par des pièces en treillis.
  - Dans ce cas, les proportions peuvent être les suivantes :
  - «=•0.204 âr=0.174 a" = 0.0154 «=0.0154, épaisseur
  - 4=1 4'=0.974 b" = 0.804. [des cornières.
  - La formule du n° 6 donne :
  - 1 I «é3 — 2 [a'V' + a^'
  - V'"*6 4
  - = ijo.20 — 2 [0,17 x O7s+0.0l5xOÔ3jj4*
  - = 0.0(984*, soit 0.024*.
  - Si l’on admet, comme précédemment, que la charge, uniformément répartie par mètre courant de poutre, soit p=2903 lût., l’on aura pour la portée
  - 2C = 20”, -p& = 14Ü250;
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- - DES PONTS DROITS EN FER. 39
  - et en adoptant encore pour R la valeur R = 6 000 000 kilog., la formule d’équilibre ^ =^= ^ pC* devient
  - 6 000 000x0.02//* = 145 250;
  - d’où
  - 145250
  - 120000
  - = 1.21
  - et b = Ie.07.
  - A l'aide de ce résultat et de la constance du rapport qu’il convient d’établir entre les portées 2C et les hauteurs b des poutres, ce qui donne
  - 2C 20 .____ „ , , 2 C
  - on peut immédiatement former le tableau suivant des dimensions qu’il conviendrait d’adopter pour les pièces supérieure et inférieure de semblables poutres.
  - 25. Tableau des proportions que l’on peut adopter pour les
  - POUTRES EN TREILLIS FORMÉES DE QUATRE CORNIÈRES POUR LES PONTS DROITS; LA C11ARGE, UNIFORMÉMENT RÉPARTIE SUR CHAQUE POUTRE ÉTANT ESTIMÉE A 2905 KILOGR., Y COMPRIS CELLE D’ÉPREUVE DE 400 KILOGR. PAR MÈTRE CARRÉ.
  - ; PORTÉES ji 2C HAUTEUR totale A HAUTEUR intérieure les cornière* LARGEUR ù= 0.50 b . EPAISSEUR e=sn"=O.OI5ô HAUTEUR du vide les cornière» A" =0.80 l ' - ...
  - tn. ». mil:. In. ;
  - 20 1.06 1.03 0.21 16.0 0.83 ,
  - 22 i.15 1.12 0.23 17.2 0.92 !'
  - 24 1.27 1.23 0.25 19.0 1.02
  - 2ii 1.37 1.33 0.27 20.3 1.10
  - 28 1.48 1.44 0.2!) 22.2 1.1S
  - 30 ! 1.59 1.54 0.32 23.8 i*d
  - 26. Emploi des treillis. — Pour les ponts de petites portées et dont les poutres n’auraient qu’une hauteur inférieure à Im. 00, on n’a pas besoin de recourir au dispositif en treillis, et l’on
- p.39 - vue 39/649
- - 40 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION doit préférer les poutres en tôle pleine ou en fer à double T, dont on trouve aujourd'hui dans l’industrie des échantillons de fortes dimensions ; mais, pour les ponts des plus grandes portées, si l’on se décide à faire usage du dispositif en treillis, on pourra procéder ainsi qii’il suit :
  - 27. Composition du treillis. — Nous admettrons que le treillis doit être composé (fig. 9, pl. 60; d’un double réseau de triangles dont les côtés se croisent et dont les bases soient égales à 0.05 de la hauteur if, intérieure des poutres, comme l’indique la figure, et que le nombre de ces triangles sera, pour chaque
  - série, égal à 20, de sorte que leur base sera égale à Il en résulte qu’on aura toujours pour l’angle «, formé par l’un des côtés avec la verticale
  - tang. a — et par suite
  - 2C% 1 18.86
  - i0 U ~ b X 40 X 0.97 — 40 x 0.97
  - a = 25" 53'10", cos a = 0.8994.
  - = 0.486,
  - Par conséquent, les efforts de compression et d’extension éprouvés par les côtés du treillis, et qui ont pour expression
  - Sroîâ’ 5eront donnés par la formule simple
  - 1 2903 x C
  - 2 0.8994
  - 1615C ki).
  - En admettant que les efforts de compression et d’extension pour les pièces entre- croisées et bien assemblées par des rivets entre elles, et avec les pièces supérieure et inférieure, ne doivent pas dépasser 0 kilog. par millimètre carré, la section de chacune d’elles sera donnée par l’expression
  - 16130"
  - 2690“".
  - Il en résulte que, pour le cas où l’on adoptera la disposition à laquelle correspond la table du n" 23, on devra donner aux pièces des treillis les sections indiquées ci-dessous, correspondantes aux portées :
- p.40 - vue 40/649
- - DES PONTS DROITS EN FER.
  - 2C 20", 22", 24", 26", 28", 30".
  - section mO"'1.' 2959"11.* 3228“ll.< 3766“*'.<* 4035"».*»
  - Il convient d’ailleurs d’adopter, pour les pièces du treillis des fers de profil en U, que Ton croisera en opposant leurs faces planes l’une à l’autre, avec interposition d’une rondelle ou d’une plaque en fer d’une épaisseur double de celle des cornières, et en les réunissant par des rivets. Cette forme présente l’avantage de donner aux poutres en treillis une certaine rigidité dans le sens horizontal, et de dispenser souvent d’ajouter aux poutres des goussets et des carlingues qui ne sont alors nécessaires que pour les poutres de grandes hauteurs.
  - On choisira parmi les types de fers en U celui qui, pour chaque cas, se rapprochera le plus de la section calculée.
  - On pourrait aussi employer pour former le treillis des fers à T, opposés base à base ou un assemblage de quatre cornières, pour les cas où les sections devraient être très-grandes, et où Ton voudrait contreventer les poutres, abstraction faite de carlingues additionnelles.
  - 28. Observation sur l'emploi des entre-toises ou pièces de pont en fer. — Ces pièces, disposées transversalement aux pièces de rive, et solidement assemblées avec elles par des cornières et des rivets, donnent à l’ensemble de la construction une grande stabilité, et quand les poutres n’ont pas une grande portée, ni par conséquent une grande hauteur, elles assurent la rigidité transversale de l’ensemble de la construction, sans qu’il soit nécessaire de recourir à l’emploi de goussets ou de carlingues pour la fortifier dans le sens horizontal.
  - Mais par suite de leur nombre, elles entrent dans le poids total du fer employé pour une proportion considérable qui, avec les assemblages, s'élève presque aux mêmes chiffres que celui des poutres de rive seules, ou les dépasse.
  - C’est ce qui détermine souvent les constructeurs à placer longitudinalement une ou deux poutres parallèles à celles de rive, et alors, quand le tablier doit être en bois, à n’employer que des pièces de pont en bois. La portion de la construction qui doit être en fer est alors beaucoup moins lourde, et le prix tolal se trouve diminué.
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- - 42 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION 29. Application. — Je choisirai pour exemple un pont métallique destiné au passage d’une ravine à l’ile de la Réunion, et construit par les ateliers de la Société de Fives-Lille.
  - Ce pont a une portée 2 C = 12 mètres entre les appuis, et une largeur de 5“.40 d’axe en axe des poutres de rive. Il a un tablier en bois de 4“.46 seulement de largeur, ce qui n’est pas suffisant.
  - Le tablier, formé d'une première couche de madriers de 0m.080 d’épaisseur, servant de longerons, et d’une couche supérieure de 0“.035 seulement, est supporté par des pièces de ponten bois, distantes de Im. 281 d’axe en axe et par trois poutres longitudinales de 12 mètres de portée. Deux de ces poutres sont disposées sous le garde-fou, à la distance de 5*“.400 d’axe en axe; la troisième est placée au milieu, sous le tablier.
  - Le poids de la construction, par mètre courant, est estimé approximativement ainsi qu'il suit :
  - Fer...................................... 560 kil.
  - Bois..................................... 540
  - Vf 00 kil.
  - Le constructeur a admis que ce poids était réparti à peu près par moitié sur l’ensemble des deux poutres de rive et sur la poutre centrale. 11 a compté sur une surcharge de 400 kilog. par mètre carré de chaussée, correspondant à peu près à 1800 kilog. par mètre courant de tablier, et à cause de l’écartement des poutres de rive, il a supposé que celles-ci n’en supporteraient ensemble que les 3/8, et la poutre centrale les 3.8, ce qui peut être admis.
  - D’après ces données, l’on aurait, pour les charges par mètre courant, sur
  - une poutre de rive ^ -f-1. | X 1800“ = 612 kil.
  - - - Z O
  - la poutre centrale L1100“ -f- x 1800 — , 675
  - Les équations d'équilibre sont donc pour chaque poutre de rive ^r= =11016;
  - Kl I 1673 x6
  - v7 i?c =—2~ “
  - pour la poutre centrale
- p.42 - vue 42/649
- - DES PONTS DROITS EN FBR. 43
  - L'on a donné aux poutres de rive les dimensions suivantes : a = 0“.200, a = 0“.023, a" = 0“.06, «” = 0".0I, e = 0* 020; 4 = 0”.I90, V = 0“.430, 4" = 0“.43, é"=0».3l, el = 0”.l)IO.
  - L'on en déduit
  - 1 0.20x09— 2i0.025xO31+0.06xO38+0.0IX»3t3i
  - V'- 6X0.W
  - = 0.0030037;
  - de sorte qu’en supposant R =6000000 kilog., on aurait
  - |î = 6000000 X 0.0030037 = ISO:»,
  - tandis que ^ pC‘ = <1016 seulement.
  - Il s'ensuit que l eflort maximum que le 1er employé supporterait dans cette construction ne serait que
  - R = Q 0030057 = * 673 000 kilog. par mètre carré,
  - ce qui indique de la part des constructeurs un cxccs de prudence, et conduit à un poids plus fort qu'il n'eût été nécessaire.
  - La poutre centrale a reçu les dimensions suivantes ; a = 0*.250, a'=0“.040, «"= 0“.070, a*=0".0l0, e = 0“.030; 3 = 0“.S60, b'— 0-.500, 4»= 0* 480, 4"=0*.340, c,= 0“.0l0. L'on en déduit
  - l 0.93 X OS3—2 jO.Oi xjlüÿ-f- 0.07 X Ô7Ï83+ 0.01X Ot3i V'- ' 6x0.36
  - = 0.003248;
  - de sorte qu'en supposant R = 6 000 000 kilog., on aurait
  - ï? = 6000000 X 0.003248 = 3< 488,
  - ce qui suffit, puisqu’on a trouvé plus haut ipC!=30130.
  - D’après les dimensions précédentes, on trouverait, pour le poids approximatif du fer employé,
- p.43 - vue 43/649
- - 44 RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION
  - Pour deux poutres de rive................3735 kil.
  - Pour la poutre centrale .................2724
  - Les assemblages en fer étant ici moins nombreux, si on ne les estime avec le garde-fou qu’à 100 kilog. par mètre courant sur 13m.40 de longueur totale,
  - on aura.............................. 4340
  - Poids total............... 7799 kil.
  - Le constructeur ne l’évalue qu’à...... 6900
  - L’on voit, par cette application, que la disposition que nous venons d’examiner conduit à une diminution du poids du fer employé, qui s’élève au moins au tiers du poids exigé par les précédentes. Mais il faut faire remarquer que. s’il en résulte effectivement une économie dans les frais de premier établissement, les pièces de pont en bois étant beaucoup plus exposées à s’altérer que celles en fer, les dépenses d’entretien seront plus considérables dans ce système que dans les précédents, ce qui en diminue les avantages. Il convient même de remarquer qu'en cas de négligence dans l’entretien, la rupture d’une pièce de pont en bois peut donner lieu à des accidents graves, pour lesquels il y a bien moins de chances avec les pièces de pont en fer.
  - 30. Calcul des dimensions à donner aux pièces de pont en bois.— Nous terminerons ce qui est relatif à l’exemple précédent d’un pont à trois poutres par l’application des formules au calcul des pièces de pont en bois qui sont employées.
  - Le poids du bois à employer est estimé à. . . 540 kil.
  - Celui de la surcharge est de.......... 1800
  - On a donc pour la charge totale par mètre courant de pont....................... 2340 kil.
  - et les poutrelles étant espacées de l“.43, chacune d’elles supporte une charge totale de 2340“ x 1.43 =• 3346 kilog., uniformément répartie sur la longueur totale de 5“.40, ce qui donne, pour la charge par mètre courant de poutrelles
  - 3346 3.40 =
  - 619fc.63.
  - » pi» prè* eiavi.
  - I. Ce chiffre est
- p.44 - vue 44/649
- - 45
  - DES PONTS DROITS EN FER.
  - Ces poutrelles sont supportées au milieu de leur longueur par la poutre intermédiaire sur laquelle elles sont boulonnées, et peuvent être considérées comme encastrées d’abord en leur milieu et même à leurs extrémités, par suite de leur assemblage avec les poutres de rive en fer.
  - Si l’on fait abstraction de cet encastrement, et qu’on considère ces poutrelles comme simplement posées sur leurs appuis, on a 2C C=; !*.33;
  - et par suite
  - i pC'= X Os* = 368.88 pour le moment fléchissant.
  - Les constructeurs de ce pont ont donné aux poutrelles les dimensions suivantes
  - a=0“.<M5, i = 0“.î2; on en déduit, en admettant pour le bois R = 000 000 kilog., pour le moment résistant
  - Œ 600000 X?a6*«= 100000 X 0.15x01* = 726.
  - ,V 6
  - Par conséquent, les dimensions données sont plus que sufli-santes, même en faisant abstraction de l’encastrement; mais le constructeur, en les adoptant, a sans doute voulu tenir compte de l'altération future des bois.
  - Poutre» d’un profil uniforme sur toute leur louguen r reposant sur de» point» d'appui équidistant» et de niveau.
  - 3t. La théorie développée dans le cours de Résistance des matériaux professé à VEcole centrale1 donne les valeurs maximum du
  - 1. four* de mécanique appliquée professé ù l’École centrale de* arts el ma* nufaclure* en I$C?*I8CS, par M. II. Trcsea.
- p.45 - vue 45/649
- - 4ü RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION moment fléchissant et de l’eflort tranchant pour chacune des travées, et comme on admet ici que le profil des poutres est le même sur toute leur longueur, c’est d’après les valeurs maximum de ces quantités que l’on doit calculer les dimensions de ce profil.
  - L’on peut, en conséquence, former le tableau suivant des valeurs du moment résistant et de l’effort tranchant pour des poutres d’une, de deux, de trois et de quatre travées égales et de niveau.
  - POUTRES A TRAVÉES ÉGALES, AVEC APPUIS DE NIVEAU. ÉGALEMENT CHARGÉES SUR TOUTE LEUR LONGUEUR.
  - L’on remarquera que, dans les quatre cas que l'on vient «l’examiner, les coefficients de la valeur de 51 SOnt respectivo-
  - 0.50,0,40, 0.43, c’est-à-dire assez peu différents, tandis que le produit p& croit comme le carré des demi-portées, il y a donc évidemment avantage et économie considérable de matière à employer des poutres supportées sur plusieurs points d’appui, au lieu de poutres à grandes portées. C'est ce qui est rendu manifeste par l’exemple suivant :
- p.46 - vue 46/649
- - DES PONTS DROITS EN FER.
  - s:
  - 32. Application à un pont dune portée de 80 mètres. Si l'on applique cc$ formules à un pont de 80 mètres de portée totale et que l'on calcule les dimensions qu’il conviendrait de donner à des poutres en tôle avec cornières du modèle et des proportions admises au n° 10, en supposant que la charge uniformément répartie par mètre courant de poutre soit égale à p = 3000 kilogrammes, l’on aura en appelant
  - Travcrt : une deux troi* quatre
  - fartcttprlMto 2C, =80“* 2C, = 40"* 2Q=*>6"'.(JC 2C4=20“
  - et, par suite :
  - ipC,a= i 3000 x 402= 2400000 pour la travée unique.
  - - p Caf=£ 3000 X 20‘2 = 600 000 pour le cas de deux travées.
  - 0.40 pC*= 0.40 X 3000 X 13.33* = 213946 pour le cas de trois travées.
  - 0.43 p Ct* = 0.42 x 3000 X 10.002 = 126 000 pour le cas de quatre travées.
  - Si l’on admet ensuite entre les dimensions des diverses parties de la poutre les rapports constants :
  - « =0.330 6 ar = 0.230a = 0.0825 6
  - a"= 0.200a = 0.006 6 (ï"= 0.033 « = 0.012 6
  - 6 = l .000 b' = 0.966 6 6" = 0.943 6
  - et e= 0.016,
  - 0.8076
  - on trouve :
  - 0.012 x 0.8073
  - 0.00976* :
  - UI
  - Vr
  - 60Û006*.
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- - AS RÈGLES PRATIQUES POUR LA CONSTRUCTION'
  - Il résulte de ces proportions les relations suivantes :
  - Pour
  - Une poutre unique = *0000, d'où 4 = 3“.i30.
  - Deux travées O8 eüÜÜÜ!1 =10000, d’où 0=9*.I5I. bOOUO
  - Trois travées // = 3551, d’où 4= lm.32C.
  - Quatre travées V = 3150, d'où 4= l”.290.
  - D'après les proportions supposées ci-dessus, on a pour l’aire A de la section des poutres :
  - A = ai—1 {a'h' + 0*5" + «“4”) = 0.02684»; en introduisant dans cette expression les valeurs précédentes de 4, et en multipliant les sections ainsi trouvées parla longueur totale, 80 mètres, du pont, on obtiendra les valeurs et, par suite, les poids des poutres 5 employer.
  - En effectuant les calculs, on trouve les résultats suivants :
  - Nombre de travées......... une deux trois quatre
  - Section du profil de la poutre... 0»*t..3i34 u“«.i2t3 0»>.0C27 Ou',.ntit>
  - Volume du fer employé sur 80m. 2a"\072 9<»‘.04 i ô«c.OI<i 3m'.5G8
  - Poids du fer employé sur $0m.. 103054^ TtiSOO1 38«23k 2747-»k
  - Ces chiffres mettent en évidence l’économie considérable que présente la division des poutres en plusieurs travées, toutes les lois que cela est compatible avec les conditions du service et que la construction des piles n'offre pas de difficultés supérieures à ces avantages.
  - 33. Colcul des efforts tranchants. En appliquant à l’exemple précédent les formules qui donnent les valeurs maximum de l’effort tranchant, on trouve les résultats suivants :
  - Nombre de travées. . une deux
  - Effort tranchant maximum. pCj = 1 Ô0»00k - p C» = 7$ÔOÛk.
  - Nombre de travées . . trois quatre
  - ;tïbrt tranrlianl maximum. - p £3 = 4:98$* pC4=30420*.
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- - DES PONTS DROITS FN FER. 4*«
  - Et si l’on admet que pour résister convenablement à ces efforts, le fer ne doit pas être soumis à un effort de plus de 3 kilog. par mètre carré, on trouve, d’après les proportions indiquées ci-dessus :
  - Section* en millimètre* carre*. 313400 124300 62700 HGOO
  - Résistance à raison de 3 kilozr.
  - par mètre carré........... 940200 372900 18810O 133800
  - ce qui montre que les proportions sont bien plus que suffisantes pour résister aux efforts tranchants.
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- - HUILE DE PÉTROLE
  - HUILES LOURDES DES GOUDRONS DE HOUILLE
  - APPLICATION AU CHAUFFAGE DES GÉNÉRATEURS ET DES FOURS A HAUTE TEMPÉRATURE.
  - Depuis très-longtemps on connaissait, dans un grand nombre de contrées européennes, des sources d'Imiles minérales bitumineuses ou de pétrole, plus abondantes encore dans la région de l’empire russe qui entoure le Caucase, sur le littoral de la mer Caspienne et dans l’ilc de N'aphte, possession de la Perse; à une époque encore plus reculée, lesTatars allaient recueillir dans la presqu’île de Kertch de l’huile de pétrole pour l'éclairage, et faisaient usage des parties épaisses pour le graissage de leurs voitures1. Il existe d’autres régions pétrolifères, notamment l’une dans le district de Tiflis, où le puits du Tzar donne environ 90,000 litres l’autre près de Gosmeja, qui fournissait annuellement 1,120,000 litres d'huile de pétrole.
  - On exploite depuis un temps immémorial des gîtes de pétrole en Perse, à Chiras et dans la vallée de l’Euphrate.
  - L’île de Cuba possède parmi ses plus utiles productions minérales, l’asphalte, désigné sous la dénomination de cKa/tupoie; i\a$ puits forés facilitent son extraction. La Birmanie livre à l’Europe de grandes quantités du pétrole connu en Angleterre sous le nom de goudron de Rangoon (/lan/jûon tar)> renfermant une des paraffines le moins fusibles '-j- 31'') après celles du bitume napk-taguii de la uier Caspienne (+ 57) *. Ou a trouvé de nombreuses
  - t. Ia |)lus grande partie se renconlrc à une profondeur de S à 20 mètres, fait qui a été constaté par une société américaine, fondée en 1865, pour l’exploitation de ce pétrole à l’aide de puits creusé* dans le sol.
  - 2. Yojei les procédé* d'extraction de la puraflinc, plusieurs de scs propriété*
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- - HUILE DE PÉTROLE. 51
  - sources de bitume dans ttlc de Java, au voisinage des volcans renfermant du lignite.
  - Mais nulle part ailleurs qu'aux États-Unis d’Amérique, on n’a observé de pétrole jaillissant des puits, ni rencontré des sources aussi abondantes de ce produit minéral1.
  - Le pétrole, à peine connu dans l’Amérique du Nord en 1858, a été exploité avec une telle énergie, à l’aide de puits forés*, que la production croissante depuis 1861, représenta, dans le cours de sept années, 1,281,679,751 litresen y comprenant un quart de cette production employé pour la consommation intérieure. Les trois centres principaux, par ordre d’importance, sont la Pen-sylvanie occidentale, la Virginie (West Virginia) et le Canada occidental. Dans l'Amérique du Nord, les couches pétrolifères les plus productives appartiennent aux étages géologiques les plus anciens : terrains silurien, dévonien et carbonifère (voyez l’excellent rapport mentionné ci-dessus de M. Daubréo).
  - Dans les premiers temps de l’exploitation des huiles de pétrole aux États-Unis, ces huiles étaient exportées à l’état brut : la composition de ce produit commercial alors était autrement complexe et variable on pourra s’en faire une idée en jetant un coup d’œil sur les dilférents hydrocarbures liquides (outre les vapeurs non-condensées et la paraffine solide;, obtenus par
  - nouvelles et de ses applications dans Ici Annales du Conservatoire, juin 18G2, p. 2i à iC, cl même année, p. 376.
  - 1. Les divers gisements dans lesquels le pétrole est exploité appartiennent aux terrains stratifiés, mais de divers âges, depuis les terres tertiaires, comme dans les Carpalhes Jusqu’aux plus anciens {Dévonien ei Silurien, Amérique du •Nord}. L’origine en tout cas en est encore incertaine : on la fait dériver généralement des substances organisées par une transformation analogue à celle qui produit la bouille ; mais des considérations tirées de leur disposition ainsi que la possibilité de les reproduire synthétiquement ont conduit à penser au contraire que les pétroles peuvent avoir une origine franchement minérale [Rapport de M. Daubréc à l’Exposition universelle, classe il), section 1, p. 5)0, 1868).
  - i. Dans plusieurs localités les transports de ces huiles, depuis la source artésienne jusqu’aux usines ou aux lieux de chargement, sont effectués ù l’aide de tuyaux souterrains.
  - 3. Ces huiles oirrenl entre elles, d’ailleurs, de notables différences dans leur fluidité ou leur qualité visqueuse; quelques-unes, surtout parmi celles du Canada. ont une odeur des plus infectes dont il est difficile de les débarrasser entièrement.
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- - 52 HUILE DF. PÉTROLE.
  - M.Coiguet, présentant des densités comprises entre 0,640 et û,83u (voyez les Annules du Conservatoire, juin 1862, p. 43 et 878;, et, d’ailleurs, l’on remarque qu’au moyen d’une distillation fractionnée, nous avons pu obtenir, du plus léger de ces produits, 9 hydrocarbures distincts offrant des densités graduellement plus fortes depuis 0,626 jusqu’à 0,714, correspondantes à des degrés d'ébullition successivement plus élevés depuis 24 jusqu’à 84u du thermomètre centigrade \
  - Ce sont surtout les hydrocarbures légers très-volatils et très-inflammables qui ont occasionné le plus grand nombre des effroyables accidents qui se sont succédé depuis quelque temps.
  - En elfet, il suffit de quelques centièmes de ces hydrocarbures dans les huiles de pétrole brutes ou épurées, pour que de pareilles huiles étant mises en contact par quelques fuiles ou par l’ouverture des récipients avec l’air des magasins, des entre-ponts de navires ou des wagons de chemins de fer, il se produise dans toutes ces capacités des mélanges gazeux inflammables ou détonants, à l’approche d’un corps enflammé; circonstance à peu près inévitable dans les endroits où les fumeurs pénètrent, c’est-à-dire à peu près partout aujourd’hui. Combien de navires incendiés par cette cause se sont perdus corps et biens, en merou dans le port? Combien de fabriques, d’entrepôts et jusqu’à un train de voyageurs ont eu le même sort - ?
  - Les accidents moins terribles, mais toujours plus ou moins graves et très-nombreux, qui se sont manifestés dans l’application économique des huiles de pétrole à l'éclairage dans des lampes, étaient en général dus à la même cause. Ces dangers, s’ils ne disparaissent complètement, seront sans doute considé-
  - 1. Voyez aussi les résultats obtenus par Pelouie et M. Caliours relativement aux eatbures d'hydrogène légers de même origine offranl, avec une coin position définie, des points fixes d'ébullition [Comptes voulut de VAcademie des sciences, 25 juin 1802). Voyez enfin le 2e vol. du Précis de chimie industrielle, 3e édit., 2‘- vol., |>. 940 à 048 et 9io.
  - 2. Le 21 août dernier, un terrible accident de ce genre eut lieu sur le chemin île fer de Chesler à Holyliead : à minuit, un Irain de voyageurs pour l'Irlande ayant heurté violemment un train de marchandises chargé de pétrole, celui-ci, répandu, s’enflamma; 28 voyageurs, renfermés dans le» wagons, périrent brûlé* sans qu'il fùl possible de leur porter secours, sans qu'il fût même possible d'en reconnaître un seul après le désastreux événement!
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- - HUILE DE PÉTROLE.
  - rablcment amoindris par la mise en pratique des mesures admi-nistrativemen t prescrites en France, en Angleterre et en Amérique. Dans cette dernière contrée, qui, consommant les plus grandes quantités de pétrole, voyait les débouchés de son énorme production compromis par les explosions et les incendies dont elle donnait de si fréquents exemples, le congrès, dans le double intérêt du commerce et de la sûreté publique, a promulgué une loi très-sévère, prohibant l’usage des pétroles les plus dangereux : l’huile de pétrole, y est-il dit, ne doit pas dégager de vapeur inflammable lorsqu’elle est chauffée à -}- 430,5 centésim. ou au-dessous, c’est-à-dire qu’à ces températures elle ne doit pas s’enflammer à l’approche d’un corps en ignition. Aussi les consommateurs ont-ils, depuis lors, grande confiance dans les huiles minérales qu’ils emploient sans crainte, sachant qu’elles ont subi l‘épreuve américaine. Les essais prescrits depuis 1862, en Angleterre, sont moins rigoureux puisque la température où l'inflammation est facile ne doit être élevée qu’à -f-37%3; encore ces prescriptions sont-elles généralement négligées dans les trois royaumes. Les armateurs intéressés au développement du commercedc pétrole ont demandé que le degré prescrit d'inflammabilité fût maintenu, tandis que les fabricants et les épurateurs anglais d'huiles minérales, des goudrons de houille et de schiste (bog-head), dont ils éliminent ordinairement les hydrocarbures les plus volatils pour les vendre plus cher, réclamaient l’élévation du degré réglementaire d'inflammabilité jusqu'à 35*. Il parait que le gouvernement, aujourd’hui, sc propose de présenter une loi qui fixerait à 43°,5, comme en Amérique, le degré de température au-dessous duquel les huiles minérales ne devraient pas pouvoir être enflammées directement.
  - Les mesures adoptées en France nous semblent offrir de suffisantes garanties, si elles sont soigneusement exécutées, sans nuire aux intérêts des manufacturiers ; car ceux-ci trouvent un placement avantageux des hydrocarbures légers, suivant leur degré et leur provenance, soit pour enrichir le gaz de la houille ou rendre éclairants des mélanges gazeux avec l’air atmosphérique, soit pour rendre siccatives les peintures à l’huile, soit pour dégraisser les étoffes, ou enfin (quant aux hydrocarbures de houille) dans la fabrication de l'aniline et des couleurs dérivées.
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- - 54 H CILS DE PÉTROLE-
  - D'après l’avis du conseil d'hygiène et de salubrité publique du département de la Seine, M. le préfet de police, conformément au décret impérial du 18 avril 1866, a prescrit diverses mesures relatives à la préparation, l’emmagasinage et les emplois de ces produits; il a publié le 2 janvier dernier une ordonnance à ce sujet. Nous en reproduirons ici les dispositions principales :
  - Article premier : Le pétrole et ses dérivés, les huiles de schistes et de goudrons, les essences et autres hydrocarbures pour l’éclairage, le chauffage, la fabrication des couleurs et vernis, le dégraissage des étoffes et tout autre emploi, sont distingués en deux catégories suivant leur degré d'inflammabilité.
  - La première catégorie comprend les plus inflammables, qui émettent à une température inférieure à -f- 35° cent1 des vapeurs susceptibles de prendre feu au contact de la flamme d’une allumette; la deuxième catégorie comprend les liquides moins inflammables, qui n’émettent de vapeurs susceptibles de prendre feu qu'à une température égale ou supérieure à + 3i#1.
  - L’inflammation accidentelle des huiles minérales durant les transports a occasionné déjà la perte, corps et biens, de plusieurs navires chargés de ces dangereux liquides. Une des principales causes des sinistres s’est rencontrée dans la perméabilité des tonneaux en bois ou de leurs joints. On a remédié en partie à cette cause, soit en enduisant les barils à l’intérieur avec un mélange de gélatine et de mélasse semblable à celui qui forme les rouleaux d'imprimerie et sur lequel, en raison de l'eau qu’il renferme et retient énergiquement, les huttes n’ont pas d’action; on a aussi substitué avec succès des vases cylindriques en tôle de fer, parfaitement étanches, aux tonneaux en bois, et mieux encore des vases parfaitement étanches en tôle, enveloppés d’un vase plus grand de 2 ou 3 centimètres, renfermant de l'eau entre les deux enveloppes. Mais une autre cause inaperçue vient d’être signalée par M. Henry Sainte-Claire Deville : c'est la grande dilatabilité de ces huiles sous l'influence de l’élévation de la température, qui pourrait faire éclater ou violemment ouvrir les vases par la pression irrésistible produite
  - 1. Celîw-ei seules peuvent «ans grand danger rire employées dans des lampes spéciales.
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- - HUILE DE PÉTROLE. SS
  - à l'intérieur; il est donc tics-important de laisser un wVfe suffisant lorsqu’on emplit ccs vases1.
  - Préoccupé de l’importance au point de vue industriel et des dangers des huiles minérales, l’Empereur dans une visite au laboratoire de l’École normale, voyant un ingénieux appareil de .M. P. Audouin qui facilite la combustion complète de ces huiles, a chargé M. Henry Deville d’étudier leurs propriétés et les moyens de les appliquer sans dangers au chauffage des générateurs durant les transports maritimes. Voici les premiers résultats de cette étude Compte.* rendus de C Académie des sciences. JO mars 1868) :
  - Huile américaine de pétrole, brune, fluorescente en bleu, du commerce de Paris (probablement de Pensylvanle'.
  - Deusité à <>° =- 0,320; «d. à &8»,3 — 0.7S4. Coefficient de dilatation 0,000$?$.
  - Perte par la chaleur : à luü°= 2,3 pour 100 I û 100 = 19.S.
  - » à lîO =- 5,3 > là ISO = 25>.i.
  - t à 140 =12 * | a 200 = 30,3.
  - Composition : C. $3,1 U. 14,T -f O = 1,9 100.
  - La même huile distillée.
  - Densité à 13*,0 -J 0,“3ü. Chaleur spécifique 0,30,
  - Composition : C. 84,2 -f II. 14,5 -j- O. 1,3 = 100.
  - Résidu de la dirtillation : densité à 13*,ô = 0,$45.
  - Huile légère de Pensglvanie, brune, verdâtre, fluorescente 2.
  - Densité t 0'= 0,810, à Sfl',1 = 0,7$-». Coefficient de dilatation 0,00034.
  - Perte par la chaleur : à 100''= 4,S pour 100 I à j r,o°-— 53,7.
  - * à 120 = 10,7 » I à 1$0 = i$,7.
  - » à 140 = 16 » là 300 = 31
  - Composition : C. S5,l -f H. 14,3 -f* O. 0,6 = 100.
  - Résidu de la distillation : densité à 13*,6 = 0,345.
  - I. I.« coefficients de dilatation ct-aprè# Indiqué#, d'après les expériences du M. H. Deville, pourront servir de guide à cet égard. M. Fizeau a signalé depuis près d'un an la dilatabilité extraordinaire de deux substance* solide» qui accompagnent soit les huiles de houille, soit tes huiles de peirolenra, la naphtaline et la parafline : ce sont les corps solides les plus dilatables qu’on ait observés; à peine le cèdent-ils à l’essence de térébenthine et à l'alcool lui-même.
  - - La plus employée duos l'éclairage, provenant de l'Oit-Crcek, de la troisième assise des grès de lu partie supérieure du terrain devonien à 200 mètres environ de profondeur.
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- - 36
  - HUILE DE PÉTROLE.
  - Huile lourde de Pemylvanie
  - employée à lubrifier les machines (donnée par M. Foucou).
  - Densité à 0* = 0,338; id. à 50»,I = 0,353. Coefficient de dilatation 0,0007*1.
  - Perte par U chaleur (presque nulle avant 230 ) à 280® m 13 pour 100.
  - Composition : huile brute C. 34,0 -J- H. 13,7 4-0. 1,* = 100.
  - Huile distillée C. S3,4 + H. t3,9 -f O. 0,3 « 100.
  - Densité à -f 13,3 = 0,802.
  - Résidu de U distillation : densité à + 13,4 = 0,375.
  - Huile lourde de la Virginie occidentale, employée à lubrifier les machines !. Densité à 0* = 0,373; id. à -f- 50,1 =» 353- Coefficient de dilatation 0,00072.
  - Perte par la chaleur : à 100’ 1,h 140» 1,3, à 130° «a 12 pour 100.
  - Composition : C. 83,5. H. 13,3. O. 3,2 = 100.
  - La même huile distillée : densité à + 13* = 0,819.
  - Composition : C. 35,3 + B. 13,9 -f- O. 0,3 = 100.
  - Résidu delà distillation : densité à 4- 13,3 = 0,364.
  - Huile de Bechelbronn (Bas-Rhin)*, matière brûle.
  - Densité à 0° =« 0,912 ; id. à +• 51° 0,379. Coefficient de dilatation 0,00737.
  - Perte par la chaleur : à 200* =e 4.1 » là Î40° = 13,3.
  - » à 220 = 3,3 » | à 204 = Î5.
  - Composition : C. 30,0 -f- H. 11,3 4- O. 1,3 = 100.
  - La meme huile distillée :
  - Densité à 4- 11,0 = 0.823. Composition : C. 85,1 -f- H, 13 + O. 11,9 = 100.
  - Résidu de la distillation : densité à 4- 14® = 0,927.
  - Huile lourde de la Compagnie parvienne (e\traite du goudron de houille). Densité à 0* = 1,044; id. à -f 51°= 1,007. Coefficient de dilatation 0,00743 ‘. Perte à la chaleur de 0° à 150» : un peu d'eau; id. à -f- 200* 12,r. pour 100. Composition : C. 82 + H. 7,6 4- O. A* et S. 10,4 = 100.
  - 1. Provenant des bords de la rivière d'Alleghany, au-dessus de la ferme «le Franklin (Plumer-Farm), des premières assises du grès supérieur du lerraln dévonien, à la profondeur de ‘200 mètres environ.
  - 2. Provenant du White-Oak, à la parlie inférieure du terrain houiiler, à environ 135 mètres de profondeur, donnée par M. Foucou.
  - 3. Produit de distillation donnée par M. Boussingault.
  - 4. Pour toutes ees expériences les coefficients de dilatation ont été calculés en prenant pour coefficient de dilatation du verre le nombre 0,000026. Les densité» prises à la température ordinaire n’ont pas été corrigées de la dilatation du
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- - HUILE DE PÉTROLE.
  - Application des huiles de pétrole et des hules lourdes des GOUDRONS de houille au chauffage (les fours à réverbère et des génératettrs pour la marine et les locomotives.
  - Les huiles lourdes avant d'être utilisées pour diverses applications, sont actuellement débarrassées de naphtaline pendant la rectification des huiles du goudron de houille.
  - La naphtaline, ce carbure d’hydrogène CWH*, dont la vapeur est quatre fois et demie plus lourde que l’air, cristallisablc en lamelles rhomboldales si minces, et qui se superposent si légèrement lorsqu’elles sont sublimées à l’état pur, que quelques grammes suffiraient pour emplir un litre, combustible et développant une flamme fuligineuse : entraînée avec les vapeurs goudronneuses, la naphtaline se condense par le refroidissement dans les conduites et les épurateurs, occasionnant parfois des obstructions assez gênantes dans les usines où l’on fabrique le gaz de l’éclairage.
  - Une grande partie de la naphtaline se trouve dans les produits de la distillation du goudron qui passent après les huiles légères aux températures de 200 ù 300 degrés. Ce sont les huiles lourdes recueillies pendant cette rectification qui, interposées dans de grands réservoirs en tôle, laissent par le refroidissement déposer peu à peu la naphtaline cristallisée. On rassemble ces dépôts qu’on laisse égoutter sur une aire en tôle inclinée, criblée de trous, dans des trémies munies près de leur fond de châssis tendus de toile claire. Puis, afin d’expulser économiquement les huiles lourdes interposées entre les cristaux la-melleux, on verse cc mélange pâteux dans le vase cylindrique mobile criblé de trous d'une turbiue Décoster; imprimant alors à cette turbine un mouvement rotatoire de 1200 tours par minute, le liquide huileux est lancé par la force centrifuge, il s’écoule à la partie inférieure de l’enveloppe fixe, tandis que les cristaux, après cet égouttage forcé et lorsque le mouvement, ralenti par un frein spécial, a cessé, sont facilement extraits du vase cylindrique qu’on enlève.
  - La naphtaline en cet état, encore imprégnée de divers hydrocarbures, d’acide phéuique et de quelques autres produits neutres basiques ou acides du goudron, est applicable à divers
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- - HUILE DE PÉTROLE.
  - 3S
  - usages. On pourrait s’en servir pour détruire les insecies qui attaquent les collections zoologiques. Il suffirait probablement d’on placer une faible quantité dans les caisses ou armoires closes pour que sa lourde vapeur, mélangée d’acide phéuique, se répandît spontanément et fît périr les êtres microscopiques destructeurs de ces collections
  - Les doses, que l’on peut employer pour atteindre ce but, ne seraient pas trop dispendieuses sans doute dans une foule d’occasions où il s’agirait de conserver des fourrures, plumes, etc., au prix de 6 fr. les 100 fcil. de la naphtaline brute livrée par la Compagnie parisienne d’éclairage et de chauffage par le gaz.
  - Cette matière a trouvé une application économique pour faire périr, avant de les répandre sur le sol comme engrais, les hannetons ramassés, enfermés dans des sacs, par suite de la chasse très-active et sur une grande échelle que l’on a enfin organisée contre ces insectes, véritable fléau de notre agriculture4.
  - L'obtention des hautes températures susceptibles de produire la fusion des matériaux les plus réfractaires, tels que le fer doux et le platine, a été réalisée dans ces derniers temps en faisant usage degaz d’éclairage, ou devapeurs d’hydrocarbures,ou d’essences volatiles, employés sous faible ou forte pression, dont la combustion s’effectuait au moyen d’un courant d’oxygène ou simplement d’air atmosphérique introduit sous pression. (Appareils de MM. Sainte-Claire Deville, Schlesing, etc.}
  - ]. D'après des expériences récente* de M. E. Pelouze, la naphtaline pure n’exercerait pas d’action toxique sur les insectes.
  - 2. Un de no* plus habile* fabricant* de sucre indigène, M. F. Lallouelle, à Barbarie (Oise), recevait chaque jour, dan* la dernière saison, d'une foule de femme* et d’enfant* des quantité* considérable* de hannetons qu'ils allaient dès l'aube du jour faire tomber de* arbres et arbustes ; on le* parait à raison de 0 IV. 20 e. le kil. Le bulletin du hannetonnage montra qu’en quatre jour* 3,529 kil. de ces coléoptère* livré* à l’usine, représentaient 4,240,800 hannetons, qui eussent engendré 127,tO 1,000 ver* blancs.
  - Ce* *aes remplis d'insecte* étaient ù l'arrivée dans l’usine plongés dan* une chaudière contenant de l'eau bouillante, et tous les jour* un cultivateur voyait prendre pour le* répandre sur le* champs comme engrais le* hannetons tué* ainsi en quelques minute*. On comprend «ans peine que l’asphyxie de ces insectes, au moyen de 2 kil. de naphtaline enfermés dans chaque sac, serait moins dispendieuse et plus pratique encore, ainsi que l’a constaté le savant agronome M. ReUet.
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- - HC1LK DK FÉTKOLK. W
  - Ces procédés donnent les résultats remarquables qu’on s’était proposé d'atteindre, dans des essais de laboratoire, et pour la fusion des rognures de platine; mais ils sont coûteux (le gaz valant environ (MO le kilogramme, soit 500 francs la tonne), et exigeant l’emploi d’une force motrice.
  - Le but que s’est proposé M. Audouin, ingénieur civil, ancien élève de l’Ecole centrale, a été d'obtenir avec ou sans le concours d’agents mécaniques, pratiquement et avec grande économie (le combustible employé ne valant que 20 à 50 francs la tonne suivant les localités}, la température nécessaire à la fusion du fer doux. Cette température une fois obtenue, il est facile de l’uti-liser, soit par la fusion de tous les métaux peu fusiblesqui seront placés dans des creusets ou sur la sole même du four, soit pour toutes les réactions chimiques qui exigent une température élevée.
  - Les agents combustibles dont on fait usage, sont: les hydrocarbures naturels, ou les hydrocarbures lourds obtenus par la distillation de la houille, des schistes, etc., connus à l’état brut sous les noms de pétrole et de goudron de houille, et après une distillation sous celui d’huile lourde [créosote], etc. Les résidus des huiles végétales pourraient également être employés.
  - Ces produits sont introduits à l’état liquide et pénètrent dans le four au moyen de tubes placés sur la façade : on règle l’écoulement au moyen de robinets. Le liquide en tombant se transforme eu vapeur qui rencontre à ce moment l’air arrivant par des ouvertures pratiquées sur la façade. On modifie la section de ces ouvertures selon la quantité de combustible à brûler dans un temps donné.
  - Il se produit de cette façon une flamme analogue à celle du chalumeau, qu’il est facile dérégler dans les conditions les plus convenables par un simple jeu de robinet. On peut ainsi opérer à volonté dans une atmosphère oxydante ou réductrice.
  - Le nombre et la position des chalumeaux varie suivant les dimensions et la forme du four que l’on veut chauffer. Quand le four est bien dirigé, la combustion est complète, il ne se produit pas de fumée et l’huile brûle sans laisser le moindre résidu.
  - On peut, si les circonstances l’exigent, faire usage d’un ventilateur ou de tout autre appareil pour l’injection de l’air dans le foyer.
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- - 60 HUILE ÜE PÉTROLE.
  - L'application de ce procédé peut être faite aussi bien au chauffage des plus petits fourneaux (fourneaux à moufles pour laboratoire), que pour celui des chaudières à vapeur lixes ou de la marine. Il peut être adapté aux chaudières ordinaires sans autre travail que celui qui consiste à placer sur les barreaux un carreau destiné à former sole et à remplacer la porte ordinaire par une porte munie de tubes. Quand on veut reprendre le chauffage au charbon, la chaudière peut être remise dans son état primitif en moins d’une heure.
  - Le facile chauffage des fours par ce procédé permit à M. Au-douin d'établir un petit four destiné aux essais rapides et comparatifs des divers matériaux au point de vue des qualités réfractaires, essais qui ne pouvaient être faits jusqu'ici qu’à la suite d’une longue marche et dans des conditions mal déterminées, en faisant usage de charbon.
  - Lorsque la combustion des huiles s’effectue dans un foyer disposé de façon à concentrer la plus grande quantité de la chaleur produite, la température est si élevée que les briques ies plus réfractaires fondent au bout de quelques heures.
  - On peut en pratique, pour remédier à l’inconvénient que nous venons de signaler, faire usage de matériaux composés ; soit d’un mélange de plombagine et d’un peu d’argile, ou mieux encore on se sert de la magnésie carbonatée cristalline (la gio-bertite), telle qu’on la trouve dans les Alpes autrichiennes : calcinée, humectée, puis soumise à une forte pression (de 30,000 kilog. sur le piston), elle donne des briques d'une qualité extraordinairement réfractaire l.
  - La tig. 1 de la pl. 01 indique, par une coupe verticale, et la fig. 2, même planche, par une coupe horizontale au-dessus de la sole, ce petit four à réverbère.
  - Un réservoir a (ordinairement placé à une distance de 2 ou 3 mètres du four) contient, à un niveau à peu près constant, l’huile lourde employée comme combustible. Le robinet adapté à ce ré-
  - 1. Le procédé dont nous venons de parler a été présenté à l’Exposition universelle de 186Î, et a été récompensé d'une médaille d’argent.
  - t'ne chaudière à vapeur de la force de 20 chevaux, chauffée au moyen des huiles lourdes de goudron de houille, ronchonne dans une des usines de la Compagnie parisienne. Divers fours, destinés à la fusion des mélaux e1 û différents
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- - HUILE DE PÉTROLE.
  - servoir conduit par le lube recourbé l’huile dans un tube transversal c avant une longueur égale à celle de la largeur du four.
  - Ce tube transversal est commun à truis robinets d distribuant ù volonté l’huile chacun dans un entonnoir e. Trois entonnoirs semblables conduisent l’huile dans les tubes ouverts et inclinés à 45° aboutissant à la paroi verticale d’une grille en argile réfractaire dans laquelle des ouvertures laissent affluer l’air atmosphérique suivant la direction des flèches g gy et dont on modère à volonté les sections. Lorsque l’opération est en train, cet afflux d’air, rencontrant l'huile enflammée, suftit pour déterminer une combustion complète avec le minimum d’air, et par conséquent d’oxvgène nécessaire pour transformer en eau plus acide carbonique l’hydrogène et le carbone des huiles, et l’on ne voit pas de fumée sortir de la cheminée k.
  - Ainsi que nous l’avons dit ci-dessus, la sole du four reçoit les creusets chargés (introduits par la porte latérale double m et n). Une cavité transversale, couverte d'une dalle h, forme une sorte de gouttière qui brise le courant d’air et retiendrait l’excès de l'huile écoulée sur les parois verticales. La haute température des parois et de la dalle transforme immédiatement l’huileen vapeur (que l’on enflamme d’abord à l’aide de quelques copeaux allumés). La combustion est activée parles courants d’air échauffés en traversant les 6 petits ouvreaux y g pratiques dans la plaque verticale formant la devanture de la façade du foyer. C’est en réglant ces courants d’air appelés par le tirage que l’on parvient à réaliser la combustion complète sans fumée comme sans résidu avec le minimum d’air et de perte de calorique, tout en opérant la combustion du maximum d’huile dans un espace donné , et par conséquent en produisant le maximum de température.
  - Chauffage des chaudières et des générateurs.
  - Les inventeurs qui ont essayé en Amérique l’emploi des huiles, et en particulier du pétrole, faisaient usage d’un moyen compliqué consistant à transformer d’abord les huiles en vapeur dans un appareil distillatoire spécial, puis à produire la combustion de ces vapeurs dans le foyer; on introduisait simultanément un jet de vapeur d’eau surchauffée afin d’activer la combustion eide produireune flamme plus longue et moins fumeuse.
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- - 02 HCILK DE PÉTROLE.
  - Dans une autre disposition, l’huile était, au moyen de vapeur surchauffée, injectée dans un foyer ordinaire. L’air nécessaire à la combustion pénétrait par un grand nombre de petits trous pratiqués dans la porte.
  - Ces procédés donnent lieu à des pertes de chaleur considérables par suite de la consommation de vapeur, dont une portion décomposée dans le foyer se reconstitue en partie, il est vrai, dans le parcours, mais laisse perdre cependant une quantité de chaleur considérable, emportée par la vapeur sous forme de chaleur latente.
  - Pour un autre système essayé l'automne dernier à bord d’un vapeur de guerre de l'Union, on avait supprimé l’emploi de la vapeur d’eau ; l’huile était transformée en vapeur dans un appareil distillatoire spécial, une puissante pompe à air insufflait d’une manière continue la vapeur d’huile et l’air dans les proportions convenables pour produire une combustion complète.
  - Ces dispositions, sauf la dernière, donnent lieu à une perte réelle de chaleur. Elles exigent toutes l’emploi de la vapeur ou d’appareils mécaniques, pompes, etc. ; et il est à craindre que la transformation des huiles en vapeur dans un appareil distillatoire spécial, disposition adoptée pour tous ces systèmes, ne soit une complication dont on n’appréciera bien les inconvénients qu'après quelque temps de service.
  - La disposition beaucoup plus simple adoptée par M. Audouin ne paraît pas présenter ces inconvénients, elle fonctionne sans l’intervention d’agents mécaniques et avec le tirage naturel des foyers. Sa simplicité est telle que les dépenses d'entretien peuvent être regardées comme à peu près nulles. Les chaudières ou générateurs déjà existants peuvent être munis de ces appareils sans rien changer d’essentiel à leurs dispositions, et il est facile de reprendre à volonté le chauffage à la houille sans qu’il en résulte aucune dépense.
  - L’emploi des huiles lourdes brûlées, en faisant usage de ce procédé, a été essayé pour la production de la vapeur à l’usine des goudrons de la Compagnie parisienne, depuis plus de deux ans.
  - La chaudière a, fig. 3, pl. 61, de la force de 20 chevaux, est à foyer intérieur P avec retour de flamme sur les côtés et commu* niquantavecune cheminée commune à d’autres fours. L’intérieur
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- - HUILE DE PÉTROLE. «3
  - du corps cylindrique de la chaudière est garni, sur une longueur de 0“.75 environ, de briques réfractaires formant voûte f. La porte formée d’un carreau réfractaire d’une seule pièce reçoit, sa partie supérieure et moyenne, les 12 tubes h et //, qui amènent l’huile distribuée par deux rangées horizontales de 6 robinets, et présente vis-à-vis de chacun d’eux une série de fentes verticales de 3 millimètres de largeur; une dalle épaisse et réfractaire g limite la profondeur du foyer et forme en même temps magasin de chaleur. (La lig. 5 indique, suivant la coupe 0 P, une coupe montrant la section de quatre des fentes verticales.}
  - Dans ces conditions, on obtient avec uu tirage inférieur à 8 millimètres d’eau, un rendement de 12 à 13 kilog. d’eau évaporée par kilogramme d’huile brûlée.
  - La disposition indiquée ci-dessus a été adaptée dans ces derniers temps avec quelques modifications au vapeur impérial le Puebla, dont la force est de 60 chevaux. La porte a été formée d’une série de barreaux verticaux en fonte, réunis à leur partie supérieure par une plaque horizontale dans laquelle sont logés les 12 tubes qui servent à l’introduction de l'huile lourde.
  - Comme le tirage est insuffisant par suite de la faible dimension de la cheminée, qui n’a que quelques mètres de hauteur, et du diamètre restreint des tubes de la chaudière dans lesquels les flammes sont obligées de passer, on a dû se servir, pour l’allumage, d’un ventilateur.
  - Aussitôt que la pression est suffisante, on arrête la marche de cet appareil, et l’on envoie dans la cheminée uu jet de vapeur d’eau fourni par un robinet spécial. En marche, l’échappeinent agissant de la même façon que dans les locomotives, suffit pour donner un bon tirage. On a pu dans ces conditions fonctionner sans production de fumée et obtenir une vitesse de 20o à 240 tours de l’arbre de l’hélice avec une consommation de 30 à 60 litres d’huile par heure.
  - La surface de chauffe de la chaudière du Puebla est de 23 mètres carrés. Activement chauffée au charbon de terre, celte chaudière avait fait développer à la machine du Puebla une force effective de 63 chevaux de 75 kilogrammèlres mesurés sur le piston, avec 240 tours de la machine par minute, et une pression de 5 atmosphères 1.2, les valves ouvertes en grand.
  - Pendant l'essai du 8 juin, la machine du Puebla atteignit jus-
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- - 6* HUILE DO PÉTROLE,
  - qu’à 2i2 tours ; le nombre de chevaux développés sur le piston était alors d'environ 65, et la consommation d’huile de 96 kilog. à l’heure, ce qui représente 1k,i7 par heure et par cheval effectif de 75 kilog. C’est là évidemment une consommation Irès-réduite pour une machine à houle pression, sans condensation, sans chemises aux cylindres, et introduisant la vapeur jusqu’à 65 pour 100 de la course.
  - On ne saurait estimer la consommation de celte même machine chauffée à la houille à moins de 2k:25 par cheval de 75 kilogrammètres. Le rapport de la consommation de l’huile à celle de la houille serait donc d’environ 0.66.
  - Les avantages de l’emploi des huiles lourdes, au point de vue de la production de la vapeur dans les chaudières, et surtout de celles qui sont employées pour les transports maritimes, sont importants : utilisation plus complète de la place réservée au combustible, production à poids égal, plus considérable qu’en employant du charbon, par suite augmentation du poids des marchandises à transporter.
  - Il y a lieu d’ajouter que les huiles lourdes de houille et les huiles de pétrole brutes privées des essences, qu’elles contiennent dans la proportion de 10 pour 100 environ, ne sont pas facilement inflammables. Elles ne s’enflamment jamais spontanément, comme cela a lieu quelquefois pour certaines houilles, et il est facile de conserver ces huiles dans des réservoirs en tôle étanches à double enveloppe d’eau.
  - En résumé, ce procédé de combustion des hydrocarbures liquides, qui diffère complètement des moyens essayés en Amérique pour les huiles de pétrole, est basé sur les principes suivants :
  - L’emploi de l'huile en nature: ce liquide s’écoule d‘une manière continue dans le foyer même où s’opère la combustion proprement dite.
  - Introduction de l’air, appelé par un tirage naturel ou forcé, dans une série d’ouvertures convenablement disposées de façon à mettre en contact les vapeurs d’huile et le gaz comburant, et à former ainsi deux sortes de chalumeaux dont le nombre et la position varient suivant les dispositions de l’espace à chauffer.
  - Dans le cas spécial où le procédé de chauffage s’applique à la production de la vapeur, le foyer est disposé de façon à maintenir
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  - au point d'introduction de l'huile une température suffisante pour produire la volatilisation de l'hydrocarbure et permettre une combustion complète. On arrive facilement à ce résultat au moyen d’une garniture en briques ou carreaux réfractaires.
  - Les détails de construction et l’agencement spécial varieront naturellement par l’application de ce principe au chauffage des chaudières à vapeur, selon qu’il s’agira de chaudières fixes, de locomobiles, de locomotives, chaudières de bateaux, etc.
  - Depuis plus de dix-huit mois, S. M. l’Empereur n’a cessé d’encourager, par tous les moyens, les recherches scientifiques et industrielles relatives « la grande question de l’emploi utile des huiles minérales, en évitant les dangers jusqu’alors inhérents à cette application difficile.
  - • Après avoir, le 8 juin 1868, monté le premier bateau {le Puebla) qui ait navigué avec la vapeur produite par la chaleur de la combustion des huiles minérales, l'Empereur a voulu, le 3 septembre dernier, constater pour les voies ferrées un succès analogue préparé arec toute la prudence, et offrant toute la sécurité possibles. En arrivant à la gare de Châlons, l’Empereur trouva un train disposé pour le conduire au camp distant de 28 kilomètres : à ce train était attelée une locomotive chauffée avec l’huile de pétrole. C’était le premier essai de ce genre en France aussi bien qu’à l’étranger. Sa Majesté est montée sur la machine avec les ingénieurs, afin de suivre de plus près les détails de l’expérience jusqu’à son arrivée au camp, et les effets du nouveau combustible.
  - M. Sauvage, directeur du chemin de fer de l’Est, M. Dieudonné, attaché spécialement à ces essais, étaient avec M. Sainte Claire Deville auprès de l’Empereur, qui s’est fait renseigner sur les moindres détails de l’opération.
  - Le problème dont l’Empereur a consacré la solution consistait, ainsi que nous l’avons expliqué plus haut, à brûler sur une plaque en argile, en arrière d’une grille verticale, des filets d'huile débités par de simples robinels à l’aide desquels on règle les quantités brûlées, la production de la vapeur et le développement de la force.
  - Les nombreux essais, tentés en Amérique eten Angleterre, laissaient beaucoup à désirer comme nous l’avons vu, en raison de la complication des appareils. Pour la locomotive montée par Sa Majesté, et comme cela devrait être dans tous les cas, l’huile
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- - 46 HUILE DE PÉTROLE.
  - appliquée au chauffage avait été débarrassée des carbures les
  - plus volatils.
  - L’Empereur ne partageant pas le préjuge général, qui attribue à l’huile de pétrole des propriétés redoutables, a pu, sans imprudence, monter sur la première locomotive menant un train chargé, sur une voie difficile dans scs rampes et dans ses courbes.
  - On pourra maintenant organiser des transports par navires à vapeur chauffés à l'huile de pétrole, jusque dans l’Inde, où l’on trouvera de semblable combustible pour le retour1 2.
  - La France est de beaucoup moins bien dotée que l'Amérique sous le rapport de la production des carbures liquides. A l’exception de quelques sources de pétrole situées en Alsace, on ne peut ohteuir chez uous, en ce moment, les huiles minérales que par la distillation des schistes bitumineux dont la production . en huile ne dépasse guère 7 à 10 pour 100.
  - M. Coignet a cependant fait observer, dans un travail récent relatif à cette question, que, en supposant même qu’aucun gisement nouveau ne fût découvert, la France pouvait produire actuellement un million quatre-vingt raille tonnes par an d’huile de schiste brute. Le prix serait de 100 francs au maximum la tonne prise sur le lieu de l’extraction, en supposant même qu’aucun procédé nouveau ne permît d’améliorer les conditions actuelles d’extraction, et que la teneur du schiste ne s’élevât pas au-dessus de 7 de son poids d’huile pour 100 *.
  - D’un autre côté, la quantité des huiles lourdes produites par les usines à gaz, qui ne s'élève guère en France qu’à 20 000 tonnes environ paran, pourrait être de beaucoup augmentée, si, par suite d’un nouvel emploi, les fabricants de coke métallurgique se décidaient à recueillir les produits de la distillation de la houille, qui sont perdus en majeure partie actuellement.
  - 1. Au mois d’avril dernier, vers la On de mon cour# du conservatoire, J’ai présenté les modèles et dessins du four et do la chaudière à vapeur suivant le svstème de M. P. Audouin,cl-dessus décrits, pages CO à 03
  - Ces appareils ont fonctionné dans les premiers jours du mois de mai 18GS, à l’usine de la Ylllette, en présence d’une commission des délégués des sociétés savantes-
  - 2. L’huile de pétrole, livrée en Amérique à 70 fr. la tonne, se vendait en Fronce, l’année dernière, 300 fr. ; le prix s’en est élevé k 525 fr. cette année.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - faites
  - ill CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS
  - L’ÉCRASEMENT DES BLOCS EN BRIQUES CREUSES
  - Pau M. H. TRESCA.
  - L’administration du chemin de fer de l’Ouest, ayant à construire de nouveaux ponts avec remplissages en briques creuses, a voulu s’assurer de la résistance sur laquelle on pourrait compter dans l'emploi de ce mode de construction, et des expériences ont été faites au Conservatoire impérial des arts et métiers pour résoudre, à la demande de ses ingénieurs, cette question.
  - Dans une première série d’expériences, des blocs de 0n.3i sur 0“.3i, etOm.22sur 0“.22 de base, surOm.315de hauteur, avaient été respectivement préparés avec des briques creuses et avec des briques pleines et du ciment de Portland; mais ce ciment ayant été fissuré pendant le transport, on a recommencé toutes les expériences en préparant les blocs sur place et en leur laissant le temps de prendre toute la consistance désirable.
  - Les résultats de ces deux séries d’expériences sont indiqués dans le tableau ci-joint :
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- - TAHLKAU
  - des expériences faites sur divers blocs de briques et mortier de ciment de. Portland.
  - 'NUMÉROS j de* ! expériences. ' DATES île* cxp/ricrx**. DATES île U r.OKFKCTION «In inorlicr. l'ROVKNAÏU'F. de U brique. DIMENSIONS TU A NS YK USAI. ns. HAUTEUR. DIVISIONS Du MANOMfeTHK AU MOHKNT IIP. PRESSIONS CORRESPONDANTES par centimètre carre. H j c ! 1 " Il
  - la |r» Usure. l'écrase- ment. Pi&wrcs. Ëcrasemeitl.
  - 1 1 ï> février. i" février. Vi lima vül le.. <l"'.3é0 X 0m.34« O"1. 5 15 r»î.r» 59.0 17.11 17.58 H 1.00,1
  - 2 Il» février. 3 février. Ivrjr Id. 0'*».615 03.i 120.0 17.01 35.72 2.03
  - ! 3 13 février. 31 janvier. Vilienavoltc.. 0m.2?0 X O"1.220 n««.r,if, 11.0 26.0 7.00 18.81 1.00 J
  - 4 f 13 février. 2 février. Ivrjr id. Om.f>lf) » 81.5 » 58.07 3. 13;
  - i 5 22 mai... 23 février. Ylllcnavolin.. id. ««*.:» i& 31.0 50.0 52.43 26. IS I .Oû'
  - i « 22 mai... 20 février. Ivrjr id. 0“.515 81.0 I0I.O 58.01 73.08 2.8o!
  - 7 22 mal... 23 février. Villcnavolle.. 0"\340 X «“.346 o".r»i& 85.0 126.0 25.31 37.62 ;l *
  - a 22 mai... 20 février. Ivry 0,n.f»16 37.0 10.0 41.13 44.00 ! » 1 1 'l
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
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- - sur l’écrasement des blocs en briques. o»
  - Pour tous les échantillons, le mortier était forme de deux parties de sable de rivière tamisé, et d’une partie de ciment de Portland, marque Demarle. Resté un peu mou dans les quatre premiers échantillons, ce ciment avait pris au contraire une très-bonne consistance dans les quatre autres et n’était dégradé sur aucun point.
  - Cette différence explique les chiffres plus élevés de la deuxieme série. Le dernier seul ferait exception, s’il n'était impossible d’accorder confiance à l’indication du manomètre, par suite de la rupture de la pierre servant de support supérieur au massif soumis à l’écrasement.
  - La résistance minimum par centimètre carré a été, pour la brique de Bourgogne, de I7*.58; pour la brique Muller, dc35k.72, c’est-à-dire plus du double de la première. Les autres comparaisons que l’on pourrait faire accuseraient encore un avantage plus marqué en faveur de la brique d’Ivry.
  - Les chiffres les plus élevés, 37k.o2 et 73\08 par centimètre carré, sont encore à peu près dans la même proportion.
  - La moyenne des quatre observations faites sur la brique de Bourgogne, est 23*.02; la moyenne des trois observations sur la brique d’Ivry o5k.92.
  - En présence de ces résultats, nous avons examiné les cassures qui nous ont montré, dans ce dernier produit, une homogénéité beaucoup plus grande, homogénéité qui est obtenue dans l’usine par le mélange très-bien fait de deux tiers de terre de Bourgogne amenée par bateau avec un tiers de terre et sable du pays.
  - Pour apprécier plus exactement les résultats précédents, il importe de tenir compte du volume et du poids des briques employées, qui n’étaient pas de même modèle.
  - A cet effet, M. Marin, qui nous avait demandé défaire ces expériences, a déterminé de la manière suivante toutes les particularités de chacun ces modèles.
  - de Vi
  - Section totale de la brique à pial.... 0mi.02 409
  - Section horizontale folle |>ar tes vides. 0 .008“«
  - Rapport de ta section mlnlma à la «•<>
  - O8”».02 409
  - 0 .00812
  - 0 .342
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- - 70
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES, ETC.
  - de VilienaroUe.
  - o«'.ooi6oe
  - Volume total d'une brique.
  - 0®e.001838
  - Volume dea six canaux rectangulaire*. 0 .000581 0 .000657
  - Rapport du volume réel au volume
  - 0 .688
  - 0 .591 2k
  - 2.107
  - apparent.................
  - Poids moyeu d'une brique. Densité calculée...........
  - A supposer que la cassure se produise dans les nervures verticales qui sont le plus directement soumises à l’action de la pression, les résistances par centimètre carré devraient être rapportées à des sections réduites, dans le rapport inverse de 0.364 ou de 0.342, ce qui donne :
  - Pour la brique de Villenavotte...... 23.02 : 0.342 = 73.2
  - Et pour celle d’ivry................ 55.92 : 0.364=453.6
  - ce qui indique encore un grand avantage en faveur de-cette dernière.
  - Le plus élevé de ces chiffres est loin d’atteindre la limite de 230 kilogrammes qui caractérise, d’après la moyenne de toutes les expériences que nous avons faites, la brique pleine de Bourgogne; il en résulterait que l’emploi de ces dernières serait plus avantageux que celui des briques creusas, dans toutes les constructions qui peuvent être soumises à des efforts considérables.
  - Leur emploi dans les remplissages des petites voûtes des ponts en fer ne s’explique que par la facilité que l’on obtient ainsi de doubler les arcs sans augmentation considérable dans la dépense, de manière à créer une double sécurité contre l’écrasement. L’augmentation de l’épaisseur de la voûte que l’on porte ainsià 0a.23, rend, d’un autre côté, la voûte plus stable, en évitant que la courbe de pression ne puisse sortir du massif; mais on arriverait sans doute au même résultat en donnant à ces petites voûtes moins de flèche et en les construisant en briques pleines.
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- - RLCHERCHIIS THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - SUR LE
  - VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE
  - Pau M. ORDINAIRE DE LACOLOXGE,
  - Ancien Üère 4e l’École polytechnique.
  - Il y a seize ans» chargé du service des constructions dans une des usines de l'artillerie, j'avais à établir un ventilateur ù force centrifuge. Les ouvrages, les renseignements que j’avais pu me procurer ne me satisfaisant pas, j’essayai d’aborder la théorie de ces appareils. Je fus amené ainsi à un trace qui réussit. La machine produisit les effets désirés, mais il me fut impossible de l’expérimenter minutieusement, les besoins de la fabrication n’en ayant point laissé le temps.
  - L’Exposition de 1853 m’offrait l’occasion de faire juger mon ventilateur. J’en présentai un tracé pour satisfaire à des conditions déterminées. Les expériences faites au Conservatoire des arts et métiers furent assez favorables pour que le jury ait bien voulu m’honorer d’une médaille de première classe.
  - Enhardi par ce succès inespéré, préoccupé de circonstances singulières indiquées par les essais, j’ai continué autant que mes fonctions me le permettaient, à étudier cette fort intéressante question. Depuis, les loisirs d’une retraite prise volontairement m’ont permis de coordonner mes anciennes notes.
  - La marche suivie dans ce mémoire n’est pas celle qu’il conviendrait de prendre dans un traité élaboré pour renseignement
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- - RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES public; mais les aperçus présentés étant, je le crois, nouveaux pour la plupart, il m’a paru préférable de me conformer, dans la rédaction, à l’ordre suivant lequel les résultats pratiques et théoriques se sont eux-mêmes manifestés. Du reste, j’ai moins la prétention d’avoir résolu les difficultés que le désir d’appeler sur elles l’attention des analystes expérimentés.
  - INTRODUCTION.
  - LES VENTILATEURS A FORCE CENTRIFUGE SE DIVISENT EN DEUX CLASSES.
  - Le ventilateur à force centrifuge est un appareil rotatif au moyen duquel on établit une circulation d'air dans une capacité close et munie, dans le cas le plus simple, de deux orifices libres, l’un pour l’introduction du fluide, l’autre pour sa sortie.
  - La partie essentielle de la machine se compose d’un arbre armé de palettes, s’arrêtant à une certaine distance de l’axe de rotation. C’est un véritable volant à ailettes. On le place, ou entre deux cloisons, ou contre une seule cloison. L’une d’elles au moins est percée d’une ouverture concentrique à l’arbre et nommée œil:
  - La force centrifuge, développée par le mouvement de rotation, sollicite les molécules fluides dans le sens du centre à la circonférence. Il y a expulsion d’air à la périphérie et aspiration pour le ou les œils.
  - Quand le volant est situé près de l’orifice d’introduction de la capacité close, le fluide qui s’échappe de la périphérie de l’organe mobile doit être conduit vers l’ouverture de sortie. Cet organe est alors emprisonné dans une boîte fermée ou enveloppe percée latéralement des œils d’aspiration et sur son pourtour d'une ouverture sur laquelle s’embranche le porte-vent\ sorte de tube qui se termine par l’orifice d'évacuation ou buse. Avec cet agencement, le ventilateur est dit soufflant ou à enveloppe.
  - Quand le volant est situé près de l’orifice d’évacuation, cette ouverture forme l’œil, et le volant est contigu à la paroi où elle est percée. L’air aspiré s’épanche librement dans l’atmosphère
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 73 par la périphérie de la machine, car il n’a plus dans ce cas à suivre, après sa sortie, de direction déterminée. Du côté opposé à l’œil, les ailettes sont reliées par un disque plein, calé sur l’arbre, pour que l’air extérieur ne s’introduise pas dans l’appareil. Ces ventilateurs sont dits aspirants ou sans enveloppe.
  - Les dispositions ici décrites sont les plus fréquentes dans l’industrie. Quelquefois le ventilateur se trouve à un point intermédiaire du circuit; alors il aspire et souffle, et pourrait être nommé aspirant et soufflant.
  - Quelle que soit sa disposition, la machine a toujours pour objet de prendre dans l’atmosphère, sur un point déterminé, de l'air à la pression ordinaire et de l’épancher sur un autre point où la pression est la même; les augmentations et diminutions de pression qui se produisent dans le circuit sont la conséquence du mouvement du fluide occasionné par la marche des ailettes.
  - Les ventilateurs soufflants desservent généralement les feux où se traite le fer à divers états.
  - Les ventilateurs aspirants sont le plus souvent employés à l'aération des mines ou des locaux où se trouvent réunis un grand nombre d’êtres vivants.
  - Quand on fait abstraction de toutes les pertes de force vive, la théorie des appareils de l’une ou l’autre classe est la même; mais il n’en est plus ainsi, quand on tient compte de ces pertes. Ces considérations motivent la division de ce mémoire.
  - Dans les deux cas, on emploiera les mêmes notations.
  - On désignera par :
  - 3.1415926 Le rapport de la circonférence au diamètre.
  - g = 9®.80896 La vitesse imprimée par la pesanteur au bout de la première unité de temps de la chute des corps.
  - Q Le volume du fluide débité dans chaque seconde
  - par le ventilateur.
  - a Le poids du mètre cube du fluide à sa sortie de
  - l’appareil.
  - M = ~ **a masse du fluide débité par seconde.
  - L La largeur du ventilateur supposée uniforme.
  - E La hauteur de l’orifice de sortie de l’enveloppe
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- - RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - du ventilateur; orifice que les auteurs allemands nomment col du cenlilaleur. Sa section est donc EL.
  - Le rayon de la circonférence décrite par l’extrémité des ailettes la plus rapprochée de l'axe de rotation. C'est en général le même que celui de l’œil.
  - Le rayon de la circonférence décrite par l’extrémité des ailettes la plus éloignée de l’axe de rotation.
  - Le nombre des ailettes.
  - L’angle de la tangente menée à l’origine des ailettes, sur la tangente menée par ce même point au cercle R„, cette dernière prise dans le sens du mouvement.
  - L’angle analogue à l’extrémité des ailettes sur le cercle R,.
  - Le nombre de révolutions opérées par l'axe de rotation dans une minute.
  - La vitesse angulaire, ou b l’unité de distance de
  - , 1!, Les vitesses des circonférences intérieure et extérieure.
  - La pression atmosphérique par mètre carré.
  - Le poids du mètre cube d'air à la température et à la pression extérieure.
  - La pression par mètre carré ; dans l’espace, on aspire l'œil.
  - La vitesse avec laquelle le fluide traverse l’œil.
  - La pression par mètre carré dans le cylindre intérieur du ventilateur, dont le cercle de rayon R0 est la base.
  - La vitesse avec laquelle le fluide se présente devant l’origine des canaux mobiles formés par deux ailettes consécutives, i, Les vitesses relatives avec lesquelles le fluide est introduit dans les canaux mobiles à leur origine, et s’en échappe à leur extrémité.
  - La pression absolue par mètre carré du fluide
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE- 75 dans l’enveloppe, cette pression y étant supposée uniforme.
  - P_____p
  - —^--- La hauteur de la colonne d’air atmosphérique qui
  - ^ mesure l’excès de la pression H* sur celle P.
  - 2 g H, La vitesse correspondant à la hauteur H$.
  - La pression par mètre carré qui agit sur les orifices d’évacuation des canaux mobiles en mouvement, cette pression étant supposée la même sur toute la circonférence extérieure.
  - La vitesse moyenne avec laquelle le fluide se meut dans la spirale en se dirigeant vers l'orifice de sortie.
  - Le coefficient de la contraction à l’entrée du fluide par le ou les œils.
  - Celui qui se rapporte à la sortie du fluide par la buse terminale.
  - Le coefficient de résistance relatif au mouvement de l’air dans les conduites, lequel est de 0.00295, suivant certains auteurs, de 0.0032, suivant d’autres. En revoyant les calculs numériques, on s'est aperçu que l’on avait pris tantôt l’un, tantôt l’autre, ce qui constitue une petite ditférence dans les résultats. On a eu soin d’indiquer dans chaque application le coefficient dont on s’est servi.
  - L’aire contractée de l'orifice terminal de la buse.
  - Le diamètre de cet orifice.
  - V L’aire de la section, le diamètre, la longueur du corps du porte-vent.
  - L’aire de la section moyenne, le diamètre moyen du raccord du porte-vent avec le col du ventilateur.
  - La longueur de ce raccord.
  - La pression absolue, par mètre carré, du fluide immédiatement avant sa sortie de la buse.
  - p.____p
  - —1--- La hauteur de la colonne d’air atmosphérique
  - ^ mesurant l’excès de la pression P* sur celle de l’atmosphère.
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- - P,
  - H,
  - P,
  - H,
  - RECHERCHES THÉORIQUES i-.T EXPÉRIMENTALES
  - \îgn
  - P,—P 9
  - La vitesse correspondant à la hauteur H.
  - La pression absolue, par mètre carré, du fluide au col du ventilateur qui est aussi l'origine du porte-vent.
  - La hauteur de la colonne d’air atmosphérique qui mesure l’excès de la pression Pi( sur celle P.
  - La longueur d’un arc de cercle mesuré sur une circonférence de tB.00 de rayon.
  - J,”arc correspondant sur la circonférence décrite avec R, pour rayon.
  - La vitesse relative à l’extrémité du canal mobile qui dégorge dans l'enveloppe à une distance R j a: de l’origine de la spirale qui forme la périphérie de l’enveloppe.
  - La pression absolue, par mètre carré, dans l’en -veloppe, à la distance RjX de l’origine de la spirale.
  - px___p
  - ------La hauteur de la colonne d’air atmosphérique
  - ^ qui mesure l’excès de la pression P, sur celle de l’atmosphcre.
  - PREMIÈRE PARTIE.
  - VENTILATEURS SOUFFLANTS.
  - EXPÉRIENCES ET HYPOTHÈSES SUR LESQUELLES REPOSE LA THÉORIE.
  - 1. Modo d'action des ventilateurs soufflants. Dans le cas des ventilateurs soufflants, la circulation d’air ù obtenir a pour but de
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 77 porter, d'un point détermine à un autre, un certain volume d’air qui doit sortir de la conduite par un orifice dont la section est fixée à l’avance. Généralement, ce courant pénètre dans un foyer incandescent, où la pression intérieure dépend de l’arrangement des matières en ignition et de leur température. Quand l’extrémité des tubes ou buses fait corps avec la paroi du foyer, cette pression intérieure agit seule sur la section d’évacuation ; quand elle est simplement posée dans une tuyère, la pression qui agit sur elle diffère peu de celle de l'atmosphère. Dans ce dernier cas, il peut se manifester des phénomènes d’aspiration ou de refoulement difficiles à apprécier et que nous n’entreprendrons pas d’analyser.
  - Le second cas est le plus fréquent. L’expérience a déterminé pour chaque genre de foyer le volume d’air et la dimension des buses convenables, et quand il s’agit de calculer une soufflerie, on part de ces chiffres comme si les conduites débitaient librement dans l’atmosphère.
  - Le volume à débiter et la section du débit étant choses connues, la vitesse à la buse s’en déduit. Le travail du ventilateur consiste donc à communiquer au fluide une pression telle, qu’il sorte des tubes avec la vitesse nécessaire, ayant surmonté dans son trajet toutes les résistances engendrées par son mouvement dans les tubes de conduite et dans la machine.
  - La théorie exposée dans ce mémoire repose sur des expériences et des appréciations. En présentant les unes et les autres seulement au moment du besoin, on ralentirait la marche du calcul au préjudice de sa clarté. 11 convient donc d’indiquer d’abord les hypothèses faites et les observations qui les motivent.
  - 2. On peut admettre qu'il passe par les différentes sections des volumes d'air égaux. Dans ses leçons à l’École de Metz A, M. Poncelet examine de quelle importance est l’erreur que l’on commet, en assimilant les gaz aux fluides incompressibles, c’est-à-dire en admettant qu’il passe par les différentes sections d’une conduite d’air des volumes égaux de fluide. Il établit que cette erreur est fort petite, même dans le cas où il s’agit des machines soufflantes desservant les hauts-fourneaux au charbon de bois.
  - I. Section Yt, i
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- - 7$ RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - Ces appareils donnent, on le sait, une pression qui dépasse de 4 à 5 centimètres de mercure celle de l'atmosphère. Comme les ventilateurs à force centrifuge ont rarement été consacrés à cet emploi, et que dans leur état actuel il est difficile qu’ils puissent dépasser ces limites, nous admettrons qu’t/ passe par les différentes sections de la machine en mouvement des volumes d'air égaux.
  - 3. Le principe de Daniel Bernouilli est applicable aux ventilateurs. D’après Daniel Bernouilli, « la pression que l’eau en mouvement exerce dans un tuyau est égale <\ la pression effective sur ce point, moins la hauteur due à la vitesse dans ce tuyau1. » La précédente hypothèse autorise à appliquer ce théorème aux gaz et à en tenir compte dans la théorie des ventilateurs.
  - 4. Influence de la position du manomètre par rapport au courant fluide sur les indications de cet instrument. Le théorème de Daniel Bernouilli donne lieu à une remarque importante. Pour qu’un manomètre iudique la pression effective de l’air dans une conduite, il faut que l'orifice du tube récepteur soit dirigé face au courant, absolument comme la bouche du tube de Pitot doit l’étre dans un cours d’eau. Très-souvent, pour estimer la pression dans un porte-vent, on se contente d’y introduire le tube manométrique normalement à la paroi. L’orifice étant alors parallèle au courant, l’instrument n’accuse plus qu’un chiffre réduit. Beaucoup de ventilateurs sont mal jugés à cause de celte circonstance.
  - 5. Pression qui agit sur la surface cylindrique engendrée par l'extrémité des ailettes. Un ventilateur soufflant se meut toujours dans une enveloppe plus ou moins étendue, où le volume fluide prend une vitesse moyeune déterminée en partie par les formes et les dimensions de cette enveloppe. En admettant même qu’elle ne présente ni coudes, ni élargissements, ni rétrécissements brusques, on ne peut supposer que le fluide y soit animé de la même vitesse sur tous les points d’une section faite par un plan passant par l’axe de rotation et un rayon. Prenons, en effet, un cylindre plein placé dans un milieu bien calme et illimité;
  - 1. Hydraulique de D’AnhuiMon. n° 208. p. 240.
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- - SUR LE VENTILATECR A FORCE CENTRIFUGE. 79 quand on donne à ce cylindre un mouvement de rotation autour de son axe, les molécules fluides contiguës à sa surface extérieure sont d’abord entraînées dans ce mouvement avec une vitesse égale à wR,.
  - L’action successive et répétée des ailettes d'un ventilateur doit produire sur l’air ambiant un effet analogue. Les autres couches concentriques à la première sont animées de vitesses qui diffèrent d’autant plus de «R,, que ces couches sont plus éloignées de Taxe et plus rapprochées des parois de la chambre où se meuvent les ailettes. Si cette chambre est tracée de façon à empêcher toute cause de perturbation dans le mouvement du fluide, si elle est munie d’un orifice d’évacuation, le volume gazeux se dirigera vers cette ouverture et se composera de lames glissant les unes sur les autres, animées de vitesses différentes. La vitesse moyenne, déduite de l’observation directe du débit, ne sera en réalité que celle d’une de ces lames, probablement même d’un seul filet de la masse, absolument comme dans les tubes de conduite d’eau.
  - Ces considérations sont vérifiées par des expériences de M. Rittinger1. Ce savant a, sur l’enveloppe d’un ventilateur de 110.60 de diamètre, placé trois manomètres disposés comme le présente la figure I. Il les a observés, la machine fonctionnant à différentes vitesses. Les résultats obtenus, au nombre de vingt-sept, sont réunis dans un tableau auquel ceux qui suivent sont empruntés. Nous laissons aux manomètres les numéros donnés par l’auteur, afin de faciliter les vérifications2.
  - Le n° 7 reçoit directement le courant et accuse toute la pression effective.
  - Le n° 8 indique cette pression diminuée de la hauteur correspondante à la vitesse du courant dans le voisinage des ailettes.
  - Le ri1* 9 donne les mêmes indications dans le voisinage de l’enveloppe.
  - 1. Ceniri/uijnl- Vcutiluloren vou, P. Rittinger. Vieil., 1858.
  - 2. Voirp. 244 de l'ouvrage cité.
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- - RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - «O
  - Le fait avancé est donc parfaitement vérifié par l’expérience et nous admettrons que la nappe cylindrique en contact avec l’extrémité des ailettes est animée de la vitesse «K,. Par suite, la pression normale à la surface décrite par ces ailettes sera :
  - Pi _ P, ft>*Rx8
  - q q *9 '
  - P, étant la pression effective du fluide dans l’enveloppe
  - j. Les bulletins, n°» 99 et 100 (1847), de ia Société industrielle de Mulhouse contiennent un Essai sur ta théorie mécanique des centilaleurs, par M. G. A. Hiru. Dans ce travail, lu en séance le 25 mars 1845, l’auteur fait ressortir la nécessité d’introduire dans l'équation du mouvement relatif de l’air, dans la machine, un terme fonction de m* Rj*. Il l’explique (p. 335) par la vitesse acquise du fluide.
  - M. Riltinger, dons le traité déjà cité, sans nommer D. Bernouilli, hase la théorie sur son théorème, il l’énonce d'une façon différente de celle adoptée par D’Au-huissonet en donne, p. 45, la démonstration.
  - En 1800, ayant fait déjà quelques recherches dans ce sens, ne connaissant aucun auteur français qui y eût recours « n pareil cas, je croyais y avoir songé le premier. Le C mars, je faisais déposera l'Académie des sciences un billet cacheté, dont le but était de me conserver la priorité de celle idée. J'y disais que des éludes, alors incomplètes, me donneraient la certitude que la théorie des ventilateurs, basée sur le théorème'de D. Bernouilli, amenait à des résullals concordants avec ceux de la pratique. C’est depuis que j’ai eu connaissance du livre de M. liittinirer, et que j'ai pu me le procurer.
  - ae ne puis regretter celte circonstance, car je dois à l’auteur des expériences qui in’ont été fort uliies.
  - J’ai cherché en 1858 à étudier pratiquement l'influence de l’inclinaison du courant sur les indications manométriques. Les moyens dont je disposais ne m'ont permis que de constater que celle influence existait. Les actes de l’Académie de Bordeaux, de 18C2, contiennent une Notice sur deux expériences d'aé-rométrie, qui résume tous les résultats obtenus alors.
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE.
  - 6. Pression à rorifice d'évacuation des canaux mobiles. Deux ailettes successives, dit M. Combes, constituent avec les parois latérales fixes un véritable canal mobile. Son axe, qu'il soit formé par une ligne droite ou courbe, coupe le cylindre de rayon Rj, suivant un angle susceptible de toutes les valeurs comprises entre 0° et 180°.
  - La pression ou forcequi vient en déduction de celle P$,
  - agit normalement à la surface du cylindre; mais les canaux la coupent, suivant un angle*/. Il faut donc décomposer cette force en deux autres : celle des composantes dirigées suivant Taxe des canaux est la seule qui influe sur leur débit; elle est (fig. 2} :
  - La pression qui agit sur les orifices d!'évacuation est donc :
  - Pj_____P,_____.
  - q 2 g S *7'
  - 7. Ijx pression dans Uenveloppe va en augmentant depuis ïorifice de sortie, jusqu'à l'origine du courant. Pour que le fluide sorte par l’ouverture de la chambre qui entoure le ventilateur, il faut que ce gaz soit en mouvement dans celte enveloppe. La conséquence en est que la pression effective dans le courant gazeux doit aller toujours en augmentant depuis l’orifice de sortie jusqu’au point où commence ce courant.
  - 8. Forme de l'enveloppe <fun ventilateur soufflant. Il y a avantage à ce que tout le volume d’air fourni par les canaux dans le cours d’une révolution sorte de la chambre pendant le même temps et que nulle molécule ne puisse accomplir deux ou plusieurs tours dans l’enveloppe, car le travail consommé par ce mouvement serait perdu pour l’effet utile.
  - 11 est donc naturel de croire que la meilleure forme à donner à la chambre est celle qui résulte de deux plans verticaux, ou joues parallèles reliées par une surface en spirale. Cette courbe, très-rapprochée des ailettes sur un point de la circonférence, s’en éloigné progressivement, le rayon vecteur devant, comme dans la spirale de Conon, avoir une longueur déterminée après vin. «
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- - 82 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES avoir marché de 360°. Avec ce tracé, l'espace présenté à l’air provenant des canaux serait toujours proportionnel au volume fourni. Cette forme, indiquée par M. Combesl 2, semble aussi à M. Résal la plus avantageuse*.
  - 9. Le débit des canaux mobiles varie suivant le point de la circonférence ou ils dégorgent. Puisque, dans le courant fluide, la pression s’accroît depuis la bouche jusqu’à l’origine du courant, l’orifice d’évacuation des canaux mobiles est soumis à une pression variable qui rend leur débit fonction de leur position. Les choses se passent donc comme si les canaux restant immobiles et débitant par l’effet d’une action extérieure quelconque. la vitesse du débit et par suite sa quotité étaient différentes pour chacun deux.
  - Évidemment, le volume total fourni sera égal à la somme de tous ces débits partiels.
  - 10. Il peut se faire gue> sur certains points, ces canaux ne débitent point. Les canaux voisins de l’orifice de sortie du col de l’enveloppe donneront plus que ceux plus éloignés. Il pourra même s’en trouver qui ne donnent rien du tout, si la force centrifuge ne communique pas au fluide qui s’y trouve une pression supérieure à celle qui agit sur leurs sections d’évacuation.
  - En présentant des corps légers à la circonférence de l’œil des ventilateurs, on constate aisément qu’il en est qui n’aspirent pas sur tout le pourtour, et qui refoulent même sur un certain arc.
  - En 1838, nous avons fait des expériences qui nous ont conduit aux mêmes conclusions.
  - On avait pratiqué, dans Tune des parois latérales de l’enveloppe du ventilateur, des trous correspondants à différentes di-1 l 3
  - visions du cercle -n, 2*. Chacun d’eux était placé
  - à égale distance de la circonférence extérieure et de la paroi en spirale.
  - Deux observations ont eu lieu : dans la première, le tube récepteur coupait le courant à angle droit ; dans la seconde, il lui
  - 1. Airage des mines, t. XVIII, 1841, des Annales des mines.
  - 2. Mémoire sur le calcul et l'effet tuile dit ventilateur a force centrifuge, même
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- - SLR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 83 était parallèle, et sa bouche se présentait face au courant. La vitesse de rotation a été la même pendant les deux expériences. Un autre manomètre est resté constamment à l’orifice de sortie de l'enveloppe; il était placé de façon à accuser toute l’intensité du courant.
  - Voici les résultats obtenus :
  - Emplacement du mauizrilrtt.. .U-U-l - - w « « Orifltede toriir
  - Tibe ptrpeiidUiiltiire as eouraai I. +0.002 -f-O.0OcU-rt.0O6 +0.007 — 0.009 + O.OiO
  - TnW parallèle ai nurait.... .j (a) j+0.032+0.016 + 0.028 +0.020 + 0.02U
  - ,a) En mettant eu marche, ce manomètre s’e»t briié-
  - D'après la première expérience, les pressions sont en augmentant, depuis l’origine de la spirale jusque vers - * : entre ce point et celui 2*, elles changent de signe.
  - D'après la seconde, il y avait dans l'enveloppe une pression variable qui, depuis l'origine de la spirale, va en diminuant
  - jusqu’à un point situé entre * et |ir; là elle augmente, pour diminuer de nouveau jusqu'àla sorlie. Hyaurait donc un mouvement régulier dans la seconde partie de l’enveloppe, et dans la première un mouvement dont la nature est plus difficile à saisir.
  - Si, dans la première partie, le fluide était en repos, le manomètre y indiquerait en un point quelconque la même pression, quelle que soit la direction du tube récepteur. Comme il n’en est pas ainsi, il faut que le fluide y soit en mouvement. Cependant l'air qui s'v meut ne peut arriver à l'orifice de sortie de la 3
  - chambre; car il devrait, entre » et ~ir, passer d’une pression faible à une autre plus forte, ce qui ne saurait être attribué au simple mouvement des ailettes, lequel est régulier.
  - Il est donc probable que le courant continu qui fournit le débit commence entre n et ’-n seulement, et qu’avant ce point le fluide tourbillonne dans l’enveloppe. « C’est, dit M. Poncelet
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- - 84 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES dans sa Mécanique industrielle, le moyen dont la nature se sert pour anéantir, dans certains cas, la force vive dont les fluides sont animés. »
  - Les faits constates par ces expériences ne peuvent donc s’expliquer qu’en admettant que l'écoulement régulier ne commence qu'à une certaine distance de l’origine de la spirale, ce qui est conforme aux précédentes inductions.
  - Ce qui se passe à la rencontre des deux rivières inégalement rapides, ou d’une rivière avec un lac, fait penser que, dans l'enveloppe, la nappe animée d’une vitesse continue n’est pas séparée brusquement de celle qui tourbillonne. Leur ligne de séparation (fig. 3) doit former une courbe partant d’un point du cercle s'en éloignant progressivement et se raccordant avec la spirale près de l’orifice de sortie de la chambre.
  - Dans cette hypothèse, les sections sont encore proportionnelles au volume débité, la vitesse du courant est uniforme, et par suite les équations sont plus faciles à établir.
  - 11. Dans un ventilateur soufflant, le fluide en mouvetnenl se compose de lames ayant chacune leur mouvement propre. Le débit de chacun des canaux mobiles variant avec sa position, il faut admettre que le fluide en mouvement depuis son entrée par l'œil jusqu'à sa sortie des canaux se compose de lames contournées contiguës, glissant les unes sur les autres, ayant chacune sa vitesse propre, et aboutissant invariablement au même point de la circonférence. Les lames qui se meuvent dans l’enveloppe n’en sont que le prolongement. C'est l’équation du mouvement relatif d’une de ces lames élémentaires, aboutissant à un point quelconque de la circonférence qu'il s’agit d'établir, et quand on aura trouvé l’expression de son débit, il faudra, pour arriver au débit total, intégrer cette expression entre les limites de l'arc de cercle par lequel l’écoulement a lieu.
  - 12. Dans un ventilateur soufflant, il est impossible d'empêcher les pertes de force vive à Ventrée et à la sortie des canaux mobiles. Il convient encore d'observer que si les angles d’entrée et de sortie des palettes étaient tels que l’air n’éprouvât pas de perte de force vive sur ces deux points d'une des lames, il ne saurait en être de même pour les autres lames, puisque la vitesse du mouvement y est différente. Dans cette machine, il est donc absolument im-
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. S3 possible d’empêcher les pertes dont il s’agit. Des lors, ces angles ont moins d’importance ici que dans la plupart des appareils rotatifs.
  - 13. Détermination de la pression en un point quelconque de f enveloppe. La vitesse du débit d’une lame élémentaire dépendant de la pression dans l’enveveloppe, au point où elle pénètre, il s’agissait d’abord de déterminer la loi suivant laquelle cette pression varie. Pour le faire rigoureusement, les difficultés, étaieut nombreuses. Toute la masse en mouvement glisse sur les joues latérales. La surface la plus rapprochée des ailettes est animée très-sensiblement de la môme vitesse qu’elles. La surface opposée glisse ou sur l’enveloppe en spirale ou sur le fluide dont l’état relatif n’est pas bien connu. Aucune expérience n’a été faite dans de pareilles circonstances, et il a fallu s’en tenir à une pure hypo-thèse. On a supposé que la pression aux différents points de Fenveloppe était la même que dans un canal de pareille longueur, à section rectangulaire constante, et égale à celle de l’orifice <f évacuation de la chambre; le calcul n’a plus alors présenté de difficulté.
  - I i. Hypothèses sur la façon dont se comportent les lames fluides en entrant dans F œil et en sortant des canaux mobiles. M. Combes admet qu’une molécule fluide pénétrant dans l'œil suit, avant d’entrer dans les canaux mobiles, la direction d’un rayon. Dans cette hypothèse, chaque lame élémentaire s’appuyant d’un côté sur le centre, de l’autre sur la circonférence, présente une section triangulaire; puis son centre de gravité décrit une courbe. En arrivant devant les canaux, cette lame a, par degrés insensibles , modifié sa section, qui est devenue rectangulaire. Elle conserve cette forme dans tout le reste de son parcours.
  - Si le débit, dans l’enveloppe, a lieu sur un arc de cercle de 100% par exemple, l’aspiration doit se faire sur un pareil arc de l’œil. Les vitesses, aux divers points de la lame, sont donc entre elles en raison inverse de la surface des orifices qu’elle traverse, en n’en occupant qu’une portion infiniment petite.
  - Lorsque le fluide sort des canaux et pénètre dans l’enveloppe, la modification du mouvement donne lieu à une perte de force vive, soit ab (fig. i) l’arc élémentaire par lequel sort la lame animée de la vitesse relative Celle qui l’a précédée dans l’enveloppe était en u tangente au cercle. Il faudrait donc que celle
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- - $6 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES dont on s’occupe prenne la forme cabd. Elle fait donc, avec la circonférence de rayon Rj, un angle égal à celui de la spirale avec un cercle concentrique ayant O'm pour rayon. La vitesse de cette lame, d'abord peu différente de wRj, diminue progressivement jusqu'à l’origine du porte-vent, où elle fait partie d’un volume animé d’une vitesse moyenne Vr Pour calculer toutes les pertes qui résultent de ces circonstances diverses, il faudrait d’abord chercher la valeur de l’angle cab, puis la vitesse de la lame en ses différents points. La première recherche est purement géométrique, c’est-à-dire très-susceptible de solution; mais la formule qui donnera une de ses lignes trigonométriques en fonction de l’arc x peut être d’un maniement difficile.
  - Nous aurions opéré cette recherche si la loi de dégradation des vitesses dans une lame élémentaire et l'appréciation des pertes qui en résultent ne nous avaient point paru d'une grande difficulté dans l’état actuel de la science du mouvement des gaz. Dès lors pourquoi s'occuper d’un des éléments du calcul quand les autres font défaut? Ces considérations nous ont amené à assimiler les pertes dont il s’agit à celles que subirait la lame animée de la vitesse relative uJt si, entrant dans l'enveloppe en quittant normalement l’ailette, elle se réunissait à la masse animée de la vitesse moyenne V,. et prenait elle-même cette vitesse.
  - Cette dernière hypothèse nous permettra d’entrer enfin en matière.
  - THÉORIE Dl MOUVEMENT DE L’AIR DANS LES VENTILATEURS SOUFFLANTS , ABSTRACTION FAITE DES PERTES DE FORCE
  - 15. Equation du mouvement relatif dans les canaux mobiles quand on fait abstraction de toutes les pertes de force vive. Commençons d’abord par négliger, malgré leur importance, toutes les pertes de force vive que l’air éprouve pendant son trajet dans la machine. En réduisant ainsi l’équation du mouvement à son expression la plus simple, il sera peut-être possible d’arriver à des conclusions générales fort utiles. C’est en suivant cette voie pour les roues hydrauliques que l’on est parvenu à reconnaître les principales lois de leur mouvement.
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 87
  - Nous admetrons donc un instant que l'air s'introduise par toute la surface de l’œil, émerge par toute celle du cylindre décrit par l'extrémité des ailettes, et pénètre dans une chambre où la pression est partout la même.
  - Une fois le régime établi, le tluide est animé à l'origine et à l’extrémité des canaux mobiles des vitesses et uv La pression est à leur orifice antérieur, et celle qui agit sur leur orifice postérieur est P,. Chaque molécule est sollicitée par la force centrifuge qui développe, dans l’unité de temps sur sa masse M, une quantité de travail exprimée par
  - L’équation du mouvement relatif dans l’intérieur de la roue sera donc, d’après le principe des forces vives,
  - (I) Mm,3— Mi<0" = ÏJM-5-* + Mm* (R,3— R,3) — îgiÆ
  - La vitesse avec laquelle le gai traverse l'œil est due à la différence des pressions qui existent l’une en avant de l’œil, l’autre daus le cylindre central. On a donc
  - Eu remplaçant dans l’équation (1) P, par sa valeur tirée de celle-ci, et divisant tous les termes par Al, on a
  - -**+ “’(Rr - V) - ,
  - qui peut encore s’inscrire
  - ;a vJ — — ®*= «.* — «! R* + ig p> .
  - <1
  - 16. Vitesse avec laquelle le fluide quitterait les canaux mobiles s'il y était entré sans choc. L’air traverse l'œil avec une vitesse y; il se présente devant l’orifice d'introduction des canaux mobiles, animé de celle y'; il en résulte une perte de force vive que l’on peut éviter en disposant des dimensions de l’appareil, de façon à avoir t* = v'. On y arrivera, dans les hypothèses actuelles, en donnant une aire égale aux deux sections que le fluide traverse,
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- - 88 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES l’une avec la vitesse v, l'autre avec celle i/. Ici il se présente deux cas, suivant que le ventilateur a un oeil ou deux.
  - Quand il n’en a qu’un, son aire est irBj*; celle du cylindre central étant 3*B<,L, il faudra que l'on ait *B,St>=Q = 2*al)Le'; d'où on tire, pour que u et t/ soient égaux R„= SL.
  - Quand il y a deux œils, leur aire est SnR,-, et la condition devient par suite
  - R„ = L.
  - Supposons que, suivant le cas, on ait satisfait à l’une ou à l’autre, le fluide se présentera devant les canaux mobiles animé de la vitesse v.
  - La ligure 5 montre que, pour qu'il y pénètre sans choc, celte vitesse doit être la résultante de celles u„ et »B„, et qu’on doit
  - u,.=e' + »,RV
  - Dans ce cas, le premier membre de l’équation fâ} est égal i zéro, et elle se réduit à
  - Ce qui signifie évidemment (flg. 61 que la résultante des vitesses / p ________________________________p.
  - et «K, est égale & celle w îg —----; que cette dernière est
  - perpendiculaire à la direction de l’extrémité de la palette, puisque l'on a aussi
  - (3)
  - et enfin que, dans ces conditions, le fluide sort sans choc des canaux mobiles.
  - Ainsi, dans les conditions où Ton s’est placé :
  - L'air s’échappe de la circonférence extérieure sans choc, normalement au dernier élément de l’ailette, et animé d'une vitesse due à la pression qui agit sur F mû fice etévacuation, diminuée de celle qui existe dans l'espace où aspire le ventilateur.
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE- 89 17. Il y a avantage à faire y = 90°. On voit encore sur la figure 6
  - valeur qui, introduite dans l’équation (3), la ramène à la forme
  - D’après ceci, Px, Pi, Rt, restant constants, la vitesse angulaire « sera d'autant plus petite que sin y sera plus grand. Il y a donc avantage à prendre sin y aussi grand que possible, c’est-à-dire à faire y — 90°, à tracer en un mot les palettes normales à la circonférence extérieure. Ceci est d’accord avec les expériences de M. le général Morin (1), qui a constaté que les ventilateurs à palettes radiales présentaient le rendement le plus avantageux.
  - 18. Expression de la vitesse de sortie en fonction de celle de rotation. On a vu, u° 6, que la valeur de Pj est P, P, a>%8 .
  - <i = i 8ID
  - P, étant la pression effective dans l’enveloppe; l’équation (3) peut donc s’écrire
  - .>Rl>=^+Jsy^
  - P, — Pf est l'excès de la pression dans l'enveloppe sur celle de la capacité où le fluide est aspiré.
  - Représentons par II, la colonne de fluide atmosphérique qui mesure cette différence, et par V, la vitesse correspondante,
  - P. — Pv
  - et alors l’équation précédente pourra s’écrire
  - (4) = »,*+ (V8, — eâRj* sin y),
  - qui montre, comme on l’a déjà dit, que la vitesse avec laquelle le fluide s'introduit dans la chambre est v'V,2 —»2R,2 sin y, et que cette vitesse est perpendiculaire au dernier élément de l’ailette.
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- - 90 RECHERCHES THÉORIQCES ET EXPÉRIMENTALES
  - 19. L'angle y ne doit pas dépasser 90°. On a toujours, comme ci-dessus, «, = «R, cos y, et l'équation (4) peut s’écrire en conséquence
  - Rjs sin y (1 -f sin y) = V2,,
  - ou
  - inv(l + sin7)'
  - Ce qui fait voir encore que, pour des pressions et un rayon déterminés, la vitesse angulaire sera d’autant moindre que sin y sera plus grand. Or il y a toujours avantage à obtenir le travail utile d’un ventilateur avec la moindre vitesse angulaire possible.
  - De la dernière équation, on peut encore tirer cette conclusion que f angle y peut prendre toutes les valeurs comprises entre 0° et 90°, puisque le dénominateur reste positif entre ces limites et le radical réel (1).
  - 20. La vitesse relative du fluide à l'extrémité des canaux est doutant plus petite que y est plus près de 90°. A cause de w, = wR, cos y, l’équation (4) peut encore s’écrire
  - (o) u Rj sin y = v Vs* — w2!!,* sin y,
  - c’est-à-dire que la vitesse dintroduction du fluide dans la chambre sera d’autant plus grande que y sera plus rapproché de 90°, et la vitesse relative à textrémité des canaux d'autant plus petite (2).
  - 21. Valeur de la pression dans lenveloppe en fonction de la vitesse de rotation quand y = 90°. Si dans l’équation (5) on donne à y sa valeur limite de 90®, on arrive à (6) 2«ÎR12=V*,.
  - 1. Cette conclusion est d’accord avec les expériences de M. Dollfus. 11 en sera question par la suite.
  - 2. Nous insistons sur cette circonstance parce que M. Combes, dans son mémoire déjà cité, donne au contraire à ses palettes un angle y très petit.
  - M. Ritlineer, dans le traité dont il a déjà été question, indique la véritable valeur de l’angle y. Le ventilateur que j’ai monté à la poudrerie de Saint-Médard, en 1852; celui que j’avais exposé à Paris, en 1855, et le mémoire que l’Académie des sciences a reçu le 9 février 1852, constatent que bien aianl 1858 ce fait théorique m’avait paru évident et que j’en avals fait usage dans la pratique.
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 91
  - Ainsi, dans les hypothèses faites au w* 15, l’excès de la pression P, — P, sera mesuré par une colonne d’air égale au double de celle <jui correspond à la vitesse de rotation de l’extrémité des ailettes (I}. Mais les ventilateurs soufflants aspirant directement dans l’atmosphère P( =P, la différence Pf — P„ est égale àl’excès de la pression dans l’enveloppe sur celle extérieure. On peut dire : Quand 7 = 90°, l’excès de la pression dans Cenveloppe sur celle extérieure est mesuré par une colonne d’air égale au double de celle qui correspond à la vitesse de rotation de C extrémité des ailettes. Cet excès est l'élément le plus important du travail à obtenir, et on y arrive donc avec la plus petite vitesse angulaire possible quand 7 = 90°.
  - 22. Vitesse que le fluide doit p'tndre dans l'enveloppe. Si le fluide entrant dans la chambre avec une vitesse «R^in 7, n° 20, est, dans cette capacité, animé d’une vitesse différente V,, le volume introduit prenant cette dernière, il en résultera une perte de force vive
  - iiqV.-oR.siny]*,
  - que l’on empêchera en faisant V,—(iR1 si» y.
  - Ce qui, d’après l’équation (5), revient à faire Y,5 siny V,2 - l+sinv’ et à la limite, pour y — 90°,
  - 0) V.»=S.VI* et V1 = »R1,
  - c’est-à-dire que le carré de la vitesse, dans C enveloppe, doit être la moitié du carré de celte correspondante d la hauteur H,, qui mesure la différence des deux pressions P, et P.
  - 1. M. Hirn, dans son mémoire déjà cité, arrive aux mêmes conclusions, en les expliquant par la vitesse acquise.
  - M. Rillinger, dans son livre, constate les mêmes résultats.
  - Le ventilateur à svphon de M.‘ Bourdon, décrit dans le Génie industriel de septembre 1802, a présenté la même particularité, qui s’explique très-bien d’après ce qui précède. Il serait intéressant de connailre le rendement de cel appareil, dont les tubes doivent éprouver dans l’air ambiant de notables résis-
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- - 92 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - THÉORIE DU MOUVEMENT DE l’aIR DANS LES VENTILATEURS SOUFFLANTS, EN TENANT COMPTE DE L’EFFET DES RÉSISTANCES.
  - 23. Relation entre les vitesses dont une lame infiniment mince est animée sur les divers points de son trajet. Revenons actuellement aux hypothèses faites en premier lieu et que les faits justifient.
  - Soit x la longueur d'un arc de cercle mesuré sur une circonférence de I mètre de rayon, la longueur correspondante sur celle de Rx de rayon sera Rj# : le volume infiniment petit, fourni par une des lames élémentaires dont se compose la masse du fluide en mouvement dans les canaux mobiles, est dQ. Comme le volume fluide qui traverse les différentes sections de la machine est constant, et que la continuité des lames doit faire admettre que leur nombre ne varie pas d’une section à l’autre, chacune d’elles doit débiter dQ, et son épaisseur variera à chaque section proportionnellement à l’aire totale de celte section. R,dx sera l’épaisseur infiniment petite de celte lame sur la circonférence R,, Rxx, sa distance à l’origine de la spirale, et Ri (2* — x) celle jusqu’au col du ventilateur.
  - Quand la lame élémentaire pénètre dans l’œil, elle affecte la forme triangulaire, et sa section moyenne est iR0sdx. On a donc
  - Q = | R.*t>dx
  - dans le cas où il n’y a qu’un œil, et quand il s’en trouve deux dQ « R*# vdx.
  - Au moment où cette lame se présente devant les canaux, on a pour des motifs analogues
  - dQ = RoLe'djr, puis à l’entrée de ces canaux
  - dQ = R0 Li/„ sin & dx, et enfin à leur sortie
  - dQ = RX Lu* sin 7 dx;
  - «* désignant la vitesse relative à l’extrémité du canal qui dé-
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. M gorge dans l’enveloppe à la distance Rrr de l’origine île la spirale; i/0, ©\ n’ayant plus la signification qui leur a été attribuée jusqu'ici, mais désignant, sur les différents points auxquels elles se rapportent, les vitesses de la lame qui est animée de la vitesse relative ux à son extrémité.
  - Égalant ces différentes valeurs de dQ, on aura, pour déterminer le rapport de ces vitesses entre elles
  - Cette dernière, qui est relative au cas où il y a deux œils, devient, quand il n’y en a qu’un
  - 24. Énumération des diverses pertes d'effet utile. Les causes qui, dans un ventilateur, occasionnent des pertes de force vive, sont nombreuses :
  - Le gaz, en pénétrant dans l’œil, éprouve des résistances dues à la contraction ;
  - Puis il se contourne à angle droit, ce qui donne lieu à une perte assimilable à celle due à l’effet des coudes;
  - En entrant dans les canaux mobiles, il subit de nouvelles pertes de force vive ;
  - La résistance des parois dans les canaux mobiles absorbe une quantité de travail appréciable.
  - En sortant des canaux, on a encore de nouvelles pertes de force vive. Dans l’enveloppe, dans le porte-vent, le mouvement développe une autre série de résistances.
  - Quand les ailettes sont réunies par des disques qui tournent avec elles (t), il y a encore lieu de tenir compte du frottement de ces disques dans l’air ambiant.
  - Il y a enfin le frottement des tourillons.
  - Ce sont toutes ces pertes qu’il s’agit d’apprécier. Pour y ar-
  - I. Tel# sont les ventilateurs aspirants de M. Combes, les ventilateurs de Lloyd, ceux de M. Rillinger, etc.
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- - 94 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES river, nous les assimilerons A celles qui ont lieu pour les liquides dans les mêmes circonstances.
  - 95. Perle de force vive à l’entrée de l’œil. La perte de force vive à l’entrée de l'œil est, d’après M. Poncelet (I),
  - (10)
  - P étant un coefficient de contraction qui varie de 0.60 & 0,95, suivant que ta tranche de l'œil est à vive arête ou convenablement arrondie. Pour simplifier, nous écrirons i Ma v*.
  - 96. Perte due au changement de direction dons le cylindre central. La formule pour la perte de force vive dans les coudes, perte à laquelle nous assimilons celle due au changement de direction dans l'œil est(fig. 7)
  - (1t) dM (0.0039 -|- 0.0186/) ps»”,
  - r' étant le rayon du cercle suivant lequel le fluide se meut ;
  - e la longueur de l’arc parcouru;
  - v" la vitesse du mouvement.
  - Nous admettrons que les choses se passent dans le cas de deux œils, comme si le filet moyen se mouvait sur le quart d’une circonférence ayant pour rayon
  - 9
  - 8
  - et était animé d'une vitesse
  - « + *’
  - La formule devient alors
  - dM (0,0039 + 0.0I86.Î2^LÎ:)_L:ï(» + »T.
  - Dans le cas d'un seul œil, elle serait
  - («S) dM (0.0039 -(- 0.01865î±irj |. -J— . („ + ^
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. Üo par les mômes motifs que ci-dessus, nous écrirons dMb(v + v,y.
  - 27. Perte dans les canaux mobiles. Une fois engagé dans les canaux mobiles, le fluide éprouve les mêmes résistances que s’il se mouvait dans un tube. En pareil cas, la perte de force vive est
  - Q' étant le volume total qui traverse le tube avec la vitesse v*, a sa densité, a Q'
  - — sa masse,
  - 9
  - p’ le périmètre du tube, ç sa section, l sa longueur,
  - p un coefficient pour lequel les expérimentateurs ont trouvé des valeurs variant entre 0.00295 et 0.00320.
  - Cbaque molécule élémentaire dM de la masse a — supportera une part proportionnelle de perte, soit rfM
  - Désignons par n le nombre des ailettes, la section moyenne R _i_ p
  - coupera les canaux à une distance —- du centre.
  - Son aire sera
  - _B, + B.r.
  - 2
  - son périmètre
  - îj;!R, + R.) + l.};
  - sa longueur sensiblement
  - R, — R.;
  - U9 + U* .
  - 2 ’
  - la vitesse moyenne
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- - 90 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES et par suite la perte de force vive
  - w MM' ! -l+I<« - R°> Ç-4^)’>
  - que nous écrirons
  - En introduisant dans ces expressions les valeurs de o, tft tio(8), en fonction de ux trouvées ci-dessus n° 23, elles deviendront pour le cas de deux œils
  - S Jmf H.'Utiav’ 4 1 dMa 1 - ——-u j1;
  - (u,
  - Dans la suite, nous désignerons la somme de ces trois pertes par
  - (16) dMAu,*.
  - 28. Forme du porte-vent. La pression, à l’origine du porte-vent, dépend des résistances qui se développent dans la conduite, et par suite de sa forme qu’il faut donc connaître pour les apprécier. Supposons, ce qui est le cas le plus fréquent, que le porte-vent soit un tube à section constante, terminé par une buse conique. La formule pour les conduites à section uniforme est, on l’a déjà ditn° 27,
  - On voit à sa simple inspection que les résistances y seront
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. #7 d’autant moindres que sa longueur sera plus petite et son diamètre plus grand.
  - Les tubes de conduite sont de véritables transmissions de mouvement, et on ne peut pas plus imputer à un ventilateur les quantités de travail qui s'y consomment, qu’on n’attribue à un moteur celles dépensées par les arbres rotatifs qui transmettent son mouvement aux divers outils d’une usine. Mais il n’y a pas de ventilateur soufflant sans porte-vent. On a vu n° 22 que l'orifice de sortie de la chambre, qui est aussi l’origine du porte-vent, était déterminée par la condition que la vitesse V,, dans l’enveloppe, fût uniforme et telle que l’on ait abstraction faite de toute résistance, et y étant égal à 90°,
  - V, étant la vitesse correspondante à la hauteur
  - H, d’une colonne d’air mesurant l’excès de la pression moyenne
  - P, dans l’enveloppe sur cello P, de l’espace où l’œil aspire.
  - Pour les ventilateurs soufflants P* égale la pression atmosphérique P.
  - La vitesse V, peut être différente de celle de V du débit par la buse terminale. Le porte-vent doit donc raccorder des orifices de sections différentes ; comme, de plus, il y a avantage à forcer son diamètre, à le renfler, en un mot, il y aura lieu, dans le calcul qui nous occupe, de tenir compte de toutes ces variations dans sa forme.
  - 29. Perles à la buse. Quand l’extrémité du porte-vent ne présente ni rétrécissement, ni élargissement, le débit est égal à l’aire de l’ouverture multipliée par la vitesse de sortie. En pareil cas, en promenant un manomètre sur tous les points de cette section, on ne constate point de dénivellation sensible dans le liquide de l’instrument : ce qui corrobore la précédente proposition. Lorsqu'il existe une buse, en se basant sur les phénomènes bien constatés de l’écoulement des liquides, on admettra par analogie que l’obliquité des filets fluides, par rapport à Taxe de l’écoulement, donne lieu à une contraction qui réduit le débit. Le coefficient relatif à cette contraction varie avec la forme de l’ouverture. Désignons-le par et par ci la section contrac-
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- - 08 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES tée de cet orifice qui sera identique à son aire, quand m sera égal à 1, c’est-à-dire quand il n’y aura pas de contraction.
  - Appelons :
  - P4la pression dans la buse immédiatement avant son extrémité;
  - H la hauteur de la colonne d’air atmosphérique qui mesure l'excès de cette pression sur celle extérieure;
  - On aura
  - et V étant la vitesse correspondante :
  - (18) V= viÿH.
  - La perte de force vive due à la cause indiquée sera alors
  - (1#)
  - 30. Pertes dans le corps du porte-vent. Nommons a’ la section uniforme du porte-vent que termine la buse, son diamètre, L’ sa longueur, la vitesse y sera
  - (20) V’ = ^ V,
  - et la perte de force vive pour chaque lame dont se compose la masse en mouvement
  - (21) dllpapL’^A’*.
  - 31. Pertes dans le raccord du porte-vent avec tenveloppe. le corps du porte-vent peut être raccordé avec l'ouverture de l'enveloppe par un tube à peu près tronconique assimilable à on tube présentant une section moyenne a”, un diamètre moyen tf et une longueur L". La vitesse moyenne y sera
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 99 et la perte de force vive
  - (23) dufinÇu^r.
  - 32. Pertes totales dans la conduite d'air. En additionnant ces trois qualités, on peut mettre cette somme sous la forme
  - (24) rfM<TV*,
  - et la colonne d’air Hp, qui mesurerait l’excès de la pression Pp à l’origine du porte-vent sur la pression atmosphérique P, sera donnée par l’équation
  - (25) H, = ((+fl]£=(l+i)H.
  - La pression sur ce point sera donc supérieure à celle de la buse d’une quantité £H.
  - 33. Pertes dans l'enveloppe. On a supposé, n° 13, que les pertes de force vive dans l’enveloppe étaient sensiblement égales à celles que le fluide éprouverait dans une conduite à parois planes qui aurait même longueur et une section égale à celle de l’orifice qui la joint au porte-vent.
  - Le point où dégorge la lame infiniment mince est à la distance H, (2*—*) de l’origine du porte-vent ou col du ventilateur. Sur ce point, l’aire de la section est EL et son périmètre 2(E-f-L). La vitesse moyenne dans l’enveloppe est
  - et la perte de force vive sur le parcours 11,(2*—a?) sera pour chaque lame dont se compose la masse totale
  - (î6)
  - que nous écrirons
  - (37) rfMeR, (3.—x) V*.
  - Désignons par P* la pression effective dans l’enveloppe au
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- - 100 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES point désigné et par H r la hauteur de la colonne d’air qui mesure l'excès de la pression Pr sur celle de l’atmosphère, soit
  - H, sera égal à II,, augmenté de la hauteur nécessaire, pour pro luire l'écoulement entre le point R, a: et le porte-vent ; donc, à cause de (23), on aura aussi
  - 31. Pote à [entrée des canaux mobiles. La masse d M, qui, animée d’une vitesse e', se présente devant les canaux mobiles, s’v introduit suivant un angle « ety prend une vitesse relative u,. Parsuitedecette modification dans son mouvement,elle éprouve une perte de force vive qui se calcule au moyen du théorème de Carnot (lig. 8). La projection de v', perpendiculairement à l'origine de l’ailette, est d cos a ; celle de » U, est a R, sin «. Si cès deux composantes ne sont pas égales, il y aura choc et la perte de force vive sera
  - dbl (d cos a —» K, sine)1.
  - La projection de d sur l'ailette est d sin «, celle de » R„ est «11, cos « ; elles agissent en sens contraire et la masse d M tendrait à prendre dans le sens de l’ailette une vitesse t/ sin * -j- u K, cos a;
  - mais, au lieu de cela, elle en prend une u„; il y a donc changement brusque de vitesse qui occasionne une perte de force vive de dit (d sin a + »R„ cos * -».)>.
  - En additionnant ces deux pertes et effectuant les carrés, on arrive à l'expression suivante :
  - dU {d!+*% 4- R*, — 2e’ u. sin « — i u.» R„ cos «).
  - Si on introduit dans cette expression les valeurs de d et», données par les équations (8), on obtient, toute réduction faite :
  - qui ne change pas, qu'il y ait un œil ou deux.
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 101 3o. Perte à la sortie des canaux mobiles. D’après l’hypothèse faite au n* I i, les pertes de force vive à la sortie des canaux se calculeront par le même moyen que celles à l’entrée et seront
  - (fig. 9)
  - d M ; («H, sin y — \\): -f- («Rj C0$ y — wx)*l, expression qui devient, en effectuant le carré :
  - (31 ) rfM[u\-{-«2R,s-f- y,2— 2eoR,wr cos y —2wRj V, sin y).
  - 36. Somme des deux pertes précédentes. La somme de cette perte et de la précédente est
  - „.«!(«+ »»-W- 2„Bl sin(“+y) ».
  - IV ‘ Rotang*«/ 1 sin«
  - + -• {R,* + R.*) - î. R, ^ sin y + ^ V
  - sin (« +v)
  - lang «
  - H- co s -/ =
  - V'. = ^V-
  - 37. Equation du mouvement relatif dune lame infiniment mince dans les canaux mobiles en tenant compte de toutes les résistances. L’équation (2) du mouvement relatif de l’air dans les canaux mobiles, obtenue en faisant abstraction de toutes les pertes de force vive, se ramène, en y remplaçant Px par sa valeur n° 6.. à
  - "f = u.‘ - v> + (Rt« - R,!J - 2g B* sin 7.
  - Pour qu'elle devienne celle du mouvement relatif d'une lame élémentaire, il suffira d’y remplacer
  - P,, qui était la pression supposée constante dans la chambre, par celle Px, qui est la pression effective dans l’enveloppe au point où débouche cette lame, u} par
  - et d'attribuer à n„ etc le sens indiqué au n* 23°
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- - 102 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES Puis remarquant :
  - Que, dans le cas des ventilateurs à enveloppe, P, est égal à la pression atmosphérique P ;
  - Que l’équation (28) peut amener une simplification, en introduisant H, dans le calcul;
  - Enfin, que les équations (8) permettent encore de faire disparaître «o et v, on arrivera à la forme :
  - {- fiQ
  - Pour arriver à celle qui doit tenir compte de toutes les pertes, il faut en faire entrer l’expression, préalablement divisée par rfM, dans le second membre de cette équation.
  - En opérant ainsi et remarquant que
  - on arrivera à l’équation du mouvement relatif pour une lame élémentaire. Elle est
  - (33, j A + * + .) J*. - **,*^2! *
  - — + -f-ORjP»— V*.
  - Posons, pour simplifier :
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 103 Elle devient alors
  - qui est celle d’une parabole dont la branche supérieure, prise entre des limites convenables de x, représentera le lieu des vitesses uz qui se rapportent à la question.
  - 38. Modification à faire à cette équation quand le ventilateur n'a qu'un œil. L’équation (33) est relative aux appareils pourvus de deux œils; quand il n’y en a qu'un, le terme en u2* change, d’abord par la valeur de A (15) qui est différente, ensuite par sa forme qui est
  - 39. Discussion du lieu de f équation générale; conséquences qui en résultent. L’équation précédente peut s’écrire
  - En prenant, ligures 10, les valeurs de x pour abscisses et celles de pour ordonnées, la courbe aura pour diamètre une parallèle à Taxe des x, déterminée par
  - -2 «x B
  - Il sera situé au-dessus ou au-dessous de cet axe, ou confondu avec lui, suivant que — sera positif, négatif ou égal à zéro. Comme l’angle « est compris entre 0° et 180°, son sinus est toujours positif, et le signe de D dépendra de celui de sin (a 4* y), qui peut avoir toutes les valeurs comprises entre -f-1 et — 1. Quant à B, dans un ventilateur douné ou tracé, toutes les quantités qui servent à le calculer étant connues, son signe le sera, et par suite celui de On peut cependant observer que toutes les fois que, dans un ventilateur à deux œils, L sera égal ou plus grand que R0, ou dans un ventilateur à un œil, 2L égal ou plus grand que
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- - 104 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES R„, le terme B sera positif, et le signe de D dépendra uniquement de celui de sin (« -j- y).
  - Que le diamètre de la parabole soit au-dessous, au-dessus de l’axe des x, ou confondu avec lui, la courbe coupe le diamètre au point pour lequel la quantité sous le radical est égale à zéro ; soit
  - 0.
  - L’abcisse du sommet sera donc
  - et ce sommet ne peut être placé que de trois façons : ou du côté des x négatifs, ou sur l’axe des ordonnées, ou du côté des x positifs. Le lieu des valeurs de ux peut donc se présenter de neuf manières différentes indiquées sur les trois figures 10.
  - Pour un ventilateur existant dont toutes les dimensions sont connues, une seule observation peut déterminer la vitesse angulaire » nécessaire pour obtenir à la buse une vitesse V ; alors aussi tous les coefficients de l’équation (33) sont connus, et on arrive aisément à tracer la courbe et à savoir celui des neuf cas auquel elle se rapporte. Quand il s’agit de construire un ventilateur, il en est tout autrement. On peut bien déterminer ses dimensions; mais avant de passer à l’exécution, il faut savoir si la vitesse et le rendement seront convenables ; « est alors inconnu dans l’équation (33) qui reste indéterminée; tout ce qu’on peut faire est de reconnaître, par le procédé indiqué, quelle est Ja position du diamètre par rapport à l’axe des x.
  - Mais en tenant compte d’un élément dont il n’a pas encore été question, le volume Q à débiter, on arrive à calculer la vitesse à donner à la machine et le rendement qu’on peut espérer en obtenir.
  - U est d’abord évident que, dans les neuf cas, la portion de la courbe qui se rapporte au problème est du côté des x positifs, comprise entre 0, ou bien le sommet de la parabole, et la valeur de x = 2*.
  - En examinant les figures ci-dessus, on voit que :
  - 1° L’écoulement peut se faire soit dans toute la spirale, soit dans partie seulement de la spirale;
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 105
  - 2° Qu'il peut commencer progressivement depuis zéro, ou brusquement avec une certaine vitesse, ou être d'abord négatif et enfin positif.
  - Ces indications du calcul sont parfaitement d’accord avec les faits énoncés au n“ 10.
  - Il faut donc admettre qu’il existe un point M où commence l'écoulement dans l'enveloppe. Ce point peut occuper, sur la circonférence 5*R,, une position quelconque comprise entre 0 et 2*R,, R,X étant l'arc qui mesure sur elle la distance du point M i l'origine de la spirale.
  - Î0. Equation du volume <teau délité. LevolumeélémeniairerfQ, débité par une lame infiniment mince, qui dégorge dans l’enveloppe A une distance R,x de l'origine, est n" 23
  - (36) <fQ = R1Lsin-/tiI<i*.
  - Pour avoir la valeur de Q, il faut intégrer cette expression entre X et îe; on a donc
  - (37) R, Lamy j Ujdx = Q — aY.
  - La question X est donc ramenée à la quadrature de la parabole. Or
  - équation applicable A tous les cas indiqués au n” 39, pourvu que l'on y introduise les conditions relatives A celui d’entre eux que l'on examine.
  - Ce qui a été dit n« 39, de l’influence de l'angle {« +y), et celle du rapport de L A R,, suffit, dans les conditions où l’on s’est posé, pour montrer « priori A laquelle des trois figures se rapporte le cas que l’on examine. Dans l'une quelconque d’entre elles, les choses peuvent se passer de deux façons : ou X est positif et compris entre o et 2*. ou il est négatif. De IA deux soin-
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- - 106 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES tions pour chaque figure et six en tout. On les passera successivement en revue.
  - il. Calcul de la vitesse de rotation et détermination du point où commence Cécoulement dans F enveloppe. 1*r cas. Soit d’abord le terme en sin («-{-'/} > o et X, compris entre o et 2*- (fig. 4 0, cas 4 et 2).
  - Le sommet de la parabole est au point M, ce qui s’exprime par
  - u i y
  - B* ^
  - alors l’équation (38; devient
  - R, L sin y B 1 de (39), on tire encore
  - O* , * _ C y Rl+R- — R A
  - En combinant cette équation avec la précédente, et posant pour plus de simplicité
  - 9,-X = y,
  - H étant ainsi la longueur de l'arc d'écoulement mesuré sur’un cercle décrit avec l’unité pour rayon, on arrive à celle
  - qui, en y remplaçant D et c’ par leurs valeurs (31) et en divisant tous les termes par V, peut, toutes réductions faites, se mettre sous la forme
  - l*«) v
  - Bain, 1 û l_2 a./ÏKFf Rlsin(a-f-y])R1Lsinyy~*~ 3 * El, y B V
  - En opérant d’une façon analogue sur l’équation (39), posant
  - - R,* sin y — 2 R„!,
  - et résolvant par rapport à ^, on obtiendra
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE*
  - (il) ».
  - V
  - sii-HR.y)
  - Les deux équations (40) et (il), ne contenant que deux inconnues, Ÿ et y. suffiraient pour les déterminer; mais la méthode algébrique conduirait à une équation finale d'un degré élevé et laborieuse à résoudre. 11 sera plus commode de tracer les deux lieux géométriques par points, et de mesurer sur l’épure les valeurs de ^ et de y. Ces équations ont été mises sous la forme qui se prête le mieux à ce genre d’opérations. Dans l'équation (iO), y se trouve sous un radical du second degré, qui devient imaginaire quand y est négatif. Celte circonstance exclut toute valeur de ce genre. En effet, y— 2k — X, et pour que y fût négatif, il faudrait que l’on eût X > 2», ce qui est absolument impossible,. puisque cela signifierait qu’il n’y a pas écoulement dans l’enveloppe et que le ventilateur ne saurait souffler.
  - Quand le tracé donnera pour y une valeur supérieure à 2ir, il faudra que X soit négatif. Alors l’origine de la parabole sera située du cûté des x négatifs. Or ceci ne rentre plus dans le cas traité, où l’on a supposé implicitement que X était au minimum égal à 0, c'est-ù-dire le point M situé entre 0 et 2k. Cette circonstance fera donc savoir que la première méthode n’est pas applicable et qu’il faut avoir recours à une autre.
  - iî. i* cas. On a donc toujours le terme en sin i« + 7) > o, et l’écoulement commence brusquement à l’origine de la spirale avec une vitesse ü donnée par l’équation (3S), en v faisant x—o (fig. 10', cas 1)
  - celle (38) devient
  - (42)
  - Cette équation ne contient plus que » d'inconnu, et suffirait pour déterminer la vitesse de rotation si elle n’était pas d'un
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- - 108 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES degrc élevé qui rendra la recherche de cette valeur longue et difficile. Il faut donc encore avoir recours aux courbes, et pour cela introduire une quantité inconnue auxiliaire. On posera donc
  - D*
  - B, + l
  - ce qui, en y remplaçant D et V par leurs valeurs, données par les équations {34), amènera à celle-ci
  - Z ./)«,»<„+•/) B,-siny —aR.'K V V I B’sin*« + B |v»
  - + VëTvsinv-{<+^+{
  - z*_r(B,W(.+v) B,*sin-/-Lj B* sin «* + B
  - +iriï?8in'/-5(< +<’+^d)]î
  - 3OR, û- f n a R,sin!« + ,: » j 2 B E'L’JRjI.siny " Bsin« Vl'
  - Ces deux dernières équations sont celles des lieux dont l'intersection donnera la valeur de y cherchée*. Elles ont des termes 2
  - communs; leurs coefficients une fois obtenus, les valeurs dey se calculeront facilement par logarithmes, pour des substitutions de y successives; pour peu qu’on s’aide de la règle à calcul, on arrivera à opérer en peu de temps, bien que les équations, au premier abord, paraissent compliquées.
  - i3. 3* cas. Soit actuellement le terme en sin > -f- y) =* o, on a par suite D =* o, et (flg. 10", cas 2 et 3}
  - >5; b' + ÏX^o;
  - de cette dernière, on tire
  - V s=s — c' X,
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE, et l'équation (38) pourra s’écrire GV
  - BjLsiny 3c' I I) 1 ’ d’où on tirera sans peine numériquement I . /9 B E-
  - ;‘6’ •sy/ine?
  - !«) ÿijR.siny -ÎR.» +Î-R,—siny- t-H+ît+eH.yJpi-^e
  - qui donnera les valeurs numériques de ~ quand on aura calculé celle de y, ou directement quand on y aura remplacé y par sa valeur (46).
  - L’équation (47) s'obtiendrait directement de celle (il) en faisant simplement dans cette dernière
  - sin(« + y) = 0.
  - On pourrait opérer de même sur l’équation (40), qui se réduirait alors aux termes entre parenthèses du second nombre égalés A zéro, et deviendrait (46).
  - 44. 4° cas. Si la valeur de y, déterminée comme on vient de ledire, était plus grande que 2*. on retomberait (fig. 10*, cas 1; dans un cas analogue A celui (fig. 10, cas I), traité au n* 41. Il suffirait alors de faire
  - sin(« + y) = o
  - dans les équations (43) et (44), qui, ainsi modifiées, serviront à tracer les lieux dont l'intersection fournira la valeur de ^ cherchée.
  - 4a. 3* cas. Soit actuellement le terme en sin (a -j-y) < o, et X compris entre o et 2w. La parabole coupe l’axe des :c au point pour lequel on a (fig. 10", cas 2 et 3)
  - U
  - i+v£+
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- - 110 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES ce qui donne, comme au n» 13,
  - (13) 4'+ c'X = ».
  - Alors l’équation (38) devient
  - flV D SB t/D* 4' + 2itc,\4 D81
  - R,Lsinr— Bï+ wl\B,+ B j B’i’ qui, résolue par rapport à y, peut, après qu’on y a introduit les valeurs de D, V et c\ s'écrire
  - 1*8) y-
  - Bsin«
  - R,sin(.+V)|
  - SBE!LS \\(R.’sin’fa + y) 30R,fi! jiy B!sin1 «
  - , R,«sinv-îR>.V , ÎR'^6inv »
  - + B /V*+ BV B
  - L’équation (13) amènera, comme au numéro précédent, à la forme (17), et enfin à celle
  - <‘9> y=Sté<R‘*in'-îR-’>+R4sinv
  - -(1 + , + Ën?)i-
  - Ce sera cette équation et la précédente qu’il s'agira de tracer pour obtenir l’intersection et les valeurs de — et de y, désirées.
  - 16. 6’ cas. Si cette dernière était plus grande que Su, il y aurait lieu d’avoir recours à une autre méthode ; car (6g. 16*, cas I), on a ici, comme au n“ il,
  - X=0 U = T5+V^ + Ï’
  - On est donc absolument dans les mêmes circonstances, et les équations Anales seront les mêmes que celles (43) et (44), pourvu que l’on tienne compte du changement de signe de sin (« -j- y).
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- - SUR LE VENTILATEDR A FORCE CENTRIFUGE. 111
  - 47. Obsen'aticm sur la méthode précédente. Dans tout ce qui précède depuis le n° 38, on a considéré B comme un terme monôme et constant. Cela tient au point de vue où l’on s’est placé.
  - Le but proposé n’a pas été jusqu’à présent de chercher les meilleures dimensions à donner à un ventilateur, mais de déterminer d’abord la vitesse à imprimer à un appareil existant ou tracé, pour qu’il produise un effet voulu et ensuite de calculer son rendement.
  - En résumé, les six cas, seuls possibles, se réduisent à quatre.
  - Le signe de -2 fera connaître la méthode par laquelle il faut commencer l’essai, en supposant X compris entre o et 2*; si on arrive à une valeur de X négative, c’est l’indice que cette méthode n'était pas applicable, et qu’il est nécessaire d’avoir recours à une autre, qui est la même, quel que soit le signe de —.
  - Les solutions par intersections de lieux géométriques semblent toujours trop longues. Aussi a-t-on cherché si, en développant les puissances en séries, on obtiendrait des formules plus simples. On n’arrive à des solutions numériques que pour les 2e, 3% 4* et 6° cas. Le 3e et le 1er qui, comme on le verra, sont le plus fréquents, exigent toujours l’emploi des courbes. De plus, il faut négliger des termes d’une importance sensible, ce qui rend les résultats obtenus moins concordants avec les faits.
  - On a donc renoncé à cette idée.
  - En s’aidaut de la règle à calcul pour opérer une première recherche, comme on sait que y ne peut dépasser 2n, on arrivera très-vite ù deux nombres de deux chiffres, entre lesquels se trouve compris celui qu’on cherche. En calculant ensuite par logarithmes, on resserrera les limites de façon à n’avoir plus à tracer que deux lignes droites, ou, à la règle ployante, deux courbes déterminées par trois points chacune, dont l’intersection fournira la solution cherchée. Des exemples feront mieux comprendre tout ceci.
  - 48. Dans un ventilateur donné, ^ est constant., et les débits, « des vitesses différentes, sont entre eux comme les nombres de tours. Avant *
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- - 112 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - d'aller plus loin, il convient d'appeler l'attenlion sur un tait qui ressort de l'examen de toutes les équations posécsjusqu a présent. Quel que soit le cas, les deux équations finales sont homogènes par rapport à » et à V, et ne contiennent pas de terme indépendant.
  - On doit en conclure que, quel que soit V, les rapports -, sont constants pour un ventilateur donné, c'est-à-dire que, pour lui la vitesse de sortie par la buse, et par conséquent le débit Q, sont proportionnels à la vitesse angulaire, ou encore au nombre de tours, ce qui s'écrira
  - t»)
  - Q _N_ <ÿ N’-
  - 49. Les pressions sont entre elles comme les carres des nombres de tours. Les hauteurs manométriques étant entre elles comme le carré des vitesses, il s'ensuit que ces hauteurs, ou les pressions qu'elles représentent, sont proportionnelles au carré du nombre des tours, ce qui s’écrira
  - H
  - 50. /es quantités de travail utile sont entre elles comme les rubet des nombres de tours. Enfin le travail utile étant
  - *QH-A.vg.
  - les quantités dû travail utile sont entre elles comme les cubes des vitesses ou des nombres de tours, ce qui donne
  - aQH K» aQ'H' N'5 '
  - Nous verrons par la suite jusqu’à quel point ces prévisions du calcul sont vérifiées par l’expérience.
  - 51. Travail absorbé par le mouvement des disques mobiles quand le ‘ventilateur en est muni. Il n’a pas encore été question des quantités de travail absorbées par les résistances passives, qui, tout en restant sans action directe sur le mouvement du fluide dans
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 113 l’appareil, n'en consomment pas moins une partie notable du travail moteur, en diminuant le rendement de la machine.
  - Quand, comme dans la plupart des ventilateurs, les palettes ne sont reliées entre elles et à l’arbre que par le milieu de leur largeur, les résistances contre les joues fixes se trouvent appréciées par le calcul de la force vive perdue dans les canaux mobiles.
  - Mais plusieurs constructeurs ont adopté des dispositions qui font naître d’autres résistances. M. Lloyd, pour éviter les vibrations des ailettes, les unit par des disques qui tournent avec elles dans la chambre. M. Bittinger opère delà même façon; il laisse entre les joues fixes et les disques rotatifs le moins de jeu possible, et cherche à empêcher le fluide entre deux, d'entrer dans le courant qui alimente le porte-vent. Si cet air était immobile, ce qu’on ne saurait admettre, il opposerait à la marche des disques une résistance très-sensible. S’il est en mouvement, ce qui est très-probable, ce sont les joues fixes contre lesquelles la résistance se développera. Il est même possible qu’elle ait lieu sur chaque surface avec une énergie différente.
  - Nous en assimilerons l’effet à celui calculé par M. Poncelet pour la turbine Fourneyron », dont les parois supérieures et inférieures tournent soit dans l’air, soit dans l’eau. La quantité de travail absorbée par le frottement des deux disques est, d'après le savant général qui néglige un terme très-faible.
  - et son rapport au travail utile de l’appareil
  - R.=)p
  - (53,
  - terme qui, dans un ventilateur donné, est constant, quelle que soit la vitesse de rotation.
  - 32. Travail absorbé par le frottement des tourillons. La quantité de travail consommée par le frottement des tourillons est
  - 1. Mémoire déjicilé. p. 22.
  - Mil.
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- - 114 recherches théoriqces et expérimentales
  - Expression dans laquelle on désigne par
  - r Le rayon des tourillons.
  - / ün coefficient defrottementvariable avec l’état des surfaces, et qui peut être pris égal à 0.05, quand il s'agit de tourillons en fer ajustés sur des coussinets en bronze bien lubréfiés, comme cela existe dans la plupart des ventilateurs.
  - K La pression en kilogrammes qui agit sur les coussinets. Elle peut être notablement influencée par la disposition des organes de transmission. Ici, on est obligé de supposer que cette pression est égale au poids de la charge de l'arbre. 11 y aura, dans chaque cas, à tenir compte de ce qui concerne les transmissions.
  - N Le nombre de révolutions par minute, comme précédemment. Il est
  - 60» R. 30» „ 30» ,r
  - =n=tv-v-
  - En y introduisant cette valeur de N, l’expression de la quantité de travail consommée est
  - /^V.
  - Le rapport du travail consommé au travail utile est donc
  - /Kr^V mOgfKrg
  - ™ 7TQVV----------------ïïï? N3'
  - V 2J /
  - Sous cette forme, cette expression montre que le rapport du travail consommé par les tourillons au travail utile delà machine diminue à mesure que la vitesse de rotation et par suite celle V augmente.
  - 53. Calcul du rendement. On a calculé, auxn0 2o et suivants, les pertes de force vive dues aux différentes circonstances de la marche du fluide depuis son entrée par l’œil jusqu’à sa sortie par la buse. En prenant la demi-somme de ces expressions, on a la quantité de travail perdue pour une lame infiniment mince qui pénètre dans l’enveloppe à une distance x de l’origine de la spirale. Cette somme peut se mettre sous la forme :
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. Ho i55) ^ jpu*. + + F'»* + F”»V + F,rV*J
  - Ft F', F", F", F,v indiquant des coefficients constants et déjà connus dépendant des formes et dimensions de l’appareil. Or, comme (36}
  - rfM = i£Q=AR1Lîiovu^
  - l'expression ci-dessus devient
  - + jpv + F"»V + F" V!j Uldx.
  - En l'intégrant entre* = X et * = in, on aura la somme des pertes de travail pour la masse totale — . Mais, comme
  - (37)
  - /*= , UV
  - J.*-*-5W
  - cette intégrale peut encore s’écrire :
  - (56) -
  - + lPw,+F"wV+F‘T v‘| ’
  - et le rapport du travail perdu au travail utile —0-^- = est ‘
  - 5^ i */T $ dx + f'“ÿ J? P*\ +F ÿ
  - + F-Ï + E-.
  - Les deux intégrales contenues dans l’expression ci-dessus ne présentent pas de difficulté, mais on peut en éviter le calcul et se dispenser d’avoir recours au théorème de Thomas Simpson.
  - Soit une vitesse uniforme telle que, si toutes les molécules en étaient animées en s’écoulant par la section yRjLsingle volume total débité fût égal à Q, on aurait alors :
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- - 116 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - d'où
  - (57)
  - La plupart du temps, dans la pratique, on calcule les pertes de force vive par des moyennes, et l’expérience montre que le procédé est généralement suffisant. On peut donc admettre, sauf vérification, que dans l’équation (55) les termes, fonction de»,, pourront se calculer d’une façon analogue, et l’on posera :
  - Quant aux termes fonctions de » et de V, on a vu que leur somme était d’une façon absolue
  - M J F"»* + F"« V + F'1' V4J.
  - Le total des pertes de quantité de travail s'écrira donc :
  - En y remplaçant F, F', etc., parleurs valeurs (14;, (24), (27), (32), et en y ajoutant les pertes provenant des résistances passives (53), (34), on arrive à
  - 1800y/ir I r + iûn» V* N* T
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 117 Tel sera le rapport du travail consommé par toutes les résistances T' au travail utile T.
  - 54. Le rendement augmente avec la vitesse de rotation en se rapprochant (tune limite qu'il ne peut atteindre. Puisque dans un ventilateur donné ^ et y sont constants, cette expression peut s’écrire encore :
  - T
  - T
  - Le travail moteur est évidemment égal à T -|- T, et le rendement, par suite,
  - Le dénominateur se compose de deux parties : l’une, 1 -f C, est indépendante de N; l'autre, celle relative aux tourillons, décroît ù mesure que le nombre de tours augmente. Il faut en conclure que :
  - Le rendement d un ventilateur augmente avec sa vitesse de rotation. Plus cette vitesse est grande, plus le rendement approche, sans
  - jamais pouvoir l'atteindre, de la valew' ! , qu’on obtient en
  - i -j-L
  - faisant abstraction du travail absorbé par les tourillons. y-p est donc le rendement limite.
  - 1
  - En traçant la courbe des rendements, elle aura pour asymptote
  - une parallèle à taxe des abscisses menée à une distance a .
  - ’ T G
  - Il faut bien remarquer que tout ceci n’est vrai que pour un ventilateur qu’on fait tourner à des vitesses différentes sans rien changer à son installation. Si l'on modifiait son porte-vent en
  - même temps que sa vitesse, S, y, ^ changeraient à chaque modification, et il faudrait, pour chacune d’elles, les calculer de nouveau, ainsi que le rendement
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- - US RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - 55. Valeur réelle des angles « et y. Nous avons actuellement tout ce qui est nécessaire au calcul : 1° de la vitesse de rotation à donner à un ventilateur pour en obtenir un effet déterminé; 2° du rendement qu'il présentera dans ces conditions. Nous verrons par la suite jusqu’à quel point l’expérience confirme les prévisions de cette théorie.
  - Avant d’en venir à cette vérification, il est bon de se rendre compte de l’effet de quelques circonstances accessoires. L’air qui remplit l’un des canaux mobiles se compose, on l’a dit, de lames contiguës. Celles qui sont immédiatement en contact avec les palettes coupent les circonférences intérieures et extérieures suivant les angles « et y; mais il n’en est pas ainsi pour les autres, parce que les ailettes ne sont pas et ne sauraient être équidistantes. 11 convient donc de ne considérer que la lame moyenne et de supposer, comme il est d’usage en pareil cas, que les autres se comportent de la même façon (fig. H). A son entrée dans les canaux, cette lame coupe normalement la plus courte distance de deux palettes consécutives a b; il en est de même, à la sortie, sur crf, et les angles fgc, hik différent sensiblement de ceux des ailettes avec les circonférences décrites avec R0 et Rj pour rayon. Il faudra donc, dans les calculs numériques à faire, prendre pour « et y, nou les angles formés par les ailettes avec ces deux circonférences, mais ceux suivant lesquels elles sont coupées par la lame moyenne.
  - 56. Valeur de ^ dans le cas des palettes planes. Les ven-
  - tilateurs à palettes planes et radiales étant les plus communs et ceux qui offrent le meilleur rendement, il est bon d’examiner dans laquelle des trois catégories indiquées au n° 39 ils se trouvent classés.
  - Soient OM, ORj (fig. 12), ladirection de deux palettes consécutives faisant entre elles un angle M OR = y. Supposons que le mouvement de rotation ait lieu dans le sens indiqué par la flèche. Les molécules fluides marchant dans l’œil suivant un rayon, tendant par suite de leur inertie à se rapprocher de l’ailette P, F et à prendre une direction parallèle, elles coupent donc la plus courte distance RM perpendiculairement, et le filet moyen rencontrera la circonférence intérieure, suivant un angle
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 119 aigu ST Y qui sera donc «. On a, par de simples considérations de triangles :
  - STV = TAU =s OAM =
  - STA AOM = 90° — «,
  - OM = R0 cos f, MR = R0 siu ? — 2MU,
  - AM=oAsi„AoM=5i^îc.s«. AT = R„ - °A = R.
  - AU = AT sin STA = R. (l - cos «,
  - AM + AU = MU,
  - équation qui, en y remplaçant AM. AU et MU par leurs valeurs, deviendra, toute réduction faite,
  - On obtiendrait absolument de la même manière
  - On aura donc :
  - cos « +cos v = sin f, et sine = siH7:
  - de sorte que, en développant sin (a -f-y), ou arrivera, pour sic (« 4-
  - —^ , au rapport
  - Le îapport s‘n ia~^~ sera positif, tant que 7 sera compris entre 0" et 90“.
  - 11 sera égal à zéro pour f = 0« et 7 = 180", et négatif pour les valeuis de ? comprises entre 180“ et 360°.
  - ;=0“ est relatif, au cas où le nombre de palettes serait infini, ce qui ne peut exister.
  - ? = 180“ est une condition qui n’est satisfaite que quand les
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- - 120 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES palettes sont au uombre de deux, placées aux extrémités d’un môme diamètre. Mais il semble nécessaire, pour que le fluide soit bien dirigé pendant son trajet dans les canaux mobiles, qu’elles soient assez nombreuses pour que les points M et H' soient très-rapprochés, l’un de la circonférence intérieure, l’autre de la circonférence extérieure. Il n’en est rien, pour le cas de deux palettes, et, jusqu’à preuve expérimentale du contraire, on peut croire qu’avec cette disposition l'air, mal dirigé, serait soumis à des mouvements irréguliers, préjudiciables à l’effet utile.
  - Après deux ailettes, le moins qu’il puisse y en avoir est une, et ce qui vient d’être dit est encore applicable dans ce cas.
  - Quoiqu’il en soit de ce que l’expérience pourra faire connaître sur les effets obtenus avec une ou deux palettes, il n’en est pas moins démontré que toutes les fois que le nombre des ailettes planes et radiales est supérieur à 2, ce qui existe toujours dans la pratique, le rapport est plus grand que zéro. Le
  - signe du terme 5 dépendra donc uniquement de celui do B, et il sera facile de reconnaître si le diamètre est au-dessus ou au-dessous de l’axe des x. Dans les nombreux cas que nous avons examinés, cette dernière circonstance ne s’est jamais présentée.
  - 57. Examen des équations dont dépend la solution du 1er cas. La première méthode, pour arriver à la détermination de *, sera donc très-probablement celle dont il y aura le plus souvent à se servir dans la pratique, et il convient de bien préciser la forme générale des deux courbes dont l’intersection conduit à la solution désirée. Les équations relatives à ce cas sont présentées au n# 41.
  - Celle (41) est une parabole (fig. 13} dont le diamètre est parallèle à l’axe des abscisses et situé en dessous à une distance «==_imisiny V ELB' ’
  - le sommet de la courbe est situé du côté des y négatifs à une distance
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 121 Elle coupe l’axe des ordonnées au-dessus et au-dessous de l’origine à des distances
  - La parabole est donc très-facile à tracer. L’équation (40) peut se mettre sous la forme
  - 1
  - = m'-rp»Vÿ.
  - (61)
  - V
  - Remarquons d'abord que
  - est celle d’une hyperbole l'apportée à ses asymptotes. Si elle était tracée pour obtenir le lieu de l'équation (40), il suffirait de porter au-dessus et au-dessous de chacun des points de l’hyperbole une distance égale à ± n' \ ÿ. Le lieu dont il s’agit aura donc quatre branches; mais comme, dans le cas dont on s’occupe, ^ etÿne sauraient être négatifs, il n’y a lieu de s’occuper que de celles situées du côté des coordonnées positives.
  - On voit que l'axe des ordonnées est asymptote du lieu, puisque pour y= 0, on a — = x . Pour y—oo, on a — = zhoc, les deux branches s’étendent donc indéfiniment, l'une au-dessus, l'autre au-dessus et au-dessous de l’axe des abscisses.
  - La branche inférieure coupe Taxe des y pour — = o, ce qui donne
  - La branche supérieure se rapproche de l’axe des abscisses et lui présente sa convexité en un point qui se détermine par la méthode habituelle des maxima et minima. Elle donne
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- - 122 RECHERCHES THEORIQUES ET EXPÉRIMENTALES d’où
  - et oll sera
  - oM = oKyl=<S8.«K.
  - Les ordonnées correspondantes au point M seront
  - = (l T J)LR, sin(«+7) 9E’ sin y ’
  - de sorte que MG sera le triple de MG'. Les courbes sont donc faciles à tracer. La brauche supérieure de la parabole coupe les deux branches de la courbe du 4* degré. Il y a deux solutions. La plus favorable est évidemment celle qui répond au point K' obtenu en prenant le signe -j- dans l’équation (41) et le signe — dans celle (40). C’est donc dans ce sens que devront se faire les recherches graphiques.
  - 58. Solution approximative du l«r cas. Dans l’équation (40), gj- atteint rarement l’unité 1 ; car, dans aucun ventilateur industriel la section de la buse n’est supérieure à celle de l’orifice d’évacuation de l’enveloppe. Le rayon extérieur atteint rarement 1 mètre ; B est toujours plus grand que 1. On verra que 0 est toujours très-petit. Le coefficient
  - 2 _a_ Æ
  - 3 EL V B
  - estdonc petit lui-même. Supposons qu’il le soit assez pour qu’on puisse le négliger, l’équation (40) devient alors
  - (63) y lrï sin -, sin {* -f-y) y’
  - i. On verra plu* loin, n° 85, que la limite inférieure de ce rapport cal
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 123 qui représente l’hyperbole qui passe entre les deux brandies de la courbe du 3® degré. L’intersection de cette courbe avec la parabole (41) donnerait donc une solution moyenne entre celles représentées par les points N et N' de la figure 13. Cette solution pourrait être suffisante dans la pratique, mais on y gagnerait peu sur le temps des calculs, car on est amené, soit à une équation du 3* degré, toujours assez longue à résoudre, soit à l’intersection graphique de deux ligues du second degré, aussi longue à obtenir que celle qui a été indiquée au n° 41.
  - EXPÉRIENCES SIR LE VENTILATEUR BXP0SÉ EN 1855.
  - 59. But des expériences. La théorie qui précède diffère beaucoup de toutes celles qui jusqu’à ce jour ont été présentées pour calculer les effets du ventilateur à force centrifuge. 11 était donc extrêmement important de comparer les résultats du calcul à ceux obtenus expérimentalement. Le ventilateur que nous avious exposé en 1S55 a été, au Conservatoire des arts et métiers, l'objet d’une série d’expériences1 qui nous permettront d'établir le parallèle indiqué. Mais il n’est pas étonnant qu’un appareil construit d’après certaines règles les vérifie, et il convenait de voir s’il en étaitencore ainsi pour d’autres ventilateurs tracés en dehors de toute préoccupation théorique analogue par des personnes qui n en avaient aucune connaissance. L’ouvrage déjà cité de M.Rittinger nous en a fourni les moyens, car il contient toute une série d’expériences faites par l’auteur sur un ventilateur tracé par lui pour desservir un haut-fourneau au charbon de bois. Cette circonstance est d’autant plus intéressante que ce cas a été rarement traité, et qu’il corrobore une opinion conçue par nous depuis longtemps et lui donne la consécration du fait accompli. Outre la vérification de nos calculs, il ressortira de ce qui suit, que les ventilateurs pour ces hauts-fourneaux sont possibles et au moins aussi avantageux que les machines soufflantes en usage.
  - I- Le procès-verbal de ce? observations est Inséré au Génie industriel, I. XVII, I8S9, p. 89.
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- - m RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES 60. Description du ventilateur. Le ventilateur exposé en 1855 avait été calculé pour desservir :
  - 3 Wilkinson à 130 litrès d’air, par seconde..... 390 litr.
  - 20 forges à 30 litres par seconde............... 600 —
  - Total......... 990 litr.
  - Soit, pour fournir eu nombre rond, 1 mètre cube d’air par seconde. La pression devait être de 0".01 de mercure ou 0a. 13598 d’eau, ce qui, à la température moyenne de 15°, pour laquelle le poids du mètre cube d’air est de IU1.2298, représente une colonne d’air atmosphérique de 110m.371.
  - Sous cette pression, la vitesse d’écoulement est de
  - V = v2ÿ110.571 = 46*.577.
  - Telles étaient les données de la question. Les dimensions choisies (tig. 14), que nos plus récentes recherches nous feraient aujourd’hui légèrement modifier, étaient les suivantes :
  - = 0“. 493. R0 = 0m 13, n = 8,
  - E = 0“. 1465, L = 0“.I565.
  - Ce ventilateur, étant destiné à s’embrancher sur un porte-vent existant, n'avait pas de buse, et l’enveloppe spirale se prolongeait simplement par une conduite longue de 0“.o2, à section rectangulaire E L, ayant les mêmes dimensions que l’ouverture de la chambre. La section contractée o était donc égale à l’aire EL, et le coefficient m à l’unité.
  - Les palettes étaient, à leur origine, dirigées suivant un rayon, et â leur extrémité très-légèrement convexes ; leurs angles se trouvaient de 90° sur la circonférence intérieure, et de 87° 19' sur celle extérieure, de sorte qu’en considérant, comme on l’a indiqué ci-dessus, la lame moyenne, on avait, en opérant le tracé,
  - « = 60% y = 68° 14'.
  - 61. Dispositions prises pour les expériences. La machine à vapeur de la grande salle d’expériences était montée depuis peu de temps. Elle fut tarée au frein, et des courbes furent tracées pour chaque pression dans la chaudière, pour chaque degré de détente et pour des nombres de tours différents, f.cs courbes très-
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE- 123 nombreuses permettaient île connaître le travail de la machine dans une circonstance quelconque.
  - C'est d'elles qu’on s'est servi pour apprécier celui que le ventilateur a consommé pendant chaque opération.
  - Un anémomètre avait été placé devant la bouche du ventilateur; mais il fut brisé dès les premiers instants de la marche, la vitesse du courant étant plus grande que celle pour laquelle U. Bianchi l’avait calculé. On eut alors recours à un manomètre à eau, tracé comme il a été dit au n° 4. Il pénétrait de quelques centimètres dans la conduite, était maintenu à son milieu, et son ouverture se présentait au courant, de façon à en accuser toute l’intensité. Des expériences postérieures, et déjà citées, de U. le général Morin, prouvent qu’avec ces dispositions les indications de cet instrument concordent avec celles de l’anémomètre.
  - Un baromètre placé dans la salle indiquait la pression atmosphérique. Un thermomètre, disposé près du ventilateur, marquait la température de l’air extérieur; un autre fort mince, tenu dans le porte-vent, accusait celle du fluide projeté. Elle fut supérieure à la première, mais non d'une quantité constante, ce qui força, pour chaque expérience, à faire un calcul de densité, de pression et de vitesse. Voici comment ces calculs ont été opérés.
  - 62. Calcul des constantes qui servent i déterminer leffet utile. La pression atmosphérique, par mètre carré de surface, étant P, celle par centimètre carré est
  - ïôôôô =pl’
  - et la température de l’air extérieur étant la densité de cet air est
  - 1.2572//
  - ? ~ I + 0.008663 <•’
  - L’air, à la sortie de la machine, a une température T” ; la pression du fluide lancé est Pt par mètre carré, et par centimètre carré
  - P»
  - 10000 P‘:
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- - 126 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES sa densité est donc
  - 1.2572 fi 1 + 0.003665 T»’
  - Par suite, la vitesse de sortie avec laquelle le fluide quitte le porte-vent est
  - V=y/^(P.-P).
  - Mais ceci suppose que l'on ait préalablement calculé l'excès de la pression P* sur celle P de l’atmosphère, différence qui est le plus souvent constatée au moyen de manomètres à eau ou à mercure, et il est commode d’introduire dans la formule ci-dessus la hauteur des colonnes observées dans ces instruments. Nous les désignerons par He pour l’eau, et par Hw pour le mercure.
  - Dans les limites habituelles de l’état atmosphérique, la pression et la température extérieures ont une influence assez peu sensible sur la densité de l’eau et du mercure. On peut donc les considérer comme constantes et poser
  - P» — P = 1000 He = 13598 H m,
  - les deux chiffres 4000 et 13598 étant les poids respectifs du mètre cube d’eau et de mercure. L’expression de la vitesse peut donc s’écrire
  - v=yVfV ou
  - suivant que le manomètre contient l'un ou l'autre de ces liquides. Enfin, on estime souvent encore les pressions en colonnes d’air atmosphérique supposé de densité constante, et à la pression et à la température extérieure, ou alors H représentant la hauteur de cette colonne
  - P, — P = ÿ H,
  - et pour la vitesse
  - telle est la formule dont on s’est servi dans les calculs suivants.
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 127 Comme q et a diflèrent en général très-pen l’un de l’autre , souvent, dans la pratique, on se contente de prendre
  - v=vîFh:
  - Le travail utile est, comme on l’a vu déjà, aqh,
  - qui, d'après ce qui précède, peut s'écrire soit en fonction de la colonne d'eau, soit en fonction de celle du mercure,
  - AQH = 1000 -QH, = t3598-QB„, ï î
  - ou avec une exactitude suffisante dans la pratique AQH«= tOOOQH* = 13598 Q H m.
  - C’est au moyen de ces formules qu’ont été calculés les chiffres du tableau suivant :
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- - IDES ET EXPÉRIMENTALE:
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- - SDK Lli VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. I si»
  - 64. Examen du tableau des expériences. En comparant ce tableau à celui inséré dans le Génie industriel déjà cité, on fera les re marques suivantes :
  - Les observations ne sont pas portées dans le même ordre.
  - Au Conservatoire, on a commencé par tâter pour ainsi dire la machine, pour savoir de quoi elle était capable, et ce n’est qu’en* suite que l'on a cherché à opérer à des vitesses différentes pour bien connaître la marche du rendement.
  - Notre tableau a plus de colonnes.
  - Des faits inutiles, dans un procès-verbal sommaire, avaient plus d’importance pour celui qui, ayant une théorie à vérifier, cherche à mettre en regard les résultats du calcul & ceux de l’expérience.
  - Il n'y a pas concordance absolue entre les chiffres calculés. Us ne l’ont probablement pas été par la même méthode; des décimales ont pu être négligées de part et d’autre. Ces différences sont du reste insignifiantes, caries chiffres de rendement, qui sont les plus intéressants, diffèrent au plus de 8 millièmes : ils méritent donc toute confiance.
  - Deux expériences à une vitesse presque identique, 806 et 807 tours, ont été faites l’une au commencement, l’autre à la fin des opérations, et n’ont pas donné des résultats absolument identiques, mais bien peu différens; de plus, la température n’était pas la même quand elles ont eu lieu. Cela tient peut-être à cette circonstance ; mais, en tout cas, des différences de 4 ki-logrammèlre dans la force motrice, et de 8 millièmes dans le rendement, peuvent être considérées plutôt comme une vérification des résultats, que comme une circonstance défavorable à l’appareil.
  - 65. Rendement obtenu. Influence des porte-vents en général. Le rendement 0.649, atteint par le ventilateur dans l’avant-dernière expérience de la série, est certainement très-satisfaisant; mais, en réalité, il a été encore plus élevé, car les transmissions de mouvement de la machine à vapeur à l’arbre des ailettes ont consommé une quantité notable de travail moteur. En en tenant compte \ le rendement s’élèverait à 0.6924, et même à 0.734, en
  - 1. M. Morin a bien voulu à l'époque nous transmet Ire des renseignement* tr^s-circoiiîlanciés sur le* dispositions prises, le poid*de* organes, etc., etc.
  - VIH. »
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- - 130 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES déduisant le frottement des tourillons; mais nous n’insistons pas sur ces derniers chiffres, parce que les ventilateurs ont tous besoin de transmissions pour leur donner la vitesse nécessaire.
  - Il est bien évident que le rendement de 0.61 n’eût même pas été atteint si l’appareil avait été muni d'une buse et d’un porte-vent, comme cela existe toujours dans l’industrie.
  - L’installation de ces accessoires dans les usines est extrêmement variée , et le plus souvent ne dépend pas du constructeur qui a fourni le ventilateur. Il peut en résulter que des appareils identiques soient très - diversement jugés. Le mieux serait d’expérimenter ces machines soit comme celle-ci, sans aucun porte-vent, soit avec un porte-vent, le même pour toutes celles destinées à des usages similaires.
  - Les industriels pourraient du reste réduire à un chiffre assez faible les pertes de force vive dans la conduite d’air, en lui donnant une section telle que la vitesse y soit petite relativement à celle de sortie par la buse, et raccordant leur porte-vent avec cette dernière et le col du ventilateur par des troncs de cône ou de pyramide suffisamment allongés. Ceci est la conséquence de la formule (21), qui donne les pertes dans les tubes.
  - 66. L’appareil satisfait aux conditions pour lesquelles il a été tracé. II est évident que l'appareil a produit les effets pour lesquels il avait été calculé, c’estrà-dire très-sensiblement 1000 litres d’air à la pression d’un centimètre de mercure. L’expérience 7, qui approche le plus de ces résultats, a donné 1050 litres d’air à la pression de 9““.77. De celte petite différence, il résulte un enseignement qui a son importance.
  - D’après le calcul, le col du ventilateur devant avoir une section carrée, est de 0“.U65 de côté. Le constructeur crut devoir lui donner un centimètre de plus en largeur, soit 0“. 1565, pour que les ailettes eussent bien 0“.1465, malgré un demi-centimètre de jeu sur les joues de chaque côté. La section est donc plus forte qu’elle ne devait l’être dans le rapport de
  - et le débit supérieur, dans le même rapport, <\ ce qu’il eût été, sans cette modification.
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE.
  - On aurait donc eu
  - <057.92
  - 1.07
  - 988.7,
  - m
  - au lieu de 1057.92. La différence avec le chiffre désiré eût donc été insensible.
  - 67. Le débit dépend principalement de la section de l’orifice de sortie. Il résulte de ce fait qu’un jeu de 0m.003 entre les joues et les ailettes n’introduit pas de modification sensible dans le mouvement des lames d’air, qui se comportent comme s'il n’existait pas, et que le débit dépend principalement de la section de l’orifice de sortie.
  - 68. Calcul de —, de y et de X pour le ventilateur expérimenté. Dans le ventilateur expérimenté, on avait R, = 0*.495, R0=a 0B.I3, E«0“.U65, LrsOMSÔS,
  - n = 8, «i=60% y = 68° <4';
  - comme la tranche des œils étaient arrondie, on a pris fj. = 0.95.
  - Le coefficient de résistance daus les tubes est p ^ 0.00295.
  - En effectuant les calculs indiqués au n° 27, on trouve, poulies pertes de force vive :
  - à l’entrée des deux œils........dftf. 0.05018 k,* )
  - dues au changement de direction, dM . 2.2284tuz* J (14),
  - dans les canaux mobiles.........d M. 0.4 4551 J
  - et par suite
  - A = 2.42413, A+ 2 = 4.42443.
  - Comme dans te cas présent il n’y a ni buse ni raccords, mais simplement une portion de conduite rectangulaire de 0*.52 de long, il n’y a lieu de calculer que les résistances • n° 30, développées dans un porte-vent de cette forme, ayant cette longueur, et une section EL. On arrive ainsi h ; = 0.04054.
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- - 132 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES L'absence de buse fait encore que l’on a
  - et le terme constant, dans la formule (29) n" 33, relative au* résistances dans l'enveloppe en spirale, devient 6 R, = 0.019298.
  - L’expression B, n° 37, se réduit numériquement à B = 10.04188.
  - On trouve également, n° il, toute opération faite,
  - B' = 0.213847.
  - On a vu que B est positif. Comme
  - « + y = 128“ 14',
  - sin (* -j- y) est plus grand que zéro et le terme 5 de l'équation (35)
  - positif. On se trouve donc dans le cas où le diamètre de la parabole est au-dessus de l'axe des x. Ce cas peut présenter deux circonstances qui donnent lieu aux deux premières méthodes exposées aux n" 41 et 42, dont la seconde ne doit être employée, on l’a vu, que si la première donne pour y une valeur plus grande que 2<r.
  - Les équations à employer sont donc celles (40) et (41), dans lesquelles il faut faire d'abord, comme on vient de le dire,
  - Tout calcul fait, elles se réduisent à
  - (40) 7.4275 0.92442 y'ÿ;
  - (41) i = — 2.15083 ± V14.I644 -j- 0.18049y.
  - Telles sont les équations des deux lieux dont l'intersection fera connaître les valeurs de y et de On a vu, n” 37, qu'il conve-, nait de prendre la première avec le signe —, et la deuxième avec le signe -f. Au lieu de tracer ces deux branches entières, on peut
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 133 se contenter de le faire pour une petite partie seulement de chacune d'elles dans le voisinage du point d’intersection. 11 est évident, à l’inspection de la figure du numéro cité, qu’il n’y a pas lieu de s’occuper des valeurs de y, situées au delà du point K, où le lieu de l’équation (40) coupe l’axe des abcisses. Ce point est déterminé par la valeur de y, pour laquelle on a
  - V
  - Elle est
  - 7.1275
  - 0.92442
  - Pour calculer les courbes par point, il faudra donc, dans les équations, donner à y des valeurs comprises entre 0 et 3.903 seulement, et calculer celles de correspondantes. Si, en opérant ainsi, on ne trouvait pas d’intersection, c’est que la première méthode ne serait pas applicable, et il faudrait en venir à la seconde.
  - On voit encore de suite quelle est la valeur la plus petite que —puisse prendre. C’est celle qui, dans l’équation (41), correspond à y = o.
  - Elle est
  - ^ = — 2.45085 + \ 14.1644= 1.6126.
  - On a donc bien aisément la valeur limite supérieure de y et la limite inférieure de Un point d’intersection est évidemment compris entre deux valeurs de y, quand, pour la première, celle de^, tirée de l'équation (40), est plus grande que celle déduite de l’équation (41), et que, pour la seconde, l’inverse a lieu. Dès que l’on aura trouvé deux valeurs de y se comportant ainsi, il suffira de tracer les courbes entre les deux points déterminés.
  - L’emploi de la règle logarithmique permet d’arriver très-vite à connaître deux valeurs de y telles qu’il vient d’étre dit, et on peut, pour plus de certitude, répéter, pour elles deux seulement, le calcul à la maiu ou par logarithmes.
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- - 134 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES En traçant à une échelle un peu grande, on peut se contenter de joindre les deux points trouvés de chaque courbe par une ligne et de mesurer les coordonnées du point d’intersection, pourvu que les deux valeurs de y ne diffèrent que de 2 ou 3 dixièmes. Pour s’en convaincre, au lieu de deux valeurs de y, on peut opérer sur quatre, joindre les points obtenus par une courbe tracée à la règle ployante. L’intersection obtenue par ce moyen plus rigoureux ne différera de celle donnée par le premier, que d’une quantité insignifiante, surtout dans la pratique.
  - En suivant la marche indiquée, on trouvera que l’intersection est comprise entre les deux valeurs de y, 2.2 et 2.4, caron a pour
  - y — 2.2, ^par l’équation (40) = 4.86866, et ^ par l’équation (41} = 4.66507, y = 2.4, ^ par l’équation (40) = 4.53770, et y par l'équation (44)= 1.66973.
  - En traçant et mesurant, on aura (fig. 45}
  - y = 2.322,
  - 4.667,
  - qui présentent la solution cherchée.
  - Faisons l’application de ceci à l’un des cas des expériences précitées, celui où, avec une vitesse de rotation de N = 807 par minute, on a obtenu une vitesse de V = 50“.933, on a
  - 60c»RI = 2ttR. “
  - _-.V = 802.22,
  - tout calcul fait, ce qui, en appelant pour le moment N" le chiffre expérimental, donne, pour le rapport du nombre théorique à celui constaté,
  - 0.994.
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. On sait que
  - y = s*-x.
  - On en conclut ici pour X
  - X = 2 TT — 2.322 = 3.961.
  - Or,
  - 3.961 A AOAf 5.043$
  - 2n
  - -= 0.6304 =
  - Le point où commence l’écoulement est donc situé vers les
  - | de la circonférence, à compter depuis l’origine de la spirale. 8
  - L’expérience a prouvé (n° 10) que, dans ce ventilateur, l'écoule-4 6
  - ment commençait en un point situé entre - et g.
  - 69. Calcul du rendement. La valeur de nécessaire pour le calcul du rendement est (57)
  - y- = 0.17278.
  - Les chiffres desquels dépend l'appréciation du travail absorbé par les tourillons (n° 52) sont
  - K = !36k, r = 0”.03 , / = 0.08.
  - Comme ici il n’y a pas de disque mobile, le terme relatif à leur résistance disparaît. Avec ces données, et toute opération faite, on trouvera, pour les différents termes de l’expression du rapport, du travail absorbé par les résistances, au travail utile ($8):
  - Terme en ............ -f* 0,22664
  - Terme en n. ........ — 0,25863
  - Terme indépendant........ -f- 1,13016
  - Terme en ^.............. — 1,53221
  - Terme en —........... -J- 0,72788
  - Tolanx..... -{- 2,08468 — 1,79084
  - différence.
  - = 0,29384.
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- - 136 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES Pour calculer le terme relatif au frottement des tourillons (54), il faudrait dans chaque cas prendre la valeur de a. Pour plus de simplicité, nous l’avons, dans ce qui suit, supposée constante, et
  - a= lk.22,
  - ce qui est une moyenne et 11’a sur les résultats qu’une influence insensible. On trouve alors, pour la quantité de travail absorbe par ce frottement :
  - C/ = 101274, 410 i,
  - et l’expression générale du rendement (59) devient
  - Ce que nous avons nommé le rendement limite d’un ventilateur, c’est-à-dire déduction faite du travail des tourillons,
  - = 0,7729.
  - i examiné, où le calcul
  - f= 0,6898.
  - 1,29384
  - Le rendement théorique pour le et donne
  - N = 802,22,
  - devient
  - I
  - 1,29384+ 0,t 558:
  - On a vu (n° 65} que le chiffre expérimental 0.649, corrigé de ce qui est relatif aux transmissions de mouvement, était 0.6924, et, en tenant compte du travail des tourillons, 0.704, chiffre très-peu inférieur à celui de 0.7729 trouvé par le calcul.
  - Il est rare d’arriver à de pareilles concordances, et on pourrait croire à des erreurs de calcul favorables, si tous ceux-ci n’avaient été recommencés plusieurs fois, refaits et vérifiés par un de nos jeunes camarades, M. de Laoglade, que nous en remercions de grand cœur.
  - Les calculs sont donc justes; niais ils sont basés sur des ap-
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 137 prédations qui ont conduit dans plusieurs circonstances à prendre des moyennes, ce quin’esl pas rigoureusement exact.
  - Les coefficients de résistance de l’air ne sont point parfaitement déterminés.
  - Les pertes dues au changement de vitesse à l’entrée et à la sortie des canaux mobiles ont été assimilées à celles que les liquides subissent en pareil cas. Or, les gaz, par leur élasticité, se prêtent mieux à ces changements qui, dès lors, n’ont pas pour eux les mêmes conséquences. Ces pertes sont donc estimées trop haut.
  - D’un autre côté, il y a dans une partie de l’enveloppe des mouvements tumultueux, des tourbillons, dont l'action, comme cause de perte de force vive, n’a pas été appréciée du tout.
  - il y a donc compensation d’erreur.
  - En opérant sur le ventilateur de M. Rittinger, où X est encore plus petit qu’ici, on trouvera entre les rendements théoriques et pratiques une différence très-sensible qui s'explique très-bien par cette considération.
  - Il n’en est pas moins vrai qu’en traçant par les procédés indiqués, on arrive à des appareils qui, à cause de, ou malgré, la compensation d’erreur, vérifient les prévisions du calcul, absolument comme cela a lieu pour les roues hydrauliques.
  - 70. Dans la pratique, le rapport ^5 peut être considéré comme constant. La théorie présentée dans les pages précédentes a indiqué différents faits généraux que l’on est actuellement en mesure de vérifier. Elle apprend que, dans un ventilateur donné marchant à différentes vitesses,^ est constant; il doit en être de même aussi du rapport
  - En faisant, pour le cas présent, le calcul indiqué par cette formule, on trouve :
  - «R,
  - 1,2118.
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- - 138 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - Ce qui est presque identiquement la valeur moyenne constatée au tableau du n° 63. Prenons les valeurs (fig. î 6) de V pour y
  - abscisses et celles de — pour ordonnées et joignons les points ainsi obtenus. Le lieu est sensiblement une ligne droite qui s’incline légèrement vers Taxe des abscisses positives.
  - Il faut en conclure qu’en réalité ce rapport n’est pas constant, qu’il diminue très-légèrement à mesure que la vitesse augmente, mais assez peu pour que l'on puisse dans la pratique le regarder comme constant.
  - En 1852, M. le général Morin avait déjà signalé le fait observe, lors des expériences exécutées sous sa direction par M. Che-ronnée, alors préparateur du cours de mécanique du Conservatoire.
  - La théorie rend donc parfaitement compte de cette circonstance et explique comment il peut se faire que la vitesse de sortie soit supérieure à celle dont les ailettes sont animées à leur extrémité {n° 21).
  - ~ une fois déterminé, la formule (64) permet de calculer le nombre de tours théorique correspondant aux diverses valeurs de V. Ces chiffres, présentés au tableau du n° 63, diffèrent très-peu, et tantôt en plus, tantôt en moins de ceux fournis par l’expérience.
  - 71. Influence de la vitesse de rotation sur le débit, la pression et le travail utile. C’est en se basant sur la constance du rapport ÿ, que l’on a établi, n° 48, les formules qui donnent le débit, la pression et le travail utile en fonction du nombre de tours. Le tableau n° 63 offre les résultats obtenus. En prenant la valeur de X pour abscisses et celles de Q pour ordonnées, on a (fig. 17) le lieu des valeurs de Q fournies par l’expérience et celui déduit de la formule (50), en prenant pour point de départ le cas où l’observation a donné
  - 0* = 4055,36, N'= 807.
  - Les deux tracés coïncident presque absolument.
  - La même vérification a été faite relativement à la formule (51)
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 139 (fig. 18} et à celle (52) (fig. 19); elle a offert le même résultat, Ces trois formules se trouvent donc vérifiées, ainsi que la justesse pratique de la constance du rapport ^.
  - 72. Comparaison entre les rendements théoriques et pratiques. Prenons actuellement les vitesses V pour abscisses et les rendements théoriques pour ordonnées, nous aurons le lieu des rendements (fig. 20). Ils augmentent avec la vitesse et tendent à se rapprocher de l’horizontale 0,7729, qui en est l’asymptote.
  - Traçons également le lieu des rendements constatés au Conservatoire. La courbe, marchant dans le même sens que l’autre, est, comme elle, parfaitement suivie, et, pour les grandes vitesses, se rapproche d'une ligne horizontale ; mais, pour les petites vitesses, elle lui est inférieure d’une quantité qui diminue à mesure que la vitesse augmente. Les prévisions analytiques sont donc vérifiées; seulement, l’avantage des grandes vitesses est plus marqué que la théorie ne l’indique.
  - 73. Modification à faire subir à la formule (59) pour quelle re-présente avec une approximation suffisante le rendement pratique. La différence qui existe ici entre les rendements calculés et ceux observés se présente pour les moteurs hydrauliques en général, mais surtout pour la turbine Fourneyron, où elle est aussi manquée •; avec celte circonstance, toutefois, que, pour ce moteur, la différence croît à mesure que la vitesse de rotation augmente, tandis que l’inverse a lieu pour le ventilateur. Il faut donc que, pour lui aussi, l’équation ne tienne pas compte de résistances inconnues ou mal appréciées que la machine doit vaincre.
  - M. Morin suppose, et les faits lui donnent raison, que les effets de ces résistances sont proportionnels au carré des vitesses de rotation. Si on remarque la coïncidence presque absolue qui existe entre les nombres de tours calculés et observés, on sera conduit à penser qu’il s’agit ici d’une résistance passive absorbant une certaine quantité de travail et non d’une perte de force vive subie par l’air dans son trajet de l’œil à la buse. Dans le ventilateur expérimenté, il n'existe pas de plateau tournant dans
  - 1. Expériences snr ta turbin* de VuhWach, dam
  - f hydraulique de M.
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- - MO RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES un fluide relativement au repos. Or, les autres résistances provenant du mouvement des organes mécaniques sont fonction de la première puissance des vitesses et croissent avec elles. Ce sont là des faits contradictoires.
  - L'expression des pertes de force vive dans les tubes est composée de deux termes fonction, l’un de la vitesse, l'autre de son carré. On néglige souvent le premier qui, pour les grandes vitesses, est très-petit relativement à l’autre. C’est ce qui a été fait ici. Mais pour corriger les calculs dans ce sens, il faudrait introduire un terme du premier degré dans les formules, d’où dépend la détermination de N et y; alors, les résultats obtenus par ces trois importants éléments de la solution se modifieraient. Or, on a vu et on verra encore plus loin par un second exemple, que les chiffres fournis par les formules indiquées coïncident d’une façon rare avec ceux déduits de l’observation directe.
  - Les tourbillons qui existent dans la portion de l’enveloppe, où l’écoulement du fluide n’est pas régulier, sont bien encore une cause de perte de force vive qui n’a pas été appréciée dans le calcul ; mais elle ne saurait diminuer à mesure que la vitesse augmente, et, s’il était possible de la traduire analytiquement, elle changerait encore la concordance des résultats.
  - Il ne nous est donc pas possible d’assigner une cause plausible aux différences constatées et nous avons dû nous contenter de chercher l’expression qui la représente le moins mal.
  - Le travail moteur noté au Conservatoire des arts et métiers et présenté au tableau n° 63 a été mesuré sur l’arbre du volant de la machine à vapeur. Il ne peut donc être comparé à celui consommé pour mouvoir les ailettes, qu’à condition que ce dernier soit augmenté de tout ce qui a été absorbé par les transmissions. Ce calcul a été fait au moyen du relevé exact de l’installation faite dans la salle d’expériences. Il est fort aisé, mais d’une longueur qui ne permet pas de le reproduire dans ce Mémoire. Le tableau ci-dessous met en regard les vitesses V, le travail moteur observé, celui calculé d’après les indications et leurs différences.
  - En prenant les vitesses V pour abscisses et les différences pour ordonnées, on arrive à une suite de points qui, sans offrir un
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 141
  - lieu bien suivi, peut cependant titre suffisamment représentée par une ligne droite {fig. 21). Elle coupe Taxe des x à une distance V =* 66n.30, et celui de y à 79“.80; son équation serait donc :
  - Y = — 4,2036 V -f- 79w“.80.
  - Si actuellement on prend pour abscisses le carré des vitesses V* et toujours les différences pour ordonnées, on obtient encore sensiblement une ligne droite (fig. 22) qui coupe l’axe des x pour V* = 3750®, et celui des y à 56k®. Son équation serait donc :
  - Y = — 0,01493 V4 -f- 66k*.
  - La première nous semble mériter la préférence, parce qu’elle s’approche du lieu des points plus que la seconde'. Mais, que l’on prenne Tune ou l’autre, l’expression (59) du rendement établie au n° 54 devra se modifier et prendre la forme :
  - T
  - T+T'
  - équation qui alors donnera des chiffres presque égaux à ceux de l’observation.
  - EXPÉRIENCES SUR UN VENTILATBUR SOUFFLANT DE M. RITTINGER.
  - 74. Desmption du ventilateur de M. Rit-tinger. Le ventilateur de M. Rittinger, dont les dispositions offrent quelque analogie avec le précédent, en diffère cependant par des détails fort impor-
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- - U2 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES tants. Il est (fig. 33) complètement excentré. Ses ailettes sont au nombre de vingt-quatre, dont moitié seulement atteint la circonférence de l’œil. Elles sont courbes, coupent le cercle intérieur suivant un angle très-prononcé. Elles sont maintenues entre deux plateaux (fig. 24) participant au mouvement de rotation de l’arbre. Un seul de ces disques est évidé au centre et l’aspiration ne se fait que par cette ouverture. L'ensemble se meut dans une enveloppe fixe. L’auteur a pris toutes les précautions possibles pour réduire le jeu entre les parties fixes et nubiles et empêcher que des introductions d’air anormales ne viennent gêner le mouvement de celui entraîné par les palettes. L’enveloppe se relie à un porte-vent offrant une section plus grande que l’orifice de cette dernière, avec lequel il est raccordé par un tronc de pyramide. La conduite se termine par un raccordement de même nature, présentant à son extrémité deux buses contiguës.
  - Des séries ont été faites par M. Rittinger pour divers diamètres de buses. Celles de O^-OéS avant fourni les pressions les plus élevées, cette circonstance a fait choisir ce cas pour y appliquer les formules théoriques.
  - 75. Calcul de ^ et de y. Voici les dimensions de ce ventilateur :
  - R, = 0“.80, Ro = 0“18, n = 2i, E, = 0“.H, L*=0»,«9. Les angles des filets moyens sont
  - « = 55®, y = 83°, « + y = t37°.
  - Comme l’œil est prolongé par un tube bien arrondi, on a
  - comme précédemment On a pris
  - P = 0.93.
  - ? = 0,00395.
  - En effectuant les calculs indiqués au n* 37, on trouve, pour les pertes de force vive :
  - à l’entrée de l’œil [IS)............ i M.0.053633a',,
  - duesau changement de direction (15). i M.2.3237i0 dans les canaux mobiles (H)......... d M.0.702I67«!,;
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. IM et, par suite :
  - A = 3.0795*0, A + 2 = 5.0795*0.
  - Les pertes, dans les deux buses terminées par un orifice de 0".0S2 de diamètre, peuvent être assimilées à celles qui se produisent dans une buse de même longueur, dont l'ouverture extrême aurait une section double. D’après les expériences de *1. Weisbach, cité par M. Rittingcr, dans ce cas le coefficient m est égal à 0.85. On l'adoptera, comme lui, pour arriver 5 des résultats plus comparables aux siens. La perte de force vive devient alors, d'après la formule (19) :
  - rfM.0.031-1*2 V*.
  - Le corps du porte-vent a une longueur de l“.30 et sa seclion est de 0".3I6. Les pertes données par la formule (21) sont d 51.0.000073 V*.
  - Celles dans le raccord pyramidal peuvent être prises égales à cellesqui se produiraient dans une conduite de même longueur, ln.t3, et présentant une section égale à celle du milieu du tronc de pyramide, soit 0“.228 sur 0”.203.
  - Ces pertes sont, d'après la même formule :
  - d.U 0.000378 V*.
  - Entre le raccordement et l’orifice de l'enveloppe, il existe encore une conduite à section rectangulaire de 0“.U sur 0”.09, ayant 0”.50 de longueur ; les pertes y seront toujours, d'après la même formule :
  - dM 0.004*21 V».
  - La somme des quatre nombres présentés dans ces expressions forme celui J, qui sera donc
  - # = 0.03601*.
  - Le terme constant dans la formule(29) relative aux pertes dans l’enveloppe en spirale devient, tout calcul fait :
  - «R, = 0.06223.
  - L’expression B, n" 37, 5 cause de 2 E. — Ro, se réduit 9 B = A + 2 = 3.0793*07.
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- - 144 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - On trouve également. n° 4Moule opération faite :
  - B' = 0.688708.
  - B étant positif et sin (*+7) = sin 137° plus grand que zéro, le terme 5 de l’équation (35) est positif. Le diamètre de la parabole est donc situé au-dessus de Taxe des x, et l’on se trouve dans l’un des deux cas examinés aux n°* 41 et 42. On a vu qu’il faut toujours commencer par essayer le premier, et pourquoi. Les équations qui s’y rapportent sont celles (40) et (44), qui deviennent, tout calcul fait :
  - îi = 0.38615 - T 0.4WMVÎ. ÿ = - 0.329315 ± v'T7*Î«08 + 0.007420)/.
  - On a vu qu’il convient de prendre la première avec le signe — et la seconde avec le signe -f*.
  - Opérant, comme il l’a été indiqué avec détails, pour l’autre ventilateur, n° 68, on trouvera que l’intersection est comprise entre les valeurs y — 0.34 et y = 0.36, caron a pour
  - y = 0.34, ~ par l’équation (40)= 1 .04166
  - et ~ par l’équation (41) = 0.98732
  - y = 0.36, y Par l’équation (40) = 0.97381
  - et y par l’équation (41) = 0.98758.
  - En traçant et mesurant, on arrive à la solution cherchée, qui est, ligure 23 :
  - y = 0.337 — = 0.98737.
  - Faisons l’application de ceci au cas où M. Rittinger a obtenu, avec 1120 tours par minute, une pression mesurée par 0“.832
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 1*3 d'eau, ce qui correspond à une colouoe de 68l“.967 d'air et un vitesse d'écoulement, par les buses de 0”.052, de V = 415“.673.
  - La formule (64) donne, pour le nombre de tours :
  - K= 4091.32,
  - chiffre dont le rapport au premier est S 1091.32 N"= <120 _ #'974
  - ce qui, dans la pratique, est certainement une fort grande approximation.
  - Comme
  - Or
  - ÿ = i* — X,
  - X = 2a—0.337 = 5.926.
  - 5.926 _ 7.54 2» “ 8
  - Le point où commence l'écoulement est donc situé vers le milieu du dernier huitième de la circonférence. Rien dans les expériences de M. Rittingerne nous a permis de vérifier ce fait.
  - 76. Calcul du rendement. La valeur de ~ , nécessaire pour
  - calculer le rendement, est
  - ^ = 0.16725.
  - \
  - M. Rittinger n’indique ni le poids de l'arbre mobile muni de tous ses accessoires, ni le diamètre des tourillons. En relevant avec soin les dimensions sur la figure, on trouve que ces derniers ont 0a.032 et que le cube de tous les organes mobiles multiplié par la densité du fer donne à peu près 220l“.
  - Le coefficient de frottement reste le même que précédemment. On a donc dû prendre, faute de renseignements plus précis :
  - K = 220\ r = O01,026, / = 0.08.
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- - 146 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES Avec ces données, et tout calcul fait, on trouve :
  - Terme en ................ -J- 0,37802
  - Terme en .......... — 0,21952
  - Terme indépendant......... -|- 0,12321
  - Terme tu -............... — 0,44833
  - Terme en ^................. 4* 0,C55$0
  - Terme relatif aux dUques... -f 1,29594
  - Totaux...... -f* 2j45297 — 0,G67$5
  - dont la diGTérence est....... Cs 1,78512
  - M. Rittinger n'ayant donné ni la pression barométrique, ni la température, ce qui empêche de calculer la densité *, nous l’avons, comme ci-dessus, supposée constante et égale à 4k.22. On trouve alors, pour le rapport de la quantité de travail absorbée par le frottement des tourillons au travail utile, n° oi, le terme
  - C' = 1*9032, l.i,
  - et l'expression générale du rendement devient (59)
  - Ce que l’on a nommé rendement-limite est alors 0.359.
  - Les rendements pour les cinq expériences rapportées par M. Rittinger sont consignés au tableau qui suit.
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- - N* 77 RESULTATS obtenus par M RITT1NGKR. RESULTATS THEORIQUES. !
  - I £ t. s s à ! 1 I | g P; N * £ B 1 a I S es II < ! Ê 1 h il K a o Htn I | P V | g £ z 0 » a ï • g 5 1 ^ ult, ! i •S s 4. « | . * •? f 3 î - « is. s. V «1*1 1 1 H < OOOQILc S> li ! « I ! i « s — il S 8 - 1 .. fi 1 8 £ g C | £ "I o ÎS N VALRUUS C.ALOUI.EKS PAR J.HS VOHMlll.K-S (50) (51) (52) POUR . , ! f '§ i | .| ® * ^ 3
  - le débit Q In iwessfcm Ile le travail utile lOOOQNc
  - m». •U.I. litre*. knt. Uo. kiu. lit roi tutu. km.
  - i CIO 245 18.02 02.770 227 51.103 1.22834 55 517 0.11 502.20 227 245 55.0 0.3001
  - 2 720 SCO 20.40 70.088 270 00.318 1.20141 117 050 0.15 717.87 208 311 00.4 0.3104
  - :) 095 040 47.01) 101.451 801 83.356 1.21783 231 1000 0.22 057.15 370 052 238.7 0.3371
  - •I 101)0 000 48.57 103.02! 307 83.776 1.23020 2-12 1024 0.23 071.98 372 058 212.3 0.3373
  - 1120 832 01.22 115.078 413 03.880 1.23280 343 1483 0.23 1001.32 417 820 310.4 0.3175
  - Moyenne. 1.23400
  - OmtHU'fAtiosR. Le ventilateur «le M. Itittingcr avait c«i calculé pour débiter 1**.000 d’air «ont la pression de 0.80 d'eau. L'auteur avait établi par se* formules qu'il faudrait N = Di t peur obtenirec résultat.
  - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE.
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- - 148 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - 78. Influence des disques rotatifs. Il importe de remarquer que le frottement des disques absorbe à lui seul les 5/7 de la somme totale des pertes.
  - Celle disposition est donc vicieuse.
  - 79. Examen des courbes du rendement. La figure 26 met eu présence lo lieu des rendements théoriques et observés qui se comportent de la même façon que pour le premier ventilateur, avec celte différence qu’ils sont plus éloignés l’un de l’autre. Il est probable que la charge qui pèse sur les tourillons a été ici estimée trop bas, car l’auteur des expériences ayant allégé les pièces rotatives a obtenu des rendements supérieurs aux pre-miers de 2 ou 3 centièmes, c’est-à-dire de 0.31 au lieu de 0.28.
  - Si on remarque que dans le ventilateur de M. Rittinger l'écoulement dans la spirale ne se fait que par 1/16 de la circonférence, et que, par conséquent, dans les 15 autres seizièmes il ne peut y avoir que des mouvements de tourbillons, on sera porté à croire que cette cause est aussi pour beaucoup dans les pertes qui échappent au calcul.
  - 80. Examen du lieu des valeurs de ~ .Le lieu des valeurs de
  - « K,
  - , figure 27, est plus accentué que pour le ventilateur de 1833 ; il semble comme lui se rapprocher «le l’axe des abscisses à mesure que le nombre de tours augmente. D’après le calcul, ce lieu serait une parallèle ù cet axe situé au-dessus à une distance de 1.2657, chiffre qui ne diffère que de 0.0317 de h moyenne de ceux observés, ce qui est bien peu de chose dans la pratique.
  - 81. Examen des valeurs de N. En comparant les valeurs do 11 théoriques et expérimentales, cm voit également qu’il y a entre elles une très-grande concordance.
  - 82. Marche du ventilateur à différentes vitesses. Les figures 28, M et 30 mettent en présence les valeurs de 0, H, et de 1000 Q, H, constatées et celles déduites des formules (50), {31), {52), en prenant pour point de départ les résultats de la première
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 149 fiées, car les deux courbes dans ces trois figures coïncident presque absolument.
  - En résumé, les expériences de M. Rittinger, comme celles du Conservatoire, vérifient la théorie développée.
  - DISfOSITIONS DONT LA THÉORIE ET LES EXPÉRIENCES PRÉCÉDENTES PERMETTENT D’APPRÉCIER L’INFLUENCE. '
  - 83. Limite inférieure du rapport . Les expériences ci-dessus ont fait connaître le degré de confiance que l’on peut accorder à la théorie précédente et par conséquent celle que méritent d’autres conclusions que l’on peut encore en tirer.
  - Reportons-nous à la partie de ce mémoire relative à la théorie des ventilateurs, abstraction faite de toute perle de force vive; ou y voit, n° 22, que i’ou doit avoir, quand y = 90° :
  - Dans celte même hypothèse, on aura V, = V ;
  - car, s’il n’y a point de résistance, la pression doit être la même dans toute la conduite, et ce sera en vertu de cette pression uniforme que se fera le débit par l’orifice extrême du porte-vent. On aurait donc alors
  - On trouve également au n” 2t et pour y = 90° :
  - d’où
  - Y. = «R. = X = 0.7071 V.
  - V*
  - Au point où l’enveloppe se joint aux tubes, la section est E L, et on doit avoir en cet endroit
  - Q = E L V. c= nV = E LV -=,
  - N 2
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- - ISO
  - d’où
  - RECHERCHES THÉORIQÜES ET EXPÉRIMENTALES
  - Les ventilateurs tels qu’on les construit d'habitude ayant une largeur uniforme L, c’est E qui» pour arriver à la forme en spirale» va en décroissant dans le but de présenter toujours une section proportionnelle au volume du fluide affluent.
  - La vitesse ux ne peut, en réalité, être égale à zéro qu’à l’origine de l’écoulement et même encore dans des cas tout particuliers (n° 39). On sait par les exemples traités que «R, est tou-
  - jours plus grand que — , ce qui s’explique par les résistances
  - y2
  - à vaincre. Or, quelque petit que soit quelque peu supé-y
  - rieur que wRj soit à — , la résultante de ces deux vitesses sera
  - plus grande que cette dernière, et par conséquent on devra toujours dans la pratique avoir :
  - 7J-<vâ, soit 1.4142,
  - qui sera donc la limite supérieure de ce rapport. L’inégalité précédente peut encore s’écrire
  - £ > 8011 °-707:
  - ce qui constitue une limite inférieure du rapport .
  - Dans aucun des cas examinés n°* 41 et suivants les équations finales ne se prêtent à une solution algébrique; il est donc impossible de calculer E a priori. D’un autre côté, n° 12, il est absolument impossible d’empêcher les pertes de force vive à la sortie des canaux mobiles. Ces circonstances nous ont déterminé à prendre a priori EL — fl, ce qui sera en général un peu faible. On a vu par les expériences du Conservatoire que cette proportion a donné de bons résultats.
  - 84. Influence du diamètre des buses sur les différentes circonstances de la marche. La détermination de y et de = a été ramenée à
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. loi l’intersection de deux lieux géométriques dont on a, au n° 57, indiqué la forme. Elles vont nous servir pour arriver à connaître l’influence qu'une modification dans l’orifice des buses d’un ventilateur donné peut avoir sur sa marche.
  - Prenons d’abord l’équation (40), qui est celle d’une courbe du quatrième degré, a est facteur de ses deux termes. Supposons-le plus petit que dans la première discussion. Les ordonnées de l’hyperbole intermédiaire entre les deux branches (fig. 13) sont plus petites; les quantités à prendre au-dessous et au-dessus de cette courbe, pour obtenir les ordonnées des branches, sont également moindres que dans le premier cas. Le point M ne varie pas. Le point G est moins haut; le point G' plus élevé. Les branches relatives à une valeur de ci moindre sont, celle d’en haut inférieure, celle d’en bas plus courbe que les anciennes, et plus fl sera petit, plus elles se rapprocheront de l’hyperbole intermédiaire qui, à mesure aussi, tend à s’abaisser en prenant plus de courbure.
  - Dans la même hypothèse, le diamètre de la parabole donnée par l’équation (41) se rapproche de l’axe des abscisses. Le sommet $ s’éloigne du côté des abscisses négatives, les points T et T où la courbe coupe l’axe des ordonnées, se rapprochent; les branches sont plus tendues, et celle supérieure du côté des abscisses positives se trouve en dessous de l’ancienne. Le point d’intersection qui détermine — et y doit donc être plus bas et s’éloigner davantage de l’axe des ordonnées. ~ sera donc d’autant plus petit, et y, l’arc d’écoulement, d’autant plus grand , que û sera moindre, tontes autres circonstances égales du reste.
  - Par conséquent, si, dans un ventilateur existant, on remplace la buse par une plus petite et que l'on marche à la même vitesse angulaire «, la vitesse d'écoulement, c'est-à-dire la pression, sera plus grande et C écoulement commencera sur la circonférence 3ïtR, plus loin de Corifice de la chambre que précédemment.
  - 85. Expériences de M. Rittinger à ce sujet. Les expériences de M. Rittinger nous permettent de vérifier ces prévisions de la théorie et l’influence du rapport sur le rendement. Dans les
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- - 152 RECHERCHES THÉORIQUES HT EXPÉRIMENTALES tableaux insérés dans son traité, on voit des séries opérées dans des conditions identiques, sauf le diamètre des buses. Deux de ces séries présentent des observations pour la vitesse de 4 000 tours par minute. Une troisième en offre pour des nombres peu différents, 970 et 1085, de sorte qu’il est facile, soit en traçant les courbes, soit par interpolation, d’estimer les circonstances de la marche à la même vitesse de 1000 tours. Le tableau suivant met en regard les résultats constatés. La deuxième ligne relative aux buses de 0,065 est celle dont les chiffres ont été obtenus par le moyen indiqué.
  - C’est donc pour le rapport — , qui diffère le moins de sa limite inférieure 0.707!, que le rendement a été le plus élevé. Ce rendement diminue à mesure que -j— diminue lui-même. A égalité de nombre de tours, la pression obtenue est d’autant plus forte que le diamètre des orifices de sortie est moindre : avantage qui nes’acquiertque par un affaiblissement du rendement; tout ceci, bien entendu, pour un même ventilateur dans lequel on fait seulement varier le diamètre des buses. On peut encore en conclure que les faibles rendements de la machine de M. Rittinger tiennent en partie à la trop grande section E L par rapport à l’aire contractée des buses.
  - 86. Influence de Cétat du porte-vent sur les différentes circonstances de la marche. Les équations du n° il montrent que si un ventilateur a été calculé pour un porte-vent de certaine dimension, et qu’on veuille lui en adapter un autre où les résistances développées soient plus considérables, la vitesse angulaire à donner à l’arbre, pour obtenir la même pression dans ces nouvelles conditions, ne pourra point, par des opérations simples,
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 133 se déduire de la vitesse obtenue dans les anciennes. En effet, le terme*, relatif aux résistances dans le porte-vent, entre sous le radical de l’équation (41). Cependant, en se reportant aux lieux géométriques représentés figure 13, on peut avoir l’idée de ce qui se passera avec la nouvelle conduite d’air.
  - Le lieu représenté par l’équation (40) ne change pas. Celui de l’équation (44) a pour les mômes valeurs de y des ordonnées plus grandes. L’intersection représentée par le point N' est donc plus éloignée de l’axe des y et plus rapprochée de celui des Z-. Il faut en conclure que, dans les circonstances où l’on s’est placé pour obtenir une môme pression, la machine devra faire un plus grand nombre de tours et que l’écoulement commencera snr la circonférence 2ir R, plus près de l’orifice de l’enveloppe que précédemment, l’arc de l’écoulement étant plus petit; l’inverse aura lieu, si les résistances dans le nouveau porte-vent étaient moindres que dans l’ancien.
  - 87. Marche d"un ventilateur quand la pression P i, dans la capacité ou l'œil aspire y augmente ou diminue. Au n° 37, on a établi l’équation du mouvement relatif pour une lame infiniment mince débouchant sur la circonférence extérieure à une distance R,* de l’origine de la spirale. Pour traiter de suite le cas le plus habituel, on a supposé P* — P. 11 en est ainsi lorsque le ventilateur aspire directement dans l’atmosphère; mais, quand il prend le fluide dans une capacité où la pression Pt est supérieure à P, l’équation (33) doit être modifiée.
  - Dans ce cas, les expressions des pertes de force vive (40), (42), (43), (32), calculées précédemment, restent les mêmes. V ne change pas de signification. Pz indique toujours la pression effective dans l’enveloppe au point où débouche la lame considérée.
  - En raisonnant comme on l’a fait alors, on arrivera pour l’équation du mouvement relatif, dans le cas où P,- est plus grand que P* à
  - fi V
  - B!/*,-ÎD», = »!(K,’ sin -, — 2R.*) + î»Ri gj- Sin-,
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- - loi RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - On peut écrire
  - Pi — P, = P, — P —(P, — P).
  - P ____P
  - On a vu au n° 33 quelle était la valeur de---et celle de
  - H jr. En les faisant entrer dans la précédente équation, elle devient, toutes réductions faites :
  - Bu*, - f Du, = .* W ,in v — M + «• R, sin y
  - et ne diffère de celle (33) que par le terme positif 2g —-qui
  - se trouve ajouté à son second membre.
  - Prenons le cas où le terme D, qui contient sin (« y), est
  - plus grand que zéro. C'est, on l'a vu, le plus fréquent dans la pratique.
  - La détermination du rapport ~ et du point X de la circon-
  - férence où commence l'écoulement dépend de l’intersection des lieux représentés par deux équations dont la première est identique avec celle (40) et dont la seconde
  - (65) » ëxR>sinv, V/Ë5r'R',8in’7
  - v b1 _______________b'1
  - ’+'+FD (,+,R‘ÿ) p_p
  - ^ ff îÿ B’î ’
  - qui ne diffère de celle (il) que par un terme négatif placé sous le radical. La courbe, composée de deux branches séparées (fig. 13), reste donc la même, quel que soit le rapport des pressions P, et P.
  - Dans les deux cas, la parabole a même diamètre. Pour P( > P, son sommet est situé sur lui à la distance
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 155
  - Si elle est négative, ce sommet est plus rapproché de l’origine que pour P,== P; si elle est positive, il se trouve nécessairement de l’autre côté de cette origine. L’équation (65) fait encore voir que les valeurs de ^ , quand P( > P, sont inférieures à celles correspondantes dans l’hypothèse de P, = P. Dans le premier cas, le point d’inlersection est moins élevé au-dessus de l’axe des abscisses et plus éloigné de ceux des ordonnées que dans le second, c’est-à-dire le rapport - plus petit et la partie
  - de circonférence [y = 2 x — X), par laquelle se fait l’écoulement, plus grande. On doit en conclure que :
  - Dans le cas où P, est plus grand que P, au lieu de lui être égal, à égalité de vitesse anguloire, la pression à la buse, la vitesse et le volume du débit sont plus grands.
  - Pour obtenir à la buse une pression, une vitesse et un débit déterminés, il faudra imprimer à f appareil une vitesse angulaire moindre.
  - L’inverse aurait lieu, si P< était plus petit que P.
  - 88. Il y a de fortes raisons de croire que les ventilateurs multiples ne sont pas avantageux. Plusieurs constructeurs ont eu l’idée d’établir des ventilateurs multiples. L’appareil se compose d’un premier ventilateur dont le porte-vent aboutit à l’œil ou aux œils d’un second, et ainsi de suite. Le dernier aspire donc dans une capacité où l’air est déjà sous pression, et on espère qu’elle s’accroîtra par le fait du mouvement des ailettes.
  - S'il en était ainsi, l’appareil double aurait plus de puissance que l’un quelconque des deux fonctionnant isolément. Pour montrer que la chose est au moins douteuse, il n’est pas nécessaire de faire d’hypothèses sur les dimensions relatives des organes, les probabilités y gagneront en généralité.
  - Tout système de ce genre peut se subdiviser en trois parties :
  - •1° Un premier ventilateur et un tube rejoignant les orifices d’aspiration du second ;
  - 2* Un second ou plusieurs ventilateurs successifs, dont le dernier dégorge dans une conduite tubulaire ;
  - 3- Une conduite tubulaire.
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- - m RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES L’appareil fonctionnant à l’état de régime, désignons par P& la pression absolue à la buse extrême, et par V la vitesse avec laquelle le fluide s’en échappe; on aura comme précédemment
  - Les pertes de quantité de travail sont les unes proportionnelles à Y3; les autres, tout au moins celles dues au frottement des tourillons, sont proportionnelles à V.
  - On peut donc, c et f étant des constantes où il n'entre que des coefficients fixes et les dimensions des organes, établir que les pertes, pour le premier ventilateur, seront représentées par une expression telle que
  - et celles pour le, ou les ventilateurs suivants, par
  - Les pertes dans le tube final sont proportionnelles à V3, et par suite de la forme
  - le travail moteur à développer pour que l’appareil débite le volume Q sous la pression P6 sera donc
  - AQ [{<+C+ + j ^ + (H-n v,’|
  - (66)
  - ,r±l
  - ' AQV
  - Supposons actuellement que l’on enlève toute la deuxième partie de l’appareil, et que l’on adapte, sans y introduire de nouvelles causes de contraction, la conduite terminale au bout du tube qui joignait le premier ventilateur au second. Don-
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- - SDH LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFCGE. IS7 nous ensuite aux ailettes la vitesse de N tours par minute qu’elles avaient quand l'appareil complet fonctionnait.
  - On aura alors à la buse une pression P, ; Si elle est égale ou supérieure à Pt, l'expérience aura condamné les ventilateurs multiples, puisque l'on aura obtenu, avec un seul d'entre eux, autant d'effet qu’avec leur ensemble. Mais elle n’a pas été faite, et en attendant qu’elle le soit, nous admettrons, dans l'intérêt des inventeurs, que Pj est plus petit que Pt. Alors le volume Q’, fourni par l’appareil modifié, sera plus petit que 0, puisque la buse, qui n’a pas varié de dimension, ne débite plus qu’avec une vitesse
  - Dans ces circonstances, le travail à produire sera
  - et le rendement
  - («)
  - AO’jl+e + e'g + rV'.
  - JlL
  - AQ'V'
  - Dans ces deux expressions, c" et f conservent la même valeur que dans celle (66), puisque, dans les formules des pertes dans le tube terminal, et du travail consommé par les tourillons, les constantes sont fonction des seules dimensions des organes.
  - Si on se rapporte aux numéros qui traitent des pertes dans l’intérieur d’un ventilateur, ou voit, n“ 23, 26 et 27, qu’elles sont fonction de et qu’elles ont été calculées (n° 53), en prenant la moyenne um des valeurs extrêmes ux, qui (57), au dénominateur, contient y longueur de l’arc d’écoulement. De plus, les pertes, dans la spirale, sont encore fonction de cet arc. On a démontré, n° 86, que y varie avec les résistances que le fluide éprouve dans la conduite qui fait suite à l’enveloppe. De trois choses l’une : Si le second ventilateur, dans l’appareil multiple, fait éprouver des résistances plus grandes au fluide lancé par le premier, la machine crée des embarras pour avoir le plaisir de les vaincre, et elle est mauvaise par le fait.
  - Si le second ventilateur ne crée pas de résistance, y est le
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- - ISS RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES même pour la machine simple que pour la machine multiple, et c, de la formule (66), est le même que celui de celle (67).
  - Si le second ventilateur diminue les résistances, y est plus grand, — plus petit, et la somme des trois pertes qui ont été désignées par A plus petite; mais, d'un autre cêté, celle due (37) au mouvement de l'air dans la spirale devient un peu plus grande. On a vu par les calculs numériques qu’elle est toujours très-petite. Ainsi le terme c, qui se compose de deux autres, dont l’un diminue et dont l’autre n’augmente que d’une très-faible quantité, ne peut ici dépasser que de très-peu, s’il la dépasse, la valeur qu’il avait dans l’expression (66). Désignons-le ici par clt l’expression (67) devient alors
  - lM
  - hAQ'V'
  - Donnons actuellement au ventilateur isolé une vitesse de N' tours par minute, le volume débité deviendra , la vitesse V
  - — V, et le rendement A
  - ! + *, + *' +
  - *<Jt
  - N'
  - Si l'on veut que dans ces conditions la machine simple fournisse le même volume que la machine multiple, il faudra que
  - N
  - Q et
  - VS'
  - N
  - pt—p i '
  - c'est-à-dire que le nombre de tours soit précisément celui qui convient pour produire à la buse une pression égale à celle qui y existait pour l’appareil multiple. Alors le rendement devient
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 15» Celle expression diffère de celle (66} par le dénominateur. U contient de moins c' et » c’est-à-dire les termes relatifs à la multiplicité des ventilateurs, et cx au lieu de c. Si c, — c, le rendement de l’appareil simple est supérieur à celui de l’appareil multiple. Si c, est plus petit que c, cela ne saurait être que d’une très-petite quantité, et il est permis de croire que la différence n’atteindra pas la somme de toutes les résistances qu’entraîne la présence des arbres à ailettes suprimés. Ainsi il y a très-fortes présomptions pour que les appareils multiples soient moins avantageux que les ventilateurs simples.
  - Ces considérations n’ont pas la rigueur d’une démonstration mathématique que la forme des équations générales rend au moins difficile ; mais elles suffisent pour provoquer des doutes très-motivés. Us prendront plus de consistance quand on aura vu que des expériences dignes de foi viennent à l’appui de nos conclusions.
  - 89. Expériences et faits qui cw'i'oborent ces prévisions. Nous lisons dans la Publication industrielle de M. Armengaud aîné, tome II, £* édition, 1842, page 329 : « Une application que M. Cadiat avait cru praticable, mais dont l’expérience lui a bientôt démontré l’inexactitude, consistait à obtenir une pression d’air de plus en plus concentrée, au moyeu de plusieurs ventilateurs à axe commun, mais disposés de manière à envoyer l’air comprimé du premier ventilateur dans le second, celui du deuxième dans le troisième, et ainsi de suite. Quoique cette application n’ait donné aucun résultat satisfaisant, elle a du moins engagé l’auteur à faire un grand nombre d’expériences sur les ventilateurs. » M. Cadiat, dont la mort remonte à très-peu d’années, avait, en mécanique pratique, une grande autorité ; aussi croyons-nous devoir citer deux des conclusions qu’il a déduites de ses observations. Elles concordent avec les résultats auxquels nous avons été conduits par la théorie :
  - « L’effet produit ne dépend pas sensiblement de la surface des palettes; mais il dépend beaucoup de la dimension des orifices de sortie et de la vitesse des ailettes.
  - « Les effets varient comme les cubes des vitesses. »
  - Le 7 mai 1842, un ancien élève de l'École polytechnique,
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- - H» RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES. ETC.
  - -M. Peugeot, connu par d’éminents travaux industriels, prenait un brevet pour les ventilateurs multiples. Ce brevet n’a pas eu de conséquences.
  - M. Chapli, constructeur à Clascow (Écosse), avait, en 1855, exposé à Paris un ventilateur double, sur lequel le jury, qui cependant l’a examiné, a gardé le plus profond silence, ce qui ne doune pas haute idée de l’importance qu’il lui attribuait.
  - Les Mondes, de M. l'abbé Moigno, tome I, 1863, page 181, parlent avec une certaine complaisance du ventilateur de M. Per-rigault, qui n’est que la reproduction de celui de M. Combes1.
  - Encouragé sans doute par cette appréciation, M. Perrigaulta songé aux ventilateurs multiples. Il en a construit un qui a été expérimenté au Conservatoire en juillet 1865 *. L’appareil a donné une pression de 0.735 d’eau et un rendement de 0.50.
  - La constante amitié dont M. Tresca veut bien m’honorer depuis l’École polytechnique me permet de lui faire observer que, pour démontrer que ces résultats avantageux dépendaient de l’existence des deux arbres à ailettes, il eût fallu en expérimenter comparativement un seul et constater son rendement.
  - On sait que M. Rittinger a obtenu avec un seul 0.83 d’eau; on verra plus loin que l'on peut espérer obtenir celte pression avec rendement supérieur à celui constaté par le savant Viennois, et à peu près égal à celui qui résulte des expériences faites au Conservatoire en 1855.
  - 1. Airage des minet, extrait du t. XVÜI des Annale des mines. 1847 p p. 8? et suivantes, pl. XI.
  - 2. Annales du Conservatoire des ans et métiers, t. VI, p. 162.
  - — lmp. P.-A, UOURD1KU. CAPIOMONT fil* elC?',
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- - RECHERCHES THÉORIQUES
  - ET EXPÉRIMENTALES
  - SUR LE
  - VENTILATEUR. A FORCE CENTRIFUGE
  - Par M. ORDINAIRE DE LACOLOXGE,
  - Ancien Élève de l’École polytechnique.
  - DEUXIÈME PARTIE
  - VENTILATEURS ASPIRANTS.
  - 90. But des ventilateurs aspirants. Pour réaliser une circulation d’air au moyen d’un ventilateur aspirant, il faut que, par son mouvement près de l’orifice postérieur du tube, le volant à ailettes produise deux effets connexes :
  - Occasionner d’abord, dans les conduites, une raréfaction telle que la pression atmosphérique agissant à l’orifice antérieur suffise pour déterminer le transport de la masse fluide, en lui faisant surmonter toutes les résistances développées par son mouvement;
  - Communiquer au fluide raréfié une pression suffisante pour vaincre celle que lui oppose l'atmosphère et toutes les résistances dues au trajet de l’air dans la machine;
  - Le travail moteur doit encore fournir celui consommé par les résistances passives, telles que le frottement des tourillons, des disques rotatifs, etc.
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- - 16» RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - 91. Leur mode daction. Il est extrêmement difficile d'apprécier les résistances qui se développent dans les galeries d’une mine, à cause des variations de la section, des coudes et de l’état des surfaces. D’après M. Rittinger, en Allemagne1, on admet que les galeries ont en moyenne une section égale à l’aire d’un cercle de 2“.I I de diamètre, et que chaque hectomètre de parcours souterrain occasionne une diminution de pression mesurée par un abaissement de 0®.002 du manomètre à eau. Cet auteur ajoute que cette estimation est suffisante tant que la vitesse de translation est tenue dans les environs de 0®.80 par seconde, chiffre qu’on ne saurait dépasser sans incommoder les mineurs.
  - Soit Ç le coefficient de la résistance de l’air dans les galeries de mine ;
  - R le rayon du cercle dont l’aire est égale à la section moyenne des galeries;
  - U la vitesse moyenne du fluide dans ces galeries.
  - On aura, pour la perte de force vive dans une galerie longue
  - «S™—>ïp'
  - et, pour la dépression manoraétrique qui en résulte .
  - Tel sera l’excès de la pression extérieure sur celle intérieure. On a donc
  - /ü* P-P, V R2ÿ q
  - En se servant des chiffres donnés par M. Rittinger, et qui sont
  - t = 100", 2R = 2".H, U = 0,8, H, = 0.002,
  - il est aisé de calculer H. On a d'abord, la densité de l’air étant 1*.22 à la température ordinaire :
  - «000
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. Ce qui amènera, toute réduction faite, à
  - Ce coefficient expérimental peut changer suivant le cas, et d’autres recherches pratiques pourront le modifier; mais il suffit pour les conséquences à en tirer. Par son intermédiaire, on aura la facilité, connaissant la longueur du parcours, de calculer la dépression H et la quantité de travail consommée par les résistances développées par le mouvement.
  - Elle est
  - ijlç|-C* = iM2pH = iQH,
  - et précisément égale au travail utile accompli par une masse d'air égale, passant d’une capacité à une autre, dans laquelle la pression est de H supérieure à celle de la première. Or c’est justement là le travail que le ventilateur accomplit aussi, en puisant l’air raréfié dans la galerie et l’émettant dans l’atmosphère.
  - 92. Erreur dans la façon habituelle d’apprécier leurs effets. La plupart des auteurs se donnent H, a priori, et faisant complètement abstraction des résistances, estiment le travail utile égal à AQH. Avec notre façon d’envisager la question, puisque les seules résistances, dans ces conditions, absorbent un travail égal, il est évident que le rendement peut au plus atteindre 0.50 dans les ventilateurs aspirants. Il serait peut-être plus juste, pour ne pas imputer à la machine ce qui est du fait de la conduite, d’estimer ce travail à 2 AQH, en disant pourquoi. Cette réserve faite, nous nous conformerons à l’usage reçu.
  - 93. Equation du mouvement relatifabstraction faite des résistances. Conservons toutes les anciennes notations. Le ventilateur aspirant, agencé comme on l’a dit, dégorge librement dans l’air, et tout est uniforme par rapport à son axe. De là plusieurs conséquences.
  - Toutes les lames sont animées, dans leur trajet, du même mouvement, et leur vitesse se modifie aux mêmes points et de la même manière.
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- - 16* RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - Il n’cst plus nécessaire, par conséquent, de recourir à l'intégration pour calculer le débit.
  - La vitesse absolue avec laquelle les lames entrent dans l’atmosphère est la résultante de celles u, et »R„ laquelle peut être, ou non, normale au dernier élément du canal mobile.
  - Appelons Y cette vitesse, on aura
  - (68) V’1= a,*+oj'R,2—2 a.uR, cos y.
  - Le ventilateur, quand son mouvement sera parvenu à l’état de régime, sera, sur toute sa périphérie, enveloppé d’une masse fluide animée de la vitesse V', quant à sa première couche concentrique, et la pression sur les orifices d’évacuation des canaux mobiles sera très-sensiblement P, P_V*
  - ? = î
  - L’équation (n» 15) du mouvement relatif dans les canaux mobiles, abstraction faite de toutes les perles de force vive, devient alors
  - (69) ttj* — «0>=—»* + «' (R,* - R* — V*+V’*,
  - V désignant, comme précédemment, la vitesse correspondante P P,
  - à la différence des pressions-------.
  - Si l’on fait comme au n® 16, v = v\ c'est-à-dire, dans le cas présent
  - R„ = 2L,
  - et que l’on suppose le fluide introduit sans choc dans les canaux, l’équation se réduira à
  - 11 n’y aura pas de choc non plus à la sortie; le fluide entrera dans l’atmosphère (fig. 6) avec la vitesse absolue \ Y — V", et sa direction sera normale au dernier élément du canal. Mais alors aussi
  - a,=o R, cos y et v'V2— V1=«R, sin y.
  - La substitution de cette valeur de a,, dans l’équation (68), donne
  - V'2=s.’R,* sin! y,
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 165 et encore
  - Va==2«*Rl*sin#7;
  - et enfin, pour la valeur limite et la plus avantageuse de 7, qui est de 90®
  - V*a2«FRx».
  - Comme on l’avait déjà trouvé pour les ventilateurs soufflants, au n« 2t.
  - Avant d’aller plus loin, on observera que, si l’on avait tenu compte des résistances dans la conduite d’aspiration, on aurait obtenu, ce qui est plus voisin de la vérité :
  - V*=wsR11.
  - 9i. Calcul des pertes de force vive. Comme, pour faciliter l’élimination, on ne peut s’aider ici des dimensions de l’orifice d’évacuation de l’enveloppe qui n’existe pas, il convient d’avoir recours à celles de l’œil. On a pour le volume Q, qui traverse chaque section de la machine :
  - Q = *R0*ü=2,rRoLt/= 2*R0L sin«u0«= 2*R,L sin 7^ ; d’où on tirera
  - 0°) l/=2lv’ "•“îLsina'’’ 1,,=îH,Lsin-/t’'
  - Avec ces expressions, on arrivera aisément à celles des différentes pertes de force vive, calculées pour les ventilateurs soufflants, aux n“ 25,26 et 37.
  - Elles sont ici pour :
  - L’étranglement à l'entrée dans l’œil :
  - (71) m(1 — M«V;
  - Le changeaient de direction dans le cylindre central : (72)M.(0.6039+«.«l86^)pi_(.+|^,(,.=MW;
  - Les résistances développées par le mouvement dans les canaux mobiles :
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- - RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - La somme de ces trois pertes peut être désignée par MAV, par analogie avec ce qui s’est fait au n” 27.
  - La perte de force vive à l’entrée des canaux mobiles, dont l’expression se trouve au n° 3i, devient ici, au moyen des rapports ci-dessus entre les vitesses v, u0, u, et toute réduction faite :
  - On a déjà dit qu’il n’y avait point de pertes de force vive à la sortie des canaux mobiles.
  - D’après ce qui a été dit au n» 91, les pertes de force vire, dans les galeries de mine ou conduites d’amenée, sont 31V*. Quand V est donné comme dans la plupart des cas, il suffit d’introduire ce terme dans le calcul; quand il n’cst point connu, il faut ou prendre le chiffre de 0“.002 d’eau par hectomètre, donné par 31. Rittinger, ou faire le calcul en se servant du coefficient { déterminé précédemment.
  - 95. Calcul des pertes dues aux résistances passives. Les résistances passives sont le frottement des tourillons et celui du disque plein tournant dans l’air ambiant. Quand les ailettes sont, du côté opposé, reliées par un disque annulaire, il faut encore en tenir compte.
  - On a, au n° 52, l’expression de la quantité de travail absorbé par le frottement des tourillons; mais comme il sera plus commode par la suite d’avoir le rapport de cette quantité à celle du travail utile, on remarquera d’abord que
  - Q =îrR0so et K d’où l’on déduira
  - W*6l
  - AQP
  - la
  - îgrfk . J_
  - uAR.’ÏV
  - En opérant de la même façon sur l’expression présentée au
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. IM
  - n” 51 pour le frottement des disques, on obtiendra, pour le rapport du travail consommé par le frottement du disque plein au travail utile :
  - (76)
  - 5 2R»!V!' »’
  - et pour le disque annulaire, quand il existe :
  - 2(1/, R.5 B,\»’ «
  - T\*r7~ R" jv* ’
  - expressions dont la somme est égale à
  - 96. Equation du mouvement relatif, en tenant compte de toutes les pertes d’effet utile. On possède actuellement tout ce qui est nécessaire pour calculer le nombre de tours et le rendement des ventilateurs, étant donnés l’excès de la pression atmosphérique sur celle à l’extrémité des galeries près de l’œil, et le volume d’air à extraire par seconde, c’est-à-dire II et Q, qui sont les données essentielles de tout appareil à établir.
  - Pour avoir l’équation du mouvement relatif dans les canaux mobiles, il faut faire entrer dans le second membre de l’équa tion (69), avec le signe moins, l’expression de toutes les pertes de force vive divisée par M, et y remplacer V par sa valeur (68). Parmi ces pertes, il importe de ne pas omettre celle provenant du mouvement de l’air dans les galeries, perte dont l’expression est, n° 91, MV*.
  - Comme dans le courant des calculs tout a été exprimé en fonction de v, les équations 68 et 69 devront d’abord être remaniées dans ce sens, ce qui sera facile en observant que (70)
  - En opérant ainsi, on arrivera à l’équation du mouvement relatif dans les canaux mobiles tenant compte de toutes les pertes de force vive. Elle est, toute réduction faite et divisant par o* :
  - (78) 2(RR.*)i+2 ^R.'cot «—cot7)^=^-+ A'-t-I—
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- - 168 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES qui devient, quand on fait R„ = î L :
  - (79) î (R,* - R.*) p + 2 R» (cot «—COt y) ^ = 2 A',
  - et» quand en outre les palettes sont planes et radiales (n° 56} :
  - (80) 2(V-Ro>)^ = ip + A'.
  - 97. Le rapport ^ est constant comme pour les ventilateurs soufflants. En se reportant au n° 9<, on voit que
  - mais on a aussi d’où
  - ci = 2ïr: ir R* U = k R** v ;
  - ü—5s!
  - v R* *
  - V*
  - rapport qui» ne contenant que des quantités invariables, sera constant. 11 en sera par conséquent de même de celui - fourni par l’équation {78). On en tirera les mêmes conclusions qu’aux numéros 48, 49 et 50.
  - 98. Emploi des précédentes formules. Quand il s’agit d’expériences comparatives, la formule (78) fournit la valeur théorique de » qui peut alors être mise en regard de celle observée.
  - Quand on a tracé un ventilateur destiné à fonctionner dans des circonstances données, on a calculé ses dimensions en se donnant a priori Q et H, et la formule est applicable sans difficulté.
  - Si on se demandait quels seraient les effets d’un appareil existant, la première chose à faire serait de fixer les conditions dans lesquelles il doit être placé, c’est-à-dire d’apprécier la longueur
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 169 des galeries à parcourir et leur section moyenne. On aurait alors, par l'équation (81) basée sur les assertions de M. Rittinger, le rapport — , qui, introduit dans celle (78), permettrait de déterminer - . Donnant ensuite à u des valeurs diverses et arbitraires, on obtiendrait celles de », Q, V correspondantes. On arriverait donc A connaître, dans les conditions où on l’a placé, le produit du ventilateur, la raréfaction dans les galeries et la vitesse du courant d’air pour telle ou telle vitesse angulaire. On saurait, en un mot, de quoi il est susceptible dans la localité.
  - 99. Calcul du rendement ; conclusions à en tirer. Quel que soit le cas dont on ait à s’occuper, le calcul du rendement qui va suivre fera connaitre si les dimensions de l’appareil sont avantageuses ou non, si le tracé est bon ou doit être recommencé, et s’il s'agit d’un ventilateur existant, s’il est ou sera d’un bon service.
  - Des calculs présentés aux numéros 9t, 94 et 95, on tirera sans peiue le rapport de chaque perte de quantité de travail au travail utile. En faisant leur somme et réduisant, on obtiendra l’expression suivante :
  - M/*»,» , igrfku < T
  - "r 5 VRos ° ) V’v "rirAR«,»V‘—'T ’
  - expression qui comprend les pertes dans la galerie de mine, ou conduite d’aspiration.
  - Avant d'aller plus loin, on remarquera, comme au numéro 59, que le terme relatif au frottement des tourillons (95) est le seul qui varie avec la vitesse V. On en tirera les mêmes conclusions.
  - Dans le cinquième terme de cette expression, il faut remplacer •g-;-— R.!par-~, quand, du cêté de l’œil, les palettes ne sont pas reliées par un disque annulaire.
  - Désignant par S l’ensemble des termes fonctions des rapports
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- - 170 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES des vitesses, et par S'le coefficient de dans celui relatif au
  - frottement des tourillons, on aura, pour l’expression du rendement :
  - Elle est analogue à celle trouvée au n° oi et se prête aux mêmes raisonnements.
  - \ 00. Description du ventilateur aspirant de M. Riltinger. 11 ne nous a pas été donné d’opérer des expériences sur les ventilateurs aspirants, mais celles qui sont résumées dans l’ouvrage de M. Rittinger nous permettront de juger de la confiance que mérite la théorie exposée ci-dessus. Son ventilateur aspirant (fig. 31 et 32) porte quinze ailettes courbes coupant la circonférence extérieure sensiblement à angle droit, et celle intérieure suivant un angle de i7°. Elles sont réunies, d’un côté, par un plateau plein, se relevant au centre de manière à former une surface de révolution dont la génératrice est un arc de cercle. Cette disposition a pour but de régulariser le mouvement de l’air pendant son passage de l’œil aux canaux mobiles. De l’autre côté, les ailettes sont unies à un disque évidé qui a pour largeur la différence des rayons. Ce disque est armé d’une cornière circulaire bien dressée sur sa tranche et tournant au contact de la tranche correspondante d’un cylindre en fonte qui simule l’orifice du puits d’extraction.
  - Deux parois en madriers fixes, distantes de la largeur du ventilateur, reçoivent entre elles l’air projeté qui ne peut ainsi prendre une direction latérale et différente de celle que lui donne la machine.
  - Ces parois sont percées d’ouvertures circulaires du diamètre extérieur du ventilateur. Ce dernier est monté sur l’extrémité d’un arbre dont les paliers et la commande de mouvement se trouvent au dehors.
  - 101. Dispositions prises pour les expériences. La galerie de mine est représentée par un cylindre en bois de 2®. H de diamètre,
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 171 raccordé avec l'œil par un cône très-allongé (fig. 33). Ce cylindre est fermé à son origine par [une cloison verticale percée d’un grand nombre de trous de 1 et 2 pouces viennois de diamètre. Cette disposition a pour but de soumettre le fluide aspiré à des contractions avant pour résultat de diminuer la pression dans la conduite, comme cela a lieu par suite des résistances des parois des galeries de mine. Pour opérer dans des conditions différentes, l’auteur, au moyen d’obturateurs, faisait varier le nombre des orifices libres. A chaque modification de ce genre, il observait, au moyen de manomètres, l’excès de la pression atmosphérique sur celle intérieure, notaitles circonstances de la marche de l’appareil et calculait, comme contrôle, par deux procédés différents, le volume d’air aspiré.
  - Le travail moteur était mesuré par un dynamomètre spécial qui se trouve décrit aux Annales des Mines d Autriche de l’année 1333. Malheureusement, l’auteur n’indique pas A chaque observation le nombre d’orifices ouverts, ce qui empêche de reconnaître les expériences comparables entre elles sous ce rapport. Il n’est donc possible d’appliquer le calcul qu’à des cas isolés et il faut renoncer à rien chercher relativement à la forme de la courbe du rendement. Cette circonstance nous a porté à ne traiter qu’un seul cas pris au hasard parmi ceux qui ont fourni le meilleur rendement.
  - 102. Calcul des vitesses et du rendement. Voici les dimensions du ventilateur de M. Rittinger :
  - Ri =0“.50 Ro=0“.30 n = 15 L = 0“.13 «=2i°30'
  - y=«S» 30'.
  - Comme l’œil est raccordé avec la galerie par un cône très-allongé, on a admis qu’il n’y avait pas de contraction sur ce point1 (22).
  - Au moyen de ces données, et en prenant |S= 0.032, on obtiendra pour les valeurs de 1/ et <f du n° 94 :
  - V =0.0209177, c' = 0.0381238;
  - I. Ce caleul numérique et tous ceux qui suivent ont été refaits en entier et revus par M. Laoenville, ancien élève de l'École centrale, attaché aux chemins de fer du Midi, à qui je dois beaucoup de remercîments pour son obligeant concours.
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- - 172 RECHERCHES THÉORIQCES ET EXPÉRIMENTALES et, pour leur somme :
  - A' = 0.0590415.
  - La dépression dans le tube d’aspiration, constatée par l’expérience, est de H* = 0“.052 mesurée en colonne d’eau.
  - On a donc
  - y=V^r§H*=28*9'8-
  - Le volume débité par seconde, constaté également par l'expérience, étant de 2“. 10, on a aussi
  - et, par conséquent, pour le rapport de ces vitesses :
  - ~ = 0.256.
  - Au moyen des quantités ainsi déterminées et des données primitives du problème, l'équation (79) deviendra, toute réduction faite :
  - 0.32 -, + t .043142 - = 30.369939 ;
  - V V
  - d’où on tirera
  - -=8.2429 « = 61.2200 £=2.11702,
  - v v
  - et, par la formule ordinaire (64) :
  - N = 584.608.
  - Enfin, le rapport du travail perdu, par suile des pertes de forces vives, à l’effet utile (82), devient
  - ï-= 1.2738.
  - tl importe de remarquer qu’on n’a pas tenu compte du frottement des tourillons, parce que les éléments manquaient pour en faire le calcul. Le rendement que l’on obtiendra sera donc le
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 173
  - rendement limité et se déduira de la forme (83) modifiée dans
  - cesens :
  - T
  - 0,4398.
  - 103. Comparaison des résultats du calcul à ceux de l expérience.
  - M. Rittinger, dans ses expériences avec les valeurs de H, et de O indiquées ci-dessus, a trouvé N=580 et un rendement de 0.89 seulement. Cette valeur de N coïncide avec celle déduite de notre théorie. Quant au rendement, il n’en est pas ainsi. Les causes de la différence sont évidemment, d'abord, l’omission du frottement des tourillons déjà expliquée; celle du frottement de la tranche de le cornière de l’œil contre le rebord du cylindre en fonte, car il est difficile d’admettre que ces deux pièces, qui doivent être très-rapprochées pour devenir utiles, ne soient venues, au moins par moments, en contact; enfin, le frottement de l'air évacué entre les deux cloisons en planches, sur lesquelles il glissait avec une vitesse décroissante. De ces trois causes, la première doit avoir eu l’influence la plus marquée ; mais il est probable que la différence entre le rendement pratique et le rendement théorique serait restée, même en appréciant cès pertes, assez sensible pour exiger qu’on ne compte jamais dans la pratique que sur les 0.7 ou 0.8 du rendement calculé, au moins tant que d'autres expériences ne seront pas venues éclairer cette question.
  - Les appareils de M. Rittinger sont combinés avec soin et demandent une grande précision dans l'ajustage des pièces, et, par contre, beaucoup de surveillance et d’entretien pour éviter des frottements anormaux. Ces conditions ne sont pas favorables à l’emploi de machines devant faire un service continu et à grande vitesse.
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- - (74 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - TROISIÈME PARTIE.
  - CALCUL ET TRACÉ DES VENTILATEURS
  - d’après les effets a produire, observations générales.
  - 10*. Expression analytique des quantités de travail perdues dans l'enveloppe d'un ventilateur soufflant. La théorie qui a été présentée dans la première partie de ce mémoire est basée sur ce fait que la pression varie dans l'enveloppe en spirale. La recherche de la loi que suit cette variation est donc fort* importante. On a indiqué aux n°* 43 et 33 la formule choisie pour la représenter. Les considérations suivantes montreront que cette formule conduit généralement & des chiffres plus forts que ceux que l’on obtiendrait en cherchant à analyser plus strictement le phénomène. Ils sont donc admissibles dans la pratique, où il vaut mieux pécher par excès que par manque de prévisions.
  - L’arc d’écoulement (n" 39 et 41) étant R, (Es- — X), la ligne qui sépare le fluide animé d’un mouvement régulier, de celui qui accomplit des mouvements tumultueux, est une spirale de Conon (fig. 3), dont le rayon vecteur est
  - R.+
  - E(*
  - Su
  - --a;
  - — X
  - L’air qui circule dans l'espace ainsi limité peut se décomposer en tranches élémentaires, ayant le rayon vecteur pour hauteur, L pour largeur, et pour épaisseur l’arc infiniment petit d’une spirale tracée à égale distance de la première et de la circonférence î irR,, arc qui a pour valeur
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 175
  - Le fluide, qui traverse cetfe tranche avec une vitesse V,, éprouve des résistances :
  - Sur ses deux faces latérales;
  - Sur sa face supérieure, par suite du mouvement des palettes : nous avons supposé que ces résistances équivalaient à celles sur une surface continue.
  - A la face inférieure enfin, il y a glissement d’air sur air, et on peut admettre qu’il n'en résulte pas de pertes de force vive appréciables.
  - Les choses se passent donc dans la tranche, sensiblement comme pour l’eau dans un canal découvert.
  - Ici sa largeur est L ;
  - E(*-X) 2e-X ’
  - Le développement des trois faces touchées par le fluide est L + ÎE(^)5
  - La section
  - LE(x—X)
  - 2e-X '
  - L’épaisseur a été indiquée précédemment.
  - Le poids de l’air passant par une section située à une distance x de l’origine de la spirale d’enveloppe est
  - Enfin H, étant la hauteur correspondante & la vitesse V,, l’expression de la quantité de travail dT, perdue dans cette tranche, sera
  - aQ
  - Jfn^L+IE
  - x—X ) 2* X („ . E x — 2e - X)’LE(x—X) l1^ 2'2»-
  - EUe doit être prise avec le signe —, puisque la pression diminue i mesure que x augmente et se rapproche de 2e. On devra
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- - 176 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES donc écrire, en opérant de suite quelques réductions et obser-vant que
  - fr=-^iLR-+E,(S)i+E(i+2R-)rah-x)-
  - Pour avoir toute la quantité de travail absorbée par les résistances dans le trajet entre X et 2», limite de l’arc d'écoulement, il faudra intégrer entre ces quantités, ce qui donnera
  - J'^dT=T,,-T,= -^l(î»-X)|LR1+|‘ + H + ER1|.
  - Comme Tx est plus grand que T;,, on pourra changer le signe de part et d’autre. De plus, AQH n'est autre chose que la quantité de travail T,-, dont le fluide est susceptible à sa sortie de l’enveloppe. On pourra donc écrire encore, après de nouvelles réductions :
  - 3L + *f
  - Telle sera l'expression du rapport du travail consommé par les résistances dans l’enveloppe, à celui dont le fluide est susceptible en en sortant.
  - D’après les hypothèses faites aux n" 13 et 33, ce rapport serait
  - expression qui diffère de la précédente de la quantité
  - Il est impossible d’en rien tirer de général. Pour apprécier cette différence, il faut assigner des valeurs numériques à E, L et R,.
  - Pour le ventilateur expérimenté en 1833, la formule obtenue
  - par intégration donne, pour le rapport dont il s’agit. 0.0*866
  - et l’autre............................................... 0.08962
  - Pour celui de M. Rittinger, la première donne. . . 0.01619 et la seconde,........................................... 0.03076
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 177
  - Ainsi, pour les cas examinés, la formule du n” 26 fournit des résultats plus forts que l’autre qui semble moins empirique.
  - Dans la pratique, il convient de prendre pour E, L et R, des nombres qui remplissent cette condition. Il sera toujours aisé de le faire ; car, on le verra ci-dessous, on a une grande latitude dans le choix des dimensions d’un ventilateur.
  - La formule à laquelle on est conduit par l'intégration est aussi facile à calculer que l'autre, et il y aurait avantage à s’en servir si son emploi dans l’équation du mouvement relatif (n* 37; n’y introduisait des termes en as*, qui rendraient la discussion encore plus difficile. C’est pour cela qu'on ne l'a pas fait.
  - 105. Le rendement des ventilateurs soufflants bien tracés est plus élevé que celui des ventilateurs aspirants. On a vu au n° 92 qu'en estimant le travail utile des ventilateurs aspirants, comme on le fait d'habitude, le rendement est toujours inférieur à 0.50. Il est bon de montrer pourquoi il n’en est pas ainsi pour les ventilateurs soufflants.
  - Le travail utile d’un ventilateur de l'une ou l’autre catégorie est AQ9. La demi-somme des pertes de force vive, éprouvées par le fluide dans l’intérieur de la machine, peut se représenter par saQH , et celles dans les conduites d’air par <?aQH. Le travail moteur est donc
  - AQH (I + a -H).
  - et le rendement
  - < + -+*’
  - abstraction faite des résistances passives qui varient avec le mode de construction.
  - Dans les ventilateurs aspirants (n° 91), la demi-somme des pertes de force vive dans les conduites d’air, c’est-à-dire dans les galeries, est précisément égale à
  - aQH,
  - soit d = I ;
  - s* le rendement, par suite :
  - VIII.
  - 12
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- - 178 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES Comme -a ne peut être nul, ce rendement ne saurait atteindre 0.50.
  - Dans les ventilateurs soufflants, on peut toujours disposer des dimensions du porte-vent, de façon à tenir 3 assez petit, et proportionner la machine et son enveloppe de manière à avoir « inférieur à 0.50.
  - Ainsi M. Rittinger (n° 75) a construit son porte-vent, de telle sorte que 3 n’atteint pas 0.04, et dans le ventilateur, exposé en 1855 fn® 69), lequel a un porte-vent très-court, la somme de toutes les pertes r, -{- 3 n’atteint pas 0.30. On peut donc, en traçant convenablement, obtenir de ces ventilateurs un rendement supérieur à 0.50.
  - En un mot, pour ceux-ci, la théorie n’assigne au rendement d'autre limite que l’unité, tandis que, pour les autres, il fixe celle de 0.50.
  - 106. Difficulté du calcul des dimensions d un ventilateur. On est arrivé aux équations qui donnent le nombre de tours et le rendement, pour les deux classes de ventilateurs, en supposant toutes les formes de l’appareil déterminées. Ces équations ne se prêtent pas aux recherches de maxima et de minima, qui permettraient d’établir entre deux dimensions un rapport dont on s’aiderait pour fixer les autres. Opérer cette recherche en faisant abstraction des pertes de force vive qui gênent le plus le calcul, est évidemment s’exposer à trouver des résultats très-peu concordants avec ceux de la pratique ; car, pour les ventilateurs soufflants notamment, les pertes dans l’enveloppe en spirale sont très-faibles, et ont cependant une grande influence sur la marche du fluide. Pour les machines sans enveloppes, que nous allons examiner les premières, il se présentera d’autres difficultés. Cependant, d’après tout ce qui précède, procéder en négligeant plusieurs des pertes de force vive est le seul moyen d’arriver à tracer un ventilateur susceptible d’effets déterminés. Mais il conviendra de ne considérer les dimensions auxquelles on sera ainsi amené que comme des chiffres à essayer, et ne devant être adoptés que si le calcul du nombre de tours et du rendement opérés avec eux fournit des résultats satisfaisants. S’il en était autrement, il faudrait les modifier et recommencer les opérations numériques, et cela tant que l’on n’arrivera pas à un
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 179
  - nombre de tours et à un rendement admissibles. Ceci semblera long au premier abord ; mais, avec un peu de soin, on s'arrêtera du premier coup à des dimensions convenables.
  - VENTILATECBS SANS ENVELOPPES.
  - 407. Relations qui existent entre les angles, les dimensions et les vitesses. Des équations (70) on tire
  - La condition pour qu’il n’y ait pas de choc à l’entrée des canaux mobiles peut s’écrire (flg. S)
  - _ »R.
  - On a vu (m> 93) qu’en tenant compte des seules pertes de force vive dans la conduite d’aspiration, sans laquelle les ventilateurs de cette classe ne sauraient exister, on avait, toute autre résistance négligée :
  - V = »R,sin-/ et u, = w R, cos y ;
  - d’où on tire un nouveau rapport de
  - u„ R,
  - », — R, cos « cos -, '
  - qui, égalé au précédent, donnera
  - (84)
  - Kj_ / tang»
  - R„ y Si» 7 COS y ‘
  - D'un antre c6té, en prenant la valeur de Q en fonction de u, (n° 94), y remplaçant », par sa valeur en fonction de V, R, par celle trouvée en fonction de R» et des angles ; on aura
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- - 180 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES d'où on tirera
  - (SS)
  - 2LR0
  - _Q /ton g y «y\ tanga'
  - Cette équation et celle (84) sont les seules auxquelles conduisent la condition de l'entrée sans choc et l'hypothèse d’un débit constant en volume par chacune des sections de la machine. On peut les présenter sous une autre forme, mais sans parvenir à isoler L, R,, R,. Comme Q et V sont les seules données, le problème est indéterminé; ce qui ne veut pas dire que l’on soit libre de choisir une des dimensions au hasard, et d’en déduire toutes les autres.
  - En comparant cette équation à la première de celles du n° 94, on obtiendra le rapport
  - (86) V Rj /tengj
  - 1 1 v ÎL y tanga’
  - qui fournira de nouveaux renseignements.
  - 108. Cas des palettes planes et radiales. Examinons d'abord le cas où les palettes sont planes et radiales (n“ 56), on a
  - et les trois équations (84j, (85) et (86) deviennent (87) ^ = 2LR. = 4< I-
  - Le rapport des rayons dépendant du nombre des ailettes, on a réuni au tableau suivant les valeurs de ?, cos 7 et y à celles de correspondantes, pour des nombres d'ailettes variant de i
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- - SIR LE
  - I
  - : : : •
  - * i î Âss|>
  - 1LATEUR A FORCE CENTRIFCGE. 181 || Q et V étant connus, 2 LR„ l'est, et <] l’on peut se donner l'une des deux :I quantités L, R„ et calculer l’autre, mais i| ici commencent les embarras. Si l’on prend 2L > R„, on a v > V, et les con-| tractions à l’entrée de l’œil peuvent absorber une quantité de travail consi-dérable, surtout si l’on ne prend pas, ! lors de la construction, les précautions nécessaires pour que le coefficient j soit ; le plus grand possible. Si l’on' fait R„ > 2L, on évite cette circonstance;
  - ! mais alors, comme on le voit au tableau, R, peut devenir trop grand et peu usuel.
  - Il importe cependant que les aubes soient assez nombreuses pour que le mouvement du fluide dans les canaux i mobiles ne soit pas désordonné, ce qui demande que la normale abaissée de , l’extrémité d’une palette sur la suivante ij (fig. 12) ait son pied rapproché de sa I circonférence attenante. 11 va donc dans i tout cçla une affaire d’appréciation péril sonnelle qui exige des tâtonnements ! répétés.
  - |j En suivant la marche indiquée, on , arrivera à des largeurs sensiblement I moindres que celles adoptées le plus l! souvent par les constructeurs, ce qui n’a aucun inconvénient.
  - Cependant, lorsque i'assemblage des palettes avec le disque tournant a un volume notable par rapport à celui du canal mobile, il faut en tenir compte et augmenter L en proportion.
  - 109. Cas oii il faut prendre des palettes ourles. Il peut se faire, quand le vo-
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- - 18i RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - lume Q est petit, qu’avec des ailettes planes et radiales, on arrive à des valeurs de L et R„ inadmissibles. Alors il faut en venir aux aubes courbes. Remarquons d’abord que, pour que le radical ne soit pas imaginaire, les deux tangentes doivent être de même signe, c’est-à-dire les angles l’un et l’autre plus petits ou plus grands que 90°. D’où il résulte que, théoriquement, les aubes concaves ou convexes sont admissibles également, ce qui concorde avec les déductions présentées an n° 19. Le rapport de deux tangentes étant susceptible de toutes les valeurs finies possibles, l’équation (85) fournira, en disposant de « et de y, un produit 2 LR», qui se prêtera à toutes les exigences de la construction. Ici se soulève une autre difficulté, « et y ne désignent plus les angles des aubes avec les circonférences, mais ceux suivant lesquels la lame moyenne de chaque canal coupe ces circonférences. La relation qui lie ces angles avec ceux des aubes ne saurait être indépendante des rayons, et la question se complique singulièrement.
  - Le seul moyen pratique d’arriver à un tracé approximatif est de regarder d’abord a et y comme les angles des aubes, et de calculer, dans celte hypothèse, L, R„, R,, puis de tracer en prenant » arbitrairement.
  - Il est toujours possible, sauf des cas que des considérations géométriques font connaître de couper par un arc de
  - 1. Soit AB (ûg. 36) un arc de cercle coupant la circonférence intérieure suivant l'angle « et celle extérieure suivant l'angle y, soit O' le centre de cet arc. Nommons D, la distance 00' des centres, et R le rayon de courbure de l’aube.
  - On tirera des triangles oo'B, ©o'À i
  - D* = R** + R* -f- 2R0R co* a,
  - D*= R*t + R*+ 2RiR co» y.
  - d'où l’on conclut :
  - Dans cette expression le numérateur est toujours positif. Le signe de R dépendra donc de celui des cosinus. Le centre de courbure peut donc être d’un côté ou de l’autre, ce qui saute aux yeux.
  - Pour que les palettes soient planes, Il faut que R = oo. Ce qui conduit à b condition :
  - *.«“* = ».«» T,
  - qui «t précisément celle il laquelle on arrive en Irailunl directement ce cm.
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 183 cercle, et suivant des angles déterminés, deux circonférences concentriques. Sûr la figure on mesure ensuite graphiquement les véritables angles « et 7; l’on peut alors calculer », N et le rendement, et savoir, par suite, si les dimensions choisies sont admissibles ou non.
  - 110. Moyens de déterminer » et N approximativement. H serait cependant incommode d’étre obligé de faire tous ces calculs pour arriver à connaître une vitesse » qui n’est que provisoire ; car il est des circonstances qui peuvent exiger qu’elle ne dépasse pas certaines limites. Ainsi, faute d’espace, on peut désirer que le diamètre extérieur ne soit pas trop grand ; afin de ne pas multiplier les organes de transmission, il est bon aussi que le nombre de tours ne soit pas excessif. Pour avoir un aperçu de la valeur de », il suffit de le calculer par la formule
  - qui, sans aller plus loin, fera voir si l’on est dans les limites convenables.
  - lit. Observation sur la valeur R,. Quand on arrive pour R, à un chiffre très-petit, on peut essayer de le prendre plus grand que ne le donnent les équations, mais sans modifier R, ; si en augmentant ainsi le rayon intérieur, on introduit des causes de perte de force vive, on diminue celles dues aux contractions à l’entrée dans l’oeil. Du reste, quand il est petit, il est bon de l’augmenter un peu pour tenir compte de l’espace occupé par l'arbre.
  - Somme toute, si le tracé n’est pas sans difficultés, on a aussi beaucoup de latitude dans le choix des moyens. Comme il est absolument impossible d'éviter les pertes de force vive, ce n’est qu'en calculant la vitesse angulaire et le rendement qu'on peut connaître la véritable valeur d’un tracé et saisir s’il peut ou non être adopté.
  - 112. Application à un cas particulier. Voici comment, d’après ce qui précède, il conviendrait de calculer un ventilateur aspirant. Prenons le cas de la fosse de Lespérance, traité par
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- - 184 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES M. Combes dans son mémoire sur Y Aérage des mines déjà cité. On a
  - Q=8mf.000 H = 63“.83
  - en colonne d’air atmosphérique, ce mètre à eau à
  - H* = 0“.07787 ;
  - on en déduit
  - V = 33* 3883.
  - correspond au mano-
  - La formule (85) donne
  - En prenant
  - ce qui fournit
  - L—0*.13j Ro<=OB.23086,
  - ou, en nombre rond, 0B.24, on satisfait les convenances suivantes : avoir un ventilateur assez large pour y pouvoir glisser le bras en cas de réparations, et des palettes assez étroites pour qu’elles puissent n’être fixées que par un côté; laisser à l’œil assez d’ouverture pour ne pas donner lieu à une trop forte perte de force vive, sans cependant exagérer le diamètre extérieur de la machine. Ces valeurs de L et de R0 ont été adoptées.
  - Les palettes planes et radiales étant plus faciles à calculer, à construire, et, théoriquement, n’offrant pas plus d’inconvénients que les autres, on s’est arrêté à cette forme, et on a fixé leur nombre à 8, parce que, d’après le tableau du n° 108, on a, pour cette valeur de n, le rapport
  - §! = Î.828,
  - *'o
  - qui donne pour R, un chiffre qui n'est pas exagéré.
  - On a donc pris
  - n=8. R, = 2.828.Rt=0“.68. y = 45°. « = y = 69°7' 54". Afin d’avoir une idée du nombre de tours à faire par minute
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 185
  - pour obtenir le travail désiré, oi fournit
  - _ V 0 Rc Vin 7
  - emploie la formule (88), qui
  - 53®.77;
  - d’où
  - nombre qui indique que la machine marchera dans des conditions de vitesse qui n’ont rien d’exagéré.
  - Ainsi qu’on l’a déjà fait remarquer, une machine destinée à fonctionner d’une façon continue ne doit pas être délicate d’ajustage, elle doit même être aussi peu coûteuse que possible, ne fût-ce qu’afin de permettre d’en avoir de rechange pour remplacer de suite celle dont la marche deviendrait défectueuse ou impossible. Voici l’installation qui nous paraît le mieux remplir ces conditions.
  - Le puits d’aérage est fermé par une cloison verticale en madriers calfatés, et bien dressée extérieurement sur un cercle dont le rayon a Qm.40 ou Qm.50 de plus que le ventilateur. La cloison est munie d’un œillard en fonte, adouci par un quart de rond du côté du puits, et, du côté opposé, dressé à 1 ou 2 millimètres près, ce qui peut s’obtenir de foute et sans tourner cette face.
  - Le volant se compose d’un simple disque de tôle, armé au centre d’un manchon de fonte pour recevoir l’arbre.
  - On pourrait encore faire ce disque en fonte, en lui donnant la forme d’un pavillon de cor très-évasé qu’a choisie M. Rittinger. Les palettes sont des plaquettes en tôle formant cornière pour être rivées sur le disque. Elles sont tout à fait libres de l'autre côté, mais bien dégauchies ensemble. L’arbre a ses deux tourillons à l’extérieur, portés sur des paliers entre lesquels est la poulie, comme l’indique l’auteur cité. Le bâti est assez rapproché de la cloison du puits, pour que les ailettes affleurent cette dernière à 0®.004, ou 0«.005 près. Il suffira de ne leur donner que 0m.i45 de saillie sur le disque, parce que, ainsi qu’on l’a déjà observé, le mouvement du fluide dans ce jeu sera le même qu’entre les ailettes. La même raison fait négliger toute précaution, telle que fermeture hydraulique ou autre, les rentrées d’air n’avant pas de raison d’être, la force centrifuge s’v opposant.
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- - 186 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES Tous les soins se borneront à mettre la cloison à l'abri des causes qui pourraient la faire gauchir.
  - Les calculs à faire sont les mêmes que pour le ventilateur de M. Rittinger, examiné plus haut, sauf de légères différences. A l’entrée dans l’œillard, le fluide subira une contraction; il faut donc calculer le terme a, qui n'est plus nul.
  - On aura, au moyen des dimensions indiquées, et en se serrant toujours du coefficient j3 — 0.0032 :
  - «' = 0.002704 V = 0.006710 e : 0.008894 A'= 0.018308
  - La vitesse du fluide au passage de l’œil est 0 = ^ = 44.20866, y
  - et le rapport — devient
  - - = 0.80047.
  - Comme ici les angles * et y sont égaux, le coefficient de -
  - est nul dans l'équation (79), qui se simplifie et se réduit, tout calcul fait, A (80)
  - 0.8096^ = 1.659808,
  - ce qui donne
  - £ = 1.43)8 a> = 63«>.29Ï9.
  - On en tirera d'abord, pour le nombre de tours :
  - N = 604.43,
  - et ensuite, pour les rapports qui entrent dans le calcul du rendement :
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 187 Remarquons de suite que la valeur de S n’est pas tellement supérieure au chiffre approché indiqué plus haut pour qu’on ne puisse l’accepter.
  - T
  - Dans l’expression de n° 99, le terme relatif au frottement des disques se modifie et se réduit à
  - parce qu'ici il n'y en a plus qu'un et qu'il n’est pas évidé. Les chiffres nécessaires au calcul du frottement des tourillons font défaut, et il faut se contenter de calculer le rendement limité. T
  - — devient, tout calcul fait :
  - r
  - t“
  - et le rendement limite
  - T
  - T+T
  - de sorte que l'on pourra, dans la pratique, en espérer un de 0.485.0,7 = 0.34
  - = 1.0608,
  - = 0.485;
  - Dans le mémoire cité de M. Combes, il établit que son ventilateur aurait un rendement de 0.63 et débiterait 6".780. Ce rendement, qui est aussi le rendement limite, ne tient pas compte des résistances développées dans les galeries, dont nos calculs comprennent le terme. Si on opérait de la même façon pour celui de M. Combes, on verrait que pour lui
  - T
  - T+T’
  - chiffre qui s'affaiblira encore dans la pratique. Voici en regard les dimensions et les chiffres relatifs au ventilateur qui vient d’étre calculé et à celui de l’éminent ingénieur.
- p.187 - vue 187/649
- - 18S RECHERCHES THÉORIQEES ET EXPÉRIMENTALES
  - Si, pour ce dernier, il y avait entre la théorie et les faits la môme concordance que pour le ventilateur de M. Rittinger, le second serait dans la pratique plus avantageux que le premier, ce qui nous semble probable à cause de la forme des ailettes employée par M. Combes, forme dont nous avons déjà parlé.
  - VENTILATEUR A ENVELOPPE.
  - 113. Hypothèse à faire sur le rapport ï£-'. En étudiant les moyens de tracer un ventilateur sans enveloppe, on a indiqué les motifs qui empêchent de déterminer des dimensions qui satisfassent non-seulement & la condition de réduire au minimum les pertes de force vive provenant des résistances, mais même à celle d'empêcher les chocs ê l'entrée des canaux mobiles. Les difficultés sont encore plus grandes pour les ventilateurs à enveloppe, puisque la détermination de la vitesse angulaire à leur imprimer, pour obtenir un effet voulu, dépend de l’intersection de deux lieux géométriques.
  - 11 faudra donc, ici comme là, renoncer à une méthode rigoureuse. Onavu, au n« 21, qu’en faisant abstraction de toute perte de force vive et donnant à -/ sa valeur la plus avantageuse, 90”, on arrivait à
  - 2«,*R,»=V,*,
  - qui devient, en négligeant les pertes dans le porte-vent : Fuisqu’avec une conduite aussi courte que celle du ventilateur
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 189 «périment* n° 60, « R, atteignit une valeur bien supérieure, il est évident que pour des tubes pareils à ceux qui existent dans l'industrie, »R, se rapprochera encore plus de V, de sorte qu'en prenant » R, = V, on arrivera à une valeur de la vitesse angu -taire qui aura quelques chances de se rapprocher de la réalité.
  - D'un autre côté, on voit, n“ 22, que le fluide, en pénétrant dans l’enveloppe, n’éprouve pas de perte de force’ vive, quand, 7 étant toujours de 90°, on a V, = » R,, et par conséquent, dans notre hypothèse actuelle, quand V=V,, relation qui, comme la précédente, n’est pas rigoureusement exacte. Elle a l’avantage, en facilitant le calcul des dimensions, d’empêcher d’agir complètement en aveugle. La détermination finale de « et du rendement permettent toujours de savoir si ce que l’on a projeté est acceptable, ou s’il faut recommencer. On prendra donc pour les calculs qui suivent, et pour eux seulement :
  - V,=sV = «R„
  - quand y = 90», et
  - V, = V = wR, sin y, quand y n’a point celte valeur spéciale.
  - IIi. Relations qui existent entre les angles, les dimensions et les vitesses. En suivant une marche analogue à celle tracée au n° 107,
  - on arrive, pour le rapport J, à la même expression (84) que n<>
  - pour les ventilateurs sans enveloppe. En supposant qu’ici il y ait deux œils, ce qui est le cas le plus fréquent, on arrivera, pour le rapport —, à une expression qui ne différera de celle (86) que par le dénominateur qui sera h au lieu de 2L.
  - Celle qui donne L R0 prend une autre forme. Si on laisse à n sa signification primitive, si même on l’étend en lui faisant représenter la somme des aires de tous les orifices qui débitent sous l’action du ventilateur, on pourra poser, abstraction faite des résistances et d’une façon générale :
  - Qs=nV,
  - et alors l’équation (85) devient
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- - THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - Telles sont les trois relations qui existent entre les dimensions et les vitesses; le problème est encore indéterminé. Suivant l’hypothèse que l’on peut faire pour sortir de l'indétermination, ces équations se modifieront. 11 sera commode pour la discussion de
  - bleau et les unes et les autres.
  - 11S. Cas où il y a plusieurs buses. Quand a représente la somme des aires de plusieurs orifices pour que V, soit égal à y, il faut que celle de l’ouverture d’évacuation de l’enveloppe soit égale à cette somme, et si, cou
  - forme, il faut que l’on ait aV = ELV.
  - Les formules de la dernière colonne du tableau précédent sont établies pour ce cas.
  - 116. Impossibilités qui se présentent dans certains cas. Pour le cas général et pour celui où l'on se donne seulement L=R„,
  - il n’y a pas à craindre d'arriver à des chiffres trop exigus pour certaines dimensions. Les angles dont on dispose permet-
  - > 109); mais on a vu f
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 191 qa’alors ces angles n’étaient pas déterminés d’une façon rigoureuse.
  - Quand on prend des palettes planes et tendant au centre, que l’on se donne ou non L = R0, on obtiendra dans beaucoup de cas pour Ro des valeurs trop petites pour être admissibles.
  - Enfin, si l’on s’imposait a priori la condition que l’orifice de l’enveloppe fût carré, soit
  - E = L :
  - Dans le premier et le second cas, cela n’aurait aucun inconvénient;
  - Dans le troisième, rien ne serait changé à ce qui a été dit ;
  - Dans le quatrième, on aurait
  - ce qui serait absurde.
  - Ainsi, avec des palettes droites et radiales, on ne saurait faire L = E=R«,
  - sans donner lieu à des pertes de force vive, môme en faisant abstraction de toutes les résistances développées par le mouvement du fluide.
  - De cette discussion il résulte que, pour les ailettes courbes, le problème, réduit même à ses termes les plus simples, ne peut avoir de solution graphique exacte, et que, pour les palettes planes, les équations amènent soit à des chiffres qui peuvent devenir inadmissibles, soit même à des impossibilités absolues.
  - Les palettes planes et inclinées sur le rayon ne donnent pas une meilleure solution. C’est pour cela qu’elles ont été passées sous silence. Ce cas est du reste bien facile à examiner.
  - 117. Observation sur le rapport déterminé par divers auteurs.
  - Plusieurs auteurs ont voulu déterminer le rapport de , qui correspond au maximum d’effet utile. Pour y parvenir, ils ont
- p.191 - vue 191/649
- - m RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES fait abstraction de toutes les résistances que le fluide éprouve dans son mouvement. On a vu, en ce qui concerne le ventilateur à enveloppe, dont ces messieurs se sont plus spécialement occupés, que l’une de ces résistances dont l'influence sur le rendement est très-faible, celle dans l’enveloppe, y est la cause de phénomènes qui compliquent beaucoup la mise en équation et la solution. Tout ce qui vient d'étre dit sur le tracé de ces machines montre qu’il est impossible d'arriver à un tracé tel qu’il n’y ait pas de changements brusques de vitesse, soit à l’entrée, soit à la sortie des canaux mobiles. Il est donc difficile d’admettre qu’un rapport trouvé, en négligeant des pertes de force vive qui existent toujours, puisse être le plus avantageux dans la pratique. Celui qui a été donné au tableau du n° 108 est, on l'a dit, impossible à réaliser par un tracé géométrique, quand il s’agit d’aubes courbes ; et quand on prend des palettes planes, il convient souvent de s’en écarter.
  - Il semble donc impossible de rien poser de précis au sujet de ce rapport. On va voir comraeut il se fait que les auteurs aient pu arriver à d’autres conclusions.
  - M. le colonel du génie Blondeau1 examine deux cas : dans le premier, il suppose que la palette présente en coupe la forme d'un arc de cercle décrit sur Rt comme diamètre, ce qui constitue une particularité qui se rencontre rarement dans les usines ; il suppose ensuite que la vitesse est la même dans tout le canal mobile et égale à celle qui existe à la bouche de ce canal, ce qui n’a pas réellement lieu. Cette double hypothèse le conduit à
  - rapport qui, pour ce double motif, ne semble pas pouvoir être admis par la pratique.
  - Cet officier prend ensuite le cas où les ailettes sont planes et radiales. Il fait sur la vitesse la même supposition que précédemment et arrive à
  - Si- °-82-
  - 1. Mémorial du Génie, n° 17
  - ï. 1864, page 180.
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 193 chiffre qui, par suite de cette supposition, ne parait pas plus admissible que le premier1 2.
  - M. Hirn* établit d’abord que, le ventilateur étant fermé à la circonférence extérieure et les ailettes mises en mouvement, la pression contre la paroi close est •>’ —1L • e! que- si on
  - ouvre brusquement cette paroi, l’air s’échappera des canaux et s’introduira par l'œil avec la vitesse correspondante à cette pression. Mais, pour qu'il en soit ainsi, il faut évidemment que l’aire des orifices d’introduction soit égale à celle des orifices d’évacuation, de sorte que le rapport
  - obtenu par l’auteur, ne convient qu’à un cas particulier. La concordance de ce chiffre avec celui de M. Blondeau tient à l’analogie des hypothèses faites par les deux ingénieurs.
  - M. Émile Dolfus, dont la mémoire est si chère à tous les amis des sciences industrielles, a tiré de ses longues et consciencieuses expériences des conclusions qui font à peu près loi aujourd’hui 3.
  - Le rapport des rayons le plus avantageux est
  - £ = 0.6*5.
  - Les palettes doivent avoir la forme d’un plan passant par un rayon et légèrement infléchi en avant à sa rencontre avec la circonférence extérieure, ce qui donne pour les angles :
  - «=90« y > 90°;
  - ces angles représentant ici ceux réels des ailettes et non ceux du filet moyen.
  - 1. Dus le texte, Il y a R0 s= Rt = 0 82 Ri au Heu de R, y/? ce qui est évidemment une feule d'impression facile à relever quand on répète le calcul.
  - 2. Sur la théorie mécanique des ventilateurs. Bulletin de 1a Société industrielle de Mulhouse, numéros 99 et 100, 184T.
  - 3. Bulletin de la même Société, numéros 81 à 83, 1843.
  - VIH. 13
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- - 194 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - Il D'y a pas à lutter contre des faits, mais il est permis de les expliquer.
  - Le ventilateur de M. Dolfus plonge dans son enveloppe, ce qui est un fait sur lequel on reviendra. Les appareils de cette classe ont pour but de faire passer par un orifice déterminé un volume d’air également déterminé. Celui de M. Dolfus avait à exercer contre un écran une pression équilibrée par des poids placés sur un levier ; le fluide s’échappait par l’espace laissé libre entre la bouche de l’enveloppe et l’écran lui-même. Le travail était donc double : soulèvement de l’écran, fourniture d’un volume d’air sous pression. Le premier était mesuré; le second, qui constitue le véritable travail industriel, ne l’était pas. La présence de Técran modifiait nécessairement le débit de l’appareil qui, fonctionnant ainsi dans des conditions anormales, n’a pu fournir que des enseignements inapplicables dans la pratique habituelle. On peut croire, notamment, que la concavité des palettes est la conséquence de la présence du plan incliné contre lequel le fluide était projeté.
  - Tant que les expériences de M. Dolfus ne seront pas reprises avec orifice libre et que les effets ne seront pas constatés, soit avec un anémomètre, soit avec un manomètre, les conclusions, présentées laisseront du doute dans l’esprit, et il sera prudent de ne pas leur accorder une absolue confiance.
  - Dans l’incertitude où il nous semble que les travaux antérieurs laissent les constructeurs, on peut admettre, jusqu’à
  - preuve du contraire, que le rapport ^ n’a pas sur le rendement une influence très-marquée, et qu’il suffît que la différence R, — R« soit assez grande pour qu’avec le nombre de palettes choisi l’air soit bien dirigé par les canaux mobiles. On obtiendra ce résultat, comme on l’a dit n° 108, quand les perpendiculaires abaissées des extrémités d’une palette sur la précédente rencontrent cette dernière suffisamment près des circonférences attenantes.
  - 418. Conditions qu'il serait à désirer que^pût remplir. Il est cependant évident qu’il y aurait avantage à faire remplir à Rx certaines conditions. Si, par exemple, on pouvait le déterminer en fonction des autres dimensions de l’appareil, de telle façon qu’il
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 19* y ait mouvement régulier dans toute l'enveloppe en spirale, on éviterait une cause de perte qui n’a pu être appréciée et le rendement pratique s’approcherait davantage de celui indiqué par le calcul.
  - Supposons donc E, L, R», », « et y connus. Pour qu’il y ait écoulement dans toute l’enveloppe, il faut que le sommet de la parabole (3S', n° 39, soit situé sur l'axe des u„ (fig. 10), ce qui exige que l’on ait
  - (90) D!+B4’ = o et X=o;
  - alors l’équation (3$) se réduit, tout calcul opéré, à
  - Ces équations expriment toutes les conditions à remplir, et ne contiennent plus pour inconnus que ^ et Rr Elles suffiront pour les déterminer quand on aura remplacé B, D, 4' tf, par les termes qu’ils représentent (34). En faisant cette substitution, on terra qu’elle conduit à des équations d’un degré élevé, et que, même en opérant par intersection de lieux, les opérations seront trop longues pour être admises par les constructeurs.
  - Il y a encore un cas dont les figures 10 rendent bien compte, c’est celui où D!-f- Bi’ < o. Il offre les mêmes difficultés.
  - On pourrait croire que la solution serait simplifiée en se donnant a priori (n° 43)
  - D = o, c’est-à-dire «-)-? = 180°.
  - Alors B ne pouvant pas être nul, on devra avoir V = o.
  - L’équation (91) se réduit à
  - forme simple, mais qui cesse de l’être quand on remplacera B, V, c\ par les termes qu’ils représentent.
  - Admettant même qu’on arrivât à la solution, resterait encore
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- - 196 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES l’embarras dont il a été question au n° -109, celui d'exprimer les angles des palettes en fonction de ceux du filet moyen.
  - Ainsi la détermination de la valeur de Rx, pour laquelle il y a écoulement dans toute l’enveloppe, si elle n’est pas impossible analytiquement, offre au moins des difficultés telles que la pratique ne saurait les aborder.
  - H 9. Les petits ventilateurs à grande vitesse sont-ils avantageux? Il est bon de fournir la preuve que ces assertions ne sont pas gratuites. En faisant des recherches dans le sens indiqué, nous avons obtenu plusieurs fois Rx < R0, ce qui indiquait la nécessité de recommencer tout le calcul en donnant à l'œil un très-faible diamètre. Cette circonstance fait bien augurer des petits ventilateurs à très-grande vitesse angulaire ; ils doivent cependant avoir des inconvénients qui font hésiter à recommander cette disposition.
  - La vitesse au passage de l’œil est alors fort grande, et les contractions donnent lieu à un terme plus important.
  - Si la réduction des dimensions du volant fait, quant au travail absorbe par les tourillons, compensation à l’accroissement de vitesse, il n’en reste pas moins nécessaire d’avoir plus d’organes de transmission, ou des organes plus grands et plus lourds, à cause de la multiplication de la vitesse du moteur.
  - Il y a donc encore ici de sérieux motifs pour ne rien affirmer d’une manière absolue.
  - 120. Calcul d'un petit ventilateur à grande vitesse. Les calculs auxquels nous faisions allusion sont trop étendus pour trouver place ici. Nous n’en résumerons qu’un seul assez long à effectuer, il est vrai, mais purement numérique et analogue à ceux qui ont déjà été indiqués.
  - Puisque, dans le ventilateur expérimenté au Conservatoire des Arts et Métiers, et qui avait un rayon extérieur de 0n.495, l’écoulement régulier ne commençait qu’entre - et - de la circonférence, on est tenté d’admettre qu’avec un rayon moindre l’écoulement régulier commencerait plus tôt. On a donc tracé et calculé, par la méthode indiquée, un ventilateur qui ne différait de l’ancien que par les dimensions suivantes :
  - Ra = 0®.30 au lieu de Rx = 0®.49o.
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- - SCR LE VENTILATEDR A FORCE CENTRIFUGE. 197 Palettes planes et radiales également au nombre de S, ce qui donne (n° 56)
  - 1 . sin(«4-y)
  - f=15“ sin-/=sin« cos»=-sin? —~L-t;=smf=sin45».
  - Avec ces dimensions et celles qui n’ont pas été changées, et conservant le coefficient p = 0.00295, on a obtenu « = 0.01870 h = 0.83010 e = 0.01953 A = 0.86863 3 = 0.04055 ôR,= 0.09339 B= i.96213 B' = 0.06619
  - ÿ. = 12.2678- — 1.07315 \y
  - \ y
  - ^ = i.7237 + v 56.6393+ 0.3938,y;
  - d’où on a tiré
  - ^ = 2.873* y = 2.712,
  - X = 3.56 = Üg- “®‘ = 0.86202 N = 1282.81, et ente pour le rendement limite 0.821.
  - On avait eu pour le premier ventilateur (n° 68)
  - X = 3.961 = = 0.827 K = 802.22,
  - et pour le rendement limite
  - Les modifications faites au tracé ont donc les résultats suivants :
  - Faire commencer l’écoulement dans l’enveloppe, très-peu plutôt;
  - Augmenter le nombre de tours dans le rapport
  - lüi=,7î
  - 802
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- - 198 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES qui est un peu plus grand que le rapport inverse des rayons
  - Augmenter le rendement dans le rapport
  - Avantage qui aurait besoin d’être constaté par la pratique, et qui n’est pas tellement saillant que l’on puisse affirmer que l’augmentation du travail consommé par les transmissions de mouvement ne le contrebalancera pas.
  - Tout ceci, bien entendu, ne constitue pas une démonstration, mais un simple renseignement qui, joint à d’autres, n’est pas de nature à dissiper les incertitudes qu’ils ont fait naître dans l’esprit.
  - 121. De deux formes d'enveloppes très-fréquemment en usage. On rencontre souvent dans l’industrie deux sortes d’enveloppes dont il serait bon d’apprécier l’influence sur le rendement; la forme des équations auxquelles nous avons été conduits ne se prête pas aux recherches de ce genre, et, à cet égard, on peut rester dans le doute tant que des expériences très-désirables n’auront pas éclairé la question. M. Resal a bien démontré que la forme que nous avons choisie est la meilleure; mais sa démonstration ne tient aucun compte des résistances progressives dans la spirale, et nous avons vu dans tout ce mémoire que ces résistances, si elles ne consomment pas une quantité de travail bien sensible, n’en ont pas pas moins, sur les circonstances de la marche de l’appareil, une influence extrêmement marquée. C’est un motif de plus de regretter que les équations trouvées ne permettent pas cet examen.
  - Certains appareils ont une enveloppe excentrée ; mais la circonférence extérieure des ailettes plonge dans le porte-vent, au lieu de lui être tangente ou à peu près. Il résulte de ce qui précède que l’arc de débit doit, dans ce cas, être très-court, que l’aspiration ne se fait que par une très-petite partie de l’œil, et que les mouvements désordonnés et les remous ont lieu dans une partie très-étendue de l’enveloppe, ce qui ne doit pas être avantageux au rendement.
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- - SUR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 19»
  - D’autres ventilateurs ont une enveloppe concentrique dans laquelle ils tournent très-juste, et un porte-vent tangent du bas à la périphérie de l'enveloppe. La paroi supérieure de ce porte-vent coupe la circonférence extérieure des ailettes suivant- un angle très-marqué. Cette disposition présente encore avec plus d'énergie les inconvénients de la précédente.
  - Il semblerait donc prudent de n'adopter ces formes que si l’expérience les démontrait avantageuses, et de s'en tenir jusque-là à celles que nous avons prises, et avec lesquelles on est sûr d’atteindre des rendements plus satisfaisants que par le passé, pourvu que l’on ait le soin de calculer les dimensions, comme nous allons en donner un exemple.
  - 152. De temploi des ventilateurs pour hauts fourneaux. Beaucoup de gens du métier mettent encore en doute qu’il soit possible d’établir des ventilateurs assez puissants pour desservir les hauts fourneaux.
  - On a vu, n«* 74 et suivants, que M. Rittinger avait résolu expérimentalement la question d’une façon peu avantageuse, comme rendement il est vrai, mais avec un succès qui ne laisse pas d’incertitude sur la possibilité de la chose. En appliquant au ventilateur, expérimenté à Paris en 1855, les formules (50), (51) et (55), relatives aux effets de la machine à des vitesses différentes, ou verrait qu’en portant sa vitesse à 1667 tours par minute, la pression atteindrait 0m.05 de mercure, et le volume un chiffre suffisant pour fournir à 4 hauts fourneaux.
  - Avec 2886 tours, la colonne manométrique serait de 0.15, comme dans les machines soufflantes des hauts fourneaux au coke, et ce débit suffirait pour huit d’entre eux; le travail moteur serait d’environ 55 chevaux pour chacun.
  - Si les ventilateurs n’ont pas été essayés dans ces circonstances cela tient sans doute à des causes qu’il peut être bon d’examiner :
  - 1" D'abord, le manque absolu de règles de constructions rationnelles, ce qui a toujours fait considérer ces machines comme rendant peu;
  - 1. Il parait qu'il existe dans le Hanovre quelques ventilateurs pour hauts four-
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- - 200 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - 2° Leur mode même de fonctionnement, au moyen d'une rotation rapide sur des tourillons.
  - Tant qu’un haut fourneau est en feu, la soufflerie doit marcher; une suspension se traduit par des pertes d’argent considérables; on ne saurait nier que des tourillons tournant sans repos dix-huit mois de suite, ne soient sujets à s’échauffer et à se déranger. On y remédierait en ayant deux ventilateurs adaptés au même porte-vent, et pouvant travailler alternativement. Cette disposition serait certainement beaucoup moins encombrante que les machines & cylindres eu usage, munies de tous leurs accessoires.
  - 3“ La difficulté que l’on trouve réellement à tracer un ventilateur qui, devant débiter un faible volume d’air (environ demi mètre cube par seconde) à très-grande vitesse, ne peut avoir que des sections de passage assez petites.
  - Alors les organes rotatifs ayant des dimensions comparatives trop fortes pour que leur influence ne soit pas très-sensible, on doit craindre que des pertes de force vive, insignifiantes dans les appareils vulgaires, ne prennent ici une importance assez grande, ce qui diminuerait encore plus le rendement d'nne machine qui passe déjà pour en avoir un très-faible.
  - t23. Calcul d’un ventilateur pour cet emploi. Ce sont précisément ces circonstances qui nous ont porté à traiter ici, comme exemple, le cas d’un ventilateur pour haut fourneau au charbon de bois. Pour ces feux, le volume est de 3 à 600 litres par seconde, et la pression de 5 à 6 centimètres de mercure. On prendra donc
  - Q — 0-.600 H„ = 0-.06,
  - ce qui donnera, la densité de l’air étant supposée de t‘.22 :
  - H = 668- 80 V = m».35.
  - Souvent l'air entre dans ces foyers par deux buses se faisant face ; admettant cette disposition, chacune d’elles fournit la moitié du volume indiqué, et, avec cette vitesse de débit, devra présenter une section terminale de 0-.038 de diamètre. La somme de ces deux aires sera de
  - û — £ 055*= 0-1.0052*7 = EL.
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 201
  - Si l’on se donnait E=L, la largeur du ventilateur n’étant que que de 7 à 8 centimètres, les bras, ou le disque milieu, les boulons et rivures occuperaient une place dont il y aurait à tenir compte ; puis une fois sorti des canaux mobiles, le fluide pénétrant dans un espace trop grand, il en résulterait des pertes de force vive à calculer.
  - Pour les rendre insensibles, on a pris
  - L = 0-.I5 E = 0».035; .
  - c'est-à-dire que le col du ventilateur sera quatre fois plus large que haut, et l’excentricité, ou mieux le pas de la spirale, très-petit.
  - Si, pour déterminer R„, on se servait de la formule (89)
  - on trouverait R0 = 0*.056, ce qui devrait être évidemment augmenté pour que l’arbre n’obstruàt pas les orifices d’aspiration. On a pris
  - R,= 0“.fS,
  - qui, tout en occasionnant un changement un peu brusque de vitesse, aura l’avantage de diminuer les conséquences de la contraction à l’entrée des deux œils.
  - Le tableau du n» 108 montre qu’en prenant 10 aubes planes, le rapport des rayons devait être de 3.i0. On a choisi en nombre rond
  - R, = 0-50,
  - qui donne, pour-ce rapport, le chiffre très-rapproché 3.3i. Les angles seront, d’après le tableau,
  - y = 36* «—/ = 79»5i'3r,
  - ce qui complète tout ce qui est relatif au tracé des ailettes et de l’enveloppe \
  - Il importe que les conduites d’air ne soient pas trop longues,
  - 1. En Cuisant ces calculs, 11 laul commencer par observer que les valeurs choisies pour L, R0 et les angles, permettent de simplifier la plupart des équations.
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- - 202 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES et cependant que la machine ne touche pas au massif du fourneau, afin de laisser la circulation libre.
  - En étudiant ce détail sur un plan (fig. 35}, il nous a semblé que l’on pouvait adopter les dispositions suivantes : l’ouverture de l’enveloppe, qui a 0m.15 sur 0“.035,sera la petite base d’un tronc de pyramide de raccordement, ayant 4 mètres de longueur. Sa grande base aura 0m.30 de large sur 0“.15 de haut. Cette pyramide, dont les deux bases devront être verticales, peut être enterrée dans le sol. De la grande base partiront, en s’éloignant l’une de l’autre, deux conduites rectangulaires de 0a.4 5 sur 0®.15, ayant encore 4 mètres de long.
  - Enfin, à l’extrémité de chacune d’elles se raccordera une buse conique de pareil développement, présentant un diamètre de 0“.15, à sa jonction convenablement arrondie, et de 0“.058 à son extrémité; l’axe de ce cône formera un arc de cercle pour venir se présenter aux tuyères et prendre la hauteur nécessaire pour les atteindre. Ces buses circulaires seraient en fonte, et le reste du porte-vent en tôle légère, ou même en zinc, à condition de ne pas se trouver en contact direct avec la terre.
  - Ces indications permettront de calculer, comme on l’a fait (n° 75) pour le ventilateur de M. Rittinger, la fraction $ de la force vive totale MV*, absorbée par les résistances développées dans le porte-vent. Celle due à la contraction à la sortie des deux buses, en prenant m = 0.85 pour coefficient de contraction, est
  - (jj— l) = 0.031112.
  - Le mouvement de l’air dans les buses coniques donne lieu à une seconde perte qui peut être assimilée k celle qui aurait lieu dans un cylindre de même longueur, ayant uii diamètre égal à la moyenne de ceux de ses extrémités ; cette fraction se calculera par la formule (21).
  - 0.0032.16.2^=0.017621.
  - 57T5I5
  - Dans les deux tubes rectangulaires, il se produit une troisième perte, qui se calculera par le même procédé
  - 0.0032 ir» 5^ = 0.004707.
  - 0.155
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- - SÜR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 203
  - La quatrième et dernière a lieu dans le raccord pyramidal. Elle peut être assimilée à celle qui s.e produirait dans un tube rectangulaire dont les dimensions seraient les moyennes de celles de ses extrémités, soit 0“.2250 sur «“.0923, ce' qui donnera toujours, par la même formule :
  - ,0.032. i
  - 0.635.0.058* OÜIS3 OÎ35
  - 0 025690;
  - La somme de ces quatre coefficients, que l’on a désignés par ), est donc ici
  - t= 0.109163.
  - L’œil sera arrondi sur sa tranche, ce qui permet de prendre P = 0.9S. En effectuant les calculs indiqués au n° 27, et en prenant jS=0.0032, on trouvera, pour les chiffres relatifs aux pertes
  - de force vive :
  - à l’entrée des œils (1 S)..................... « = 0.028092
  - dues au changement de direction (13).......... b — 1.403(64
  - dans les canaux mobiles (H)................... c = 0.078403
  - et par suite
  - A s 1.309661.
  - L’expression B, du n° 37, devient B = 3.509661 ;
  - et celle B', du n° 44,
  - B’= 0.21836.
  - Le terme relatif aux pertes dans la spirale (n° 33} devient, tout calcul fait :
  - 6R = 0.442762,
  - et les équations dont les lieux se coupent suivant les valeurs cherchées de ^ et de y sont, toute réduction opérée :
  - (40) ç = 0.87461 i — 4.42699 vy,
  - (44) y = -2.!8634+v4t.42708l + 0.31392 y.
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- - 204 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES
  - En agissant comme il a été dit (n° 68), on trouvera que l’intersection a lieu pour
  - y = 0.3498 £ = 1.6352,
  - ce qui conduira aux valeurs
  - «=186.987 N = 1783.58.
  - L’arc d’écoulement ne comprendra donc que le sixième de la circonférence à peu près. La vitesse de 1800 tours, en nombre rond, est très-admissible, puisque, dans l’industrie, beaucoup de ventilateurs ordinaires l’atteignent et la dépassent.
  - Avec ces chiffres, la valeur de y (n° 53) devient y = 0.202943.
  - T'
  - Le calcul des termes exprimant le rapport — (58) des pertes de toute nature fournit les résultats suivants :
  - Terme en y .......... -f- 0.161940
  - Terme en Jy ......... — 0.201113
  - Terme en ~........... 4- 0.T28C33
  - Terme en ^
  - — 0.270370
  - Terme Indépendant........... -f- 0.1091C3
  - Terme en y.................. -f- 1.039443 ___________
  - Totaux.... -f* 2.029179 — 1.471183
  - dont la différence e*t.......7~ (T. 557 096
  - et le rendement
  - (59)
  - I
  - 4.557696
  - 0.642.
  - Les expériences dont il a été rendu compte aux n°* 63 et suivants, et qui ont porté sur un ventilateur tracé d’après les mêmes principes, donnent le degré de confiance qu’il est permis d’accorder aux chiffres précédents. On peut croire qu’en réalité le nombre de tours différera assez peu de celui calculé. Le rendement 0.642 est ce qui a été nommé rendement limite. Il sera donc supérieur à celui qu’on doit attendre, ne fût-ce que parce qu’il ne tient pas compte du frottement des tourillons ; mais à
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- - SCR LE VENTILATEUR A FORCE CENTRIFUGE. 203 en croire l'exemple cité, son excès sur la réalité n’atteindrait pas un dixième. On pourrait donc espérer que le travail utile 0.6,1.25,668.80 = Î89k”.6, ou 6ck,58 s’obtiendrait avec un travail moteur de H à 12 chevaux. Les machines soufflantes, expérimentées par M. Morin, rendent au plus 0.5S. Il y aurait donc, sous ce rapport, au moins parité entre les ventilateurs et ces dernières; la simplicité de mécanisme et le peu d’espace de* mandé constitueraient certainement un des avantages des appareils à force centrifuge.
  - 12i. Ventilateurs pour navires. La méthode qui vient d'être suivie s’applique facilement à d’autres cas qui sont rarement traités. Il y a quelques années, un armateur de Bordeaux ayant désiré un ventilateur soufflant pour envoyer de l’air frais dans l'entrepont d’un navire très-chargé de passagers, le constructeur voulut bien nous consulter.
  - La cale d’un vaisseau n’a jamais plus de 10 mètres de profondeur. La pression maximum à vaincre ne saurait donc dépasser ce chiffre augmenté des résistances du trajet à parcourir. Le conduit soit en bois, soit en zinc, chargé de distribuer l'air aux lieux voulus, au moyen de tiroirs ou registres, doit longer les flancs de la coque, et sa longueur moyenne peut être estimée à 20 mètres. La section aura au plus 0".20 de côté ; car ici l’espace est précieux et parcimonieusement économisé. Les résistances seront donc considérables, et par suite le rendement de l’appareil assez faible.
  - Dans un navire à voiles, l'homme est le seul moteur possible, et il ne faut pas que la machine exige plus de 6 ou 7 kilogram-mètres. Avec H = 10 et Q = 0"M00 , le travail utile est de lk”.22, et le rendement, estimé à 0“.20, laissera le travail moteur dans les limites voulues.
  - On a donc pris pour données
  - H = 10” Q = 0-.100, et pour dimensions du ventilateur R,=0”.2I3 Ro = 0".t2 L = 0».I6 E = 0“.0i5 n = 9, et pour les angles des palettes, avec les circonférences intérieures et extérieures :
  - «=90« y = 88° 20’.
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- - 206 RECHERCHES THÉORIQUES ET EXPÉRIMENTALES, ETC.
  - L’enveloppe du ventilateur était couchée sur le pont, et n’avait qu'un seul œil placé en dessus.
  - Le calcul a indiqué que le nombre de tours serait d’environ 600, et le travail moteur de 6k®.60.
  - L’appareil, commandé tardivement, ne fut en place que le jour du départ, et dès lors les expériences étaient impossibles. Les seuls renseignements qui nous soient parvenus sont les suivants : Le capitaine ne faisait marcher le ventilateur que 5 ou 6 minutes une ou deux fois par jour; deux hommes, se relayant de minute en minute, accomplissaient cette tâche. Cela suffisait amplement pour renouveler l’air de la cale et de l’entrepont.
  - Depuis, le navire s’est perdu en pays étranger, soit au retour, soit à un second voyage. Il a été renfloué, et ce qu’il est devenu nous est inconnu.
  - Cet exemple montre que, dans les navires à vapeur, il serait facile et peu dispendieux d’aérer tout l’intérieur, et particulièrement la chambre des machines, dont la température élevée est souvent une cause de maladie pour les chauffeurs et mécaniciens.
  - 125. Depuis quelques années, les ventilateurs pour forge de maréchal se montrent assez souvent dans les chantiers de construction. La méthode indiquée au n° 121 est ici applicable; car le volume d'air est faible, relativement à la pression voulue. Des expériences comparatives, entre ces forges et celles à soufflets, seraient fort intéressantes, et nous désirons vivement que l’occasion de les faire se présente à nous.
  - ERRATA.
  - Page 95, ligne 21, au lieu de
  - L;
  - ld., dans l'expression qui suit, au lieu
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- - EXPÉRIENCES
  - SUR
  - DIVERS POÊLES MÉTALLIQUES
  - PAR M. LE GÉNÉRAL MORIN.
  - EXPÉRIENCES SCR DES POÊLES MÉTALLIQUES.
  - L’on ne se propose dans les noies suivantes que de faire connaître les résultats d’observation obtenus avec les poêles employés, au point de vue de leur rendement calorifique. La question de leur insalubrité sera l’objet d’un travail particulier plus important et plus étendu.
  - EXPÉRIENCES SUR UN POÊLE EN TÔLE EMBOUTIE DE LA FORME DES POÊLES ORDINAIRES DE CASERNES EN FONTE.
  - Ce poêle ( planche 6i, fig. 1 ), qui avait été fait exprès pour des études comparatives entre les effets des poêles de fonte et des poêles de fer, se composait :
  - 1° D’un cendrier de forme hémisphérique portant au centre de sa partie inférieure un tuyau de prise d’air, muni d’une clef pour régler le tirage;
  - 2° D’une grille placée au plan de séparation du cendrier et du foyer proprement dit;
  - 3* Du foyer muni d’une porte d’alimentation du combustible et d’une tubulure destinée à recevoir le tuyau de fumée.
  - L’idée de placer l’orifice de prise d’air immédiatement au-dessous de la grille et de le prolonger par un bout de tuyau qui peut communiquer soit avec l’intérieur, soit avec l’extérieur de
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- - 21)8 EXPÉRIENCES
  - la salle à chauffer, et qui est muni d’une clef pour modérer ou régler le tirage à volonté, présente surtout l’avantage de prévenir d’une manière absolue les dangers d'asphyxie qu’offre, quand on les ferme, l’emploi des clefs de tuyau de fumée placées au-delà du foyer.
  - Il arrive trop souvent en effet que, soit par accident, soit par" imprudence, la clef du tuyau de fumée du poêle, disposée au-delà du combustible, peut être fermée, et dès lors les gaa carbonés, produits de la combustion, n’ayant plus d’issue suffisante, refluent à l’intérieur et y déterminent des asphyxies, dont les exemples ne sont que trop fréquents.
  - La disposition que présente le poêle en tôle emboutie, dont il est ici question, parait donc heureuse et digne d’attention. Le tuyau de prise d’air peut servir aussi pour l’évacuation des cendres qui sont reçues dans un cendrier mobile placé en-dessous.
  - Sauf cette particularité et la nature du métal employé, ce poêle ne différait pas notablement des poêles en fonte du modèle des casernes et des corps de garde, dont il sera parlé plus loin.
  - Ses différentes parties avaient les proportions suivantes :
  - Surface de chauffe du foyer................... 0"'.2363
  - Surface de la grille totale................... 0. 0314
  - — libre............................. 0. 0094
  - Rapport de la surface de chauffe du foyer à celle
  - de la grille................................ 7.32
  - Section du tuyau de prise d’air............... 0””.0069
  - Section du tuyau de fumée..................... 0"«.007(
  - L’on a employésuccessivementpour combustible de la houille de Mons en gailletles, dont la puissance calorifique est estimée à 8000 calories par kilogramme, et du coke pour lequel celte puissance n’est évaluée qu’à 7000 calories par kilogramme.
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- - 210 EXPÉRIENCES
  - Conséquences des résultats précédents. — L’on voit, par ces expériences, que le calorifère en tôle emboutie a donné, avec la houille de Mons, un rendement calorifique de 0.90 en moyenne, et avec le coke un rendement de 0.87. L’infériorité, dans ce dernier cas, peut évidemment être attribuée à ce que le tuyau de prise d’air, complètement ouvert, donnait au feu de coke trop d’activité, puisque la température de la fumée était en moyenne de 224°.49, supérieure par conséquent de 38°.o à celle de la fumée lorsqu’on chauffait avec la houille.
  - Il convient d’ailleurs de faire observer que, pour ces deux séries d’expériences, la température de la fumée était trop élevée, et qu’il eût été convenable de fermer un peu la clef. On eût alors diminué la proportion de chaleur emportée et augmenté le rendement calorifique de l'appareil qui se serait alors élevé à 0.95 environ, comme pour les autres poêles fonctionnant d’une manière analogue.
  - Volume d'air évacué par heure. — On remarquera que, soit avec la houille, soit avec le coke, le volume d’air total évacué par ce poêle, qui est analogue, quant aux dimensions, à un poêle en fonte de caserne que nous avons employé pour d’autres expériences, est compris entre 35 à 40 mètres cubes par heure, ce qui ne saurait suffire pour l’assainissement d’un local de i 08 mètres cubes contenant plusieurs personnes.
  - Si l’on compare le volume d’air évacué au poids du combustible consommé, on trouve que ce volume a été en moyenne
  - la houille de Mons 1 de.........15m«.00 par kilog. de houille,
  - le coke......................... 16ae.70 par kilog. de coke.
  - Inégale répartition des températures. — Ici, comme avec tous les autres poêles, la température à 3a.OO au-dessus du sol a été trouvée très-supérieure à celle qu'on observait près du sol. La différence s’est élevée souvent à 13 et à 14°.
  - La surface du poêle en tôle de 1oil.30 au plus d’épaisseur était d’ailleurs constamment rouge, sans qu'on put l’empêcher, en laissant au feu l’activité convenable.
  - Charbon brûlé par mètre camé de surface de grille. — La quan-
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- - SUR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. 211
  - tité de houille brûlée par heure ayant été au maximum de 2k.742 et celle «le coke de 2*.375, l’on voit qu’on a pu consommer dans ce poêle, dont la surface de grille est égale à 0*«.0314 :
  - Ô3ÏÏ = 87’-3 de h0uilIe 0U Ôïü = 73k-# de C0ke> par heure et par mètre carré de surface de grille.
  - EXPÉEIEXCES SLR les poêles a flamme renversée brvlant DE COKE.
  - L’ou emploie beaucoup, depuis quelques années, dans les villes éclairées au gaz, des appareils de chauffage brûlant le coke résidu de la fabrication du gaz, et dont on a beaucoup varié les formes et la disposition. Parmi les modèles divers de ce genre de poêles, nous en avons expérimenté un système, du type de ceux qu’on désigne sous le nom de poêles à flamme renversée.
  - Ces poêles 'planche 6i, fig. 2) ont un foyer en fonte A où se fait la plus grande partie de la combustion, et qui est prolongé verticalement par une partie cylindrique B en fêle, que l’on remplit intérieurement de coke, et que l’on ferme par un couvercle F en fonte, qui repose par ses bords dans une rainure garnie de sable.
  - L’allumage se fait parla porte Cdu poêle, au moyen de menu bois et de fragments de houille, puis on ferme cette porte et le poêle n’est plus alimenté que par sa partie supérieure, en enlevant momentanément le couvercle F.
  - Un conduit E permet l’introduction de l’air destiné à entretenir la combustion. Cet air passe sous la grille D, traverse le combustible; la fumée s'échappe par un orifice G par lequel elle passe dans une capacité cylindrique H en tôle, nommée chambre de fumée, d'où elle gagne le tuyau I.
  - L’air qui doit être échauffé est le plus souvent pris dans l’intérieur même de l’appartement et non à l’extérieur, ce qai vaudrait beaucoup mieux ; il circule autour du foyer en fonte qui est souvent élevé au rouge et autour de la chambre de fumée, et vient déboucher à la partie supérieure du poêle.
  - La combustion ne se faisant avec activité que dans le bas du
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- - 21S EXPÉRIENCES
  - poêle, et l’évacuatioD des produits ayant lieu à peu près au tiers de la hauteur du poêle, ces produits ne prennent leur issue que parle tuyau de fumée, et, quand on lèvele couvercle F, il se fait plutôt dans le poêle des rentrées d’air extérieur allant vers le tuyau I que des sorties. C’est ce qui a fait désigner ces appareils sous le nom de poêles à flamme renversée. Il arrive cependant souvent qu’ils répandent dans les appartements une certaine odeur de gaz carboné assez incommode.
  - Les expériences ont été exécutées sur un poêle de ce système. Nous donnons dans le tableau suivant les dimensions de deux modèles qui ont été mis à notre disposition. Les expériences ont été faites sur celui du plus grand modèle.
  - Proportions des poêles à flamme renversée soumis aux expériences.
  - Surface de i. griuej;™';;;;;;;;; i Rapport de la surfera J , , , .
  - de chaude à celle ! ?“ en fon"’
  - des passage* autour de
  - Section du tuyau de prise d’air
  - Section du tuyau de fumée.
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- - SUR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. 213
  - Conséquences des résultats précédents. — L’on voit, par ces expériences , que Je rendement calorifique des appareils de ce genre, alimentés au coke est favorable, et atteint les 0.95 de la chaleur fournie par le combustible, comme on l’obtient d’ailleurs avec les poêles ordinaires où le feu n'est pas poussé trop activement.
  - Volume (Tair évacué par heure.— Mais, sous le rapport de la salubrité ou du renouvellement de l’air des locaux échauffés, ces poêles, par cela même que le combustible employé exige que le tirage soit assez faible, présentent à un degré plus élevé encore que les poêles ordinaires l’inconvénient grave de ne déterminer q ue l’évacuation d’un voîu me d’air insuffisant.
  - Ainsi l’on voit que, dans les expériences précédentes, le volume d’air évacué par heure, ne s’est élevé en moyenne qu’à 16me.53, ce qui, pour la salle dont la capacité était de t08“e.664, ne correspond qu’à un renouvellement effectué une fois seulement en 6h.40 environ, et serait complètement insuffisant.
  - Volume d'air évacué par kilogramme de coke Initié. — Si l’on compare le volume d’air évacué au poids de combustible consommé,
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- - Température de Pair échauffé par le poêle. —Sous un autre rapport la construction de ces appareils laisse également beaucoup à désirer. L’air qui s’y est échauffé, et qui est le plus souvent emprunté à la salle même, au lieu d’être pris à l’extérieur, sort du poêle à une température de 125°, ce qui le rend très-peu salubre pour la respiration.
  - La surface du foyer en fonte est très-souvent élevée à la température rouge, et doit donner lieu à un développement d’oxvde de carbone, dont on a reconnu les fâcheux effets sur les organes respiratoires.
  - Inégale répartition des températures. — Ces poêles , comme la plupart des autres, par cela même qu’ils ne déterminent pas un renouvellement convenable de l’air, produisent une très-inégale répartition des températures aux différenteshauteurs d’un même local. C’est ainsi que, dans les expériences précédentes, la température à 3b.OO au-dessus du sol s’est élevée à 34°, tandis qu’à fleur du plancher elle n’était que de 22° environ. Cette différence de 12° sur une si faible hauteur montre que, dans des magasins ou dans d’autres locaux où des employés devraient séjourner dans de semblables conditions, ils pourraient être gravement incommodés, tant par l’excès de chaleur que par la présence d’une proportion même fort minime d’oxyde de carbone.
  - Charbon brûlé par mètre carré de surface de grille. — La quantité de coke brûlé par heure, ayant été dans les deux expériences de 4*J0, et la surface de grille étant de 0o,,.0093, l’on voit que l’on a consommé, par mètre carré de surface de grille : w 4 00
  - OÔM = ,15*s-
  - Ainsi, malgré le faible volume d’air passé dans le foyer, l’on peut, dans ces poêles, consommer par mètre carré de surface de grille, un poids de coke au moins double de celui de la houille que l’on brûle dans les poêles du modèle de René Duvoir, et presque égal à celui des calorifères Chaussenot, qui emploient un plus grand volume d’air.
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- - SUR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. 215
  - Quantité de chaleur passée par la surface de chauffe du foyer en fonte. —Le rendement calorifique de ces poêles étant égal à 0.94, et la consommation de coke ayant été de IM 00 qui ont développé 7,700 unités de chaleur, le nombre de calories qui ont traversé le foyer en fonte du poêle dont la surface est égale à 0m,,.2199 est 7700 xl0.94 = 7238, calories’ ou, par mètre carré de surface de fonte, ^799 *32919 calories en faisant abstraction de celle qui a traversé les parois du tuyau.
  - EXPÉRIENCES SUR UN POÊLE A COKE DE LA COMPAGNIE GÉNÉRALE D'ÉCLAIRAGE AU GAZ, MUNI D*CN TUYAU DE VENTILATION.
  - La Compagnie générale d’éclairage au gaz de la ville de Paris, parmi les perfectionnements nombreux qu’elle a déjà introduits dans les appareils de tous genres qui peuvent servir à utiliser la chaleur du gaz et celle du coke, a porté une attention spéciale sur les poêles qui permettent de consommer ce dernier combustible.
  - Les expériences que nous avons fait exécuter au Conservatoire sur un poêle de ce genre à flamme renversée, et dont les résultats sont consignés plus haut, ont montré que ces appareils, dont le rendement calorifique moyen a été trouvé égal à 0.94 on 0.95, avaient, comme tous les poêles, les inconvénients suivants :
  - 4° Ils ne déterminent dans les lieux échauffés qu’un renouvellement d’air insuffisant pour en assurer la salubrité, même quand un petit nombre de personnes y sont réunies ;
  - 2° Leur foyer en fonte est exposé à rougir souvent, ce qui peut altérer gravement la pureté de l’air qui s’échauffe à son contact, et l’air chaud, en débouchant à leur partie supérieure, est, en outre, à une température beaucoup trop élevée, de 125* à 430°.
  - Pour remédier au premier inconvénient, la Compagnie générale d’éclairage au gaz, a fait construire un modèle nouveau plus simple, quant au poêle proprement dit, et qui est disposé de manière à obtenir une ventilation d’une efficacité suffisante, dans beaucoup de cas.
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- - 216 EXPÉRIENCES
  - Le foyer, entièrement en fonte (planche 64, fig. 3), a la forme d’un cylindre vertical A terminé par une demi-sphère. La grille B, d’une dimension restreinte, est placée au bas de ce cylindre. Le foyer se charge par une ouverture C, au niveau de laquelle il suffit de le remplir de combustible. La fumée et les gaz de la combustion s’échappent par une ouverture D, ménagée à la naissance de la calotte sphérique supérieure.
  - Le tuyau de fumée part de cette ouverture D, et est dirigé vers la cheminée d’évacuation, à une certaine distance de laquelle il convient de placer le poêle. Mais, par une disposition qui donne à ces poêles le caractère particulier d’être à la fois des appareils de chauffage et de ventilation, le tuyau de fumée est enveloppé par un autre tuyau en tôle E d’un diamètre plus grand, qui se prolonge verticalement jusqu’au sol, sur lequel il repose, et qui présente à sa base des orifices d'appel suffisants.
  - Le foyer en fonte est d’ailleurs, comme dans les au très poêles à coke expérimentés précédemment, entouré d’une enveloppe en tôle, par le bas de laquelle s’introduit l’air de la pièce, ou ce qui vaut mieux, quand cela est possible, l’air extérieur qui, après s’être échauffé, débouche dans la pièce par des ouvertures latérales ménagées vers le sommet du poêle.
  - D’après cette description succincte, on comprend assez facilement commentées appareils fonctionnent, pour qu’il soit inutile d’entrer dans d’autres explications. Leur mode d’action présente, comme on le voit, une très-grande analogie avec la disposition indiquée par M. Péclet, dans son Traité de la chaleur, et appliquée dans plusieurs écoles de la ville de Paris; mais tandis que Péclet utilisait d’abord la plus grande partie de la chaleur transmise par le tuyau pour le chauffage et employait le surplus de la chaleur de la fumée dans une cheminée de grande section, le dispositif adopté par la Compagnie d’éclairage consacre toute la chaleur dégagée par la fumée à la ventilation par un tuyau de petite section.
  - Il m’a paru utile de faire faire des expériences spéciales sur l’un de ces poêles que la Compagnie a mis à ma disposition, pour en constater les effets, au double point de vue du chauffage et de la ventilation.
  - Dispositions prises pour les expériences. — A cet effet, le poêle a
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- - SUR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. 217
  - été monté dans la même pièce où avaient été placés les précédents, à peu près au milieu, afin de donner aux deux tuyaux un développement convenable pour assurer les effets qu’on en devait attendre.
  - Les proportions des différentes parties de L'appareil ainsi disposé étaient les suivantes :
  - Foyer en fonte : diamètre intérieur..............
  - — hauteur intérieure...............
  - — surface de chauffe utilisée (depuis
  - la bouche C jusqu’è la grille) . .
  - Surface de grille (diamètre 0*.IÎ5) J ............
  - Rapport de la surface de chauffe & celle de la 0.5829
  - gn,le...................................nmm
  - 0-.200
  - 0. 805
  - 0W,.5829 0*«.0423 0. 00044
  - : 47.40
  - Epaisseur de la fonte au foyer...................22 mill.
  - Diamètre de l’enveloppe extérieure en tôle.......0“.290
  - Section depassage del’airàchaufferautour du foyer. 0“«.024 4
  - Surface extérieure du poêle........................ . Û“«.7725
  - Diamètre du tuyau de fumée.......................0m.090
  - Surface du tuyau de fumée dans la salle..........4“«.245
  - Diamètre du tuyau de ventilation.................0“.160
  - Surface du tuyau de ventilation dans la salle. . . . 2“«.7I6
  - Section totale du tuyau de ventilation...........0“«.02(H
  - Section annulaire du passage autour du tuyau de
  - fumée........................................... 0“«.0I37
  - Section totale de l’orifice d’admission de l'air sous la grille........................................0“*.0l08
  - Résultats des expériences. — Les expériences ont etc répétées trois jours de suite, les 23, 24 et 25 novembre 1868, et chaque fois pendant 4h.30, en ne commençant les observations que quand la marche du poêle était parvenue à un état normal et régulier. A partir de ce moment, Ton a tenu exactement compte de la quantité de coke consommée par heure, en alimentant le feu avec régularité, et en le ramenant à la fin de l’expérience à l’état où il était au commencement, ce que la disposition du poêle rendait facile.
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- - Les observations des températures et du nombre de tours de l'anémomètre ont été faites de demi-heure en demi-heure, et les nombres obtenus n’ont présenté entre eux que des différences très-acceptables dans de semblables recherches.
  - Le tableau suivant renferme les résultats moyens des observations faites dans chacune des journées d'expériences.
  - Conséquences des résultats précédents. — L’on voit, par ces expériences, quele poêle employé, en produisant à la fois le chauffage et une ventilation d'une certaine énergie, conserve encore un rendement calorifique net égal en moyenne à 0.843 de la chaleur développée par le combustible employé.
  - La perte de chaleur se compose :
  - t” De celle qui est emportée par la fumée et qui est égale en moyenne à 259»>.28;
  - 2° De celle qui est entraînée par l’air évacué et s’élève en moyenne à 888“'. 16 par heure.
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- - SUR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. ' 219
  - La première correspond à..............73M M = 0 033
  - La deuxième è.........................= 0.120
  - delà chaleur moyenne développée par le coke ;
  - ce qui, joint au rendement moyen égal à............0.845
  - donne pour total...................................4.000
  - La perte par la fumée s’élevant à 0.035 seulement de la chaleur développée par le coke brûlé, l’on voit que ce poêle, considéré seulement comme appareil de chauffage, sans ventilation, aurait un rendement calorifique de 1.000 — 0.031 = 0.965, sensiblement le même que celui des autres poêles à coke et des bons calorifères placés dans les locaux à chauffer.
  - La perte de 0.120 occasionnée par l’évacuation d’air vicié est largementcompensée par l’amélioration delà salubrité intérieure, et ce résultat est d’autant plus important que le volume d'air employé à la combustion n’étant en moyenne que de 40Be.336, pour la salle qui a 108mc.00 de capacité, l’air n’y serait, par le
  - tirage seul du poêle, renouvelé qu’une fois en ~ J* _ = 10 heures •10.536
  - 2 minutes ; tandis que le tuyau de ventilation déterminant l’évacuation de 89“e.764 en moyenne par heure, ce volume, joint à celui de 10“e.536, élève le renouvellement de l’air à 100Be.300
  - par heure, c’est-à-dire à une fois par heure, ce qui constitue un avantage très-appréciable de la disposition adoptée, sans qu’il en résulte un sacrifice notable sur le rendement calorifique.
  - Ce volume de 100B<.30, renouvelé par heure, ne peut suffire cependant que dans des locaux ordinaires contenant quatre à cinq personnes au plus pour assurer une salubrité convenable.
  - Observation sur les proportions du poêle expérimenté. — Nous devons néanmoins faire remarquer que les proportions de ce poêle sont un peu exiguës, et laissent, sous d’autres rapports, à désirer au point de vue de la salubrité.
  - L’air, qui circule entre le cylindre en fonte qui forme le foyer et l’enveloppe extérieure en tôle, ne trouve pas un passage suffisant, et, comme le foyer rougit souvent à sa partie inférieure, même en conduisant le feu modérément, la température de l’air
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- - 220 * EXPÉRIENCES
  - s’élève au bas de cet intervalle jusqu’à 330°. Plus haut, par suite de la transmission de la chaleur à travers l’enveloppe en tôle, l’air qui sort au-dessous du couvercle du poêle a encore atteint en moyenne la température de 139° et parfois celle de 160°.
  - Or, à ces températures, l’impression de l’air sur les organes de personnes assises auprès d’un semblable poêle est non-seulement très-incommode, mais peut encore être fort dangereuse.
  - Il y a plus: des expériences spéciales exécutées avec beaucoup de soin, dans des conditions tout à fait analogues, par MM. II. De-ville et Troost, et répétées au Conservatoire des arts et métiers, ayant montré que l’air qui passe ainsi sur des surfaces de fonte élevées à la température ronge contient par fois jusqu'à 0.001 d'oxyde de carbone, proportion qui suffit pour altérer notablement la composition du sang des individus qui le respirent, l’on voit qu’il y a lieu de chercher à remédier à ce défaut.
  - Nous en avons indiqué ailleurs les moyens. Ils consistent d’une part à donner au foyer en fonte de plus grandes dimensions, afin de pouvoir en garnir l’intérieur de terre ou de briques réfractaires, en lui conservant une capacité proportionnée à la grandeur des locaux à chauffer; et de l’autre à augmenter aussi le diamètre de l’enveloppe extérieure en tôle, pour laisser à l’air qui y circule des sections de passage beaucoup plus considérables, de manière à diminuer la température moyenne qu'il acquiert en accroissant son volume.
  - Enfin il serait très-convenable, toutes les fois que les localités le permettront, que cet air à échauffer fut pris directement à l’extérieur, ce qui atténuerait beaucoup les rentrées d’air froid par les portes et par les fenêtres.
  - Volume d'air évacué par kilogramme de coke brûlé. — La consommation de coke par heure ayant été en moyenne de 1k.052, et le volume d’air passé dans le foyer de tOoe.536, cela
  - ne correspond qu'à = 10DC d’air par kilogramme de coke
  - brûlé, ce qui est encore moins que pour les poêles à coke expérimentés précédemment.
  - Charbon brûlé par mètre carré de surface de grille. — La surface totale de la grille étant de 0“’.0123 et la quantité moyenne de charbon brûlé de l*.052 par heure, cela revient à une consom-
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- - SUR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. 221
  - mation de * - g» — 83*.53 par heure et par mètre carré de surface de grille ; ce qui est notablement inférieur à ce qui a été trouvé avec les poêles précédents, mais n'a pas d’influence notable sur le rendement calorifique.
  - Inégalités des températures à différentes hauteun. — Il n’est pas inutile de faire remarquer que, malgré la circulation que l’évacuation de l’air déterminait dans la salle chauffée, il existait encore aux diverses hauteurs au-dessus du plancher des différences de température assez sensibles, comme le montre le tableau suivant.
  - ! DATES. TEMPÉRATURES. il nu sol au plafond. |]
  - An nlrnu j du toi. ! dt hauteur. Au plafond.
  - 23 nor.. 24 nov... 25 nov..| degrdi. 11.60 9.00 i 6.00 ïfôs 15.75 15.95 îsSo 20.40 19.95 îToo 23.35 23.60 5.56 i| 7.60 i 7.65 ‘
  - L’on voit que, même dans le cas d’un chauffage modéré, la température au niveau du plancher a toujours été inférieure de 5°.35 à 7*.63, à celle qui régnait vers le plafond, tandis qu’avec les cheminées ventilatrices qui produisent une ventilation plus abondante et introduisent de l'air beaucoup moins chaud, à 30° seulement, la différence ne dépasse guère 2° par un chauffage très-actif.
  - Les modifications indiquées plus haut atténueraient probablement beaucoup cet inconvénient.
  - Quantité de chaleur passée par la surface de chauffe du foyer en fonte. — Le rendement calorifique de ce poêle étant de 0.845 de la chaleur développée par le combustible, abstraction faite de celle qui traverse le tuyau et qui est utiliséeà la ventilation, et la consommation du coke ayant été de 4*. 052 par heure, correspondant à 7366Ml.33, l’on voit que le nombre de calories passées par heure par la surface de chauffe utilisée du foyer, qui est égaleàOB«.5829, s’est élevéeau moins à ‘ ‘^=10678
  - calories par mètre carré ; ce qui montre que sous ce rapport
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- - 22-2 EXPÉRIENCES
  - les proportions de ce poêle seraient moins favorables à la transmission de la chaleur que dans les précédents, malgré l’inconvénient commun d’un trop grand échauffement des surfaces et de l'air, comme on l'a indiqué plus haut.
  - Proportivn de la surface de chauffe du foyer à la capacité des locaux « chauffer. — On remarquera d’ailleurs que le poêle essayé n’ayant, dans son foyer, qu’une surface de chauffe réellement utilisée de0“’.ô829 (c’est celle qui correspond à l'intervalle compris entre la bouche d’alimentation C et la grille), et la température intérieure de la salle ne s'étant, avec un feu convenablement actif, élevéequede8».8à !9°.08 ou de 10".28 environ en moyenne, cette surface serait insuffisante par des temps froids où le thermomètre extérieur étant à—5®, on voudrait obtenir 15° seulement à l’intérieur, ce qui correspondrait à une différence de 20". Dans ces conditions, il faudrait pour cette salle de 108”“ un poêle ayant une surface de chauffe double ou de 8, soit 10= >.80 par 1000 mètres cubes de capacité des pièces, en employant du coke pour combustible.
  - Conclusions. —En résumé, le poêle à coke, avec tuyau de ventilation de la Compagnie d’éclairage au gaz, présente sur les autres poêles à coke de divers genres que nous avons pu expérimenter l’avantage de déterminer une évacuation d’air vicié égale 0 peu près à neuf fois le volume del'air employé à la combustion et celui de joindre à un chauffage économique une ventilation convenable dans beaucoup de cas.
  - En y introduisant les améliorations qui ont été précédemment indiquées, l’on pourra faire disparaître ou au moins atténuer beaucoup les inconvénients qui lui sont encore communs avec les autres poêles en fonte.
  - Comparaison des effets de ventilation obtenus avec le poêle ventilateur et de ceux que produit le dispositif indiqué par Péclet. — J’ai fait connaître, dans mes Etudes sur la ventilation *, les résultats des expériences que j'ai exécutées sur les effets de ventilation obtenus dans les écoles communales de Grenelle avec un dispositif indiqué par Péclet.
  - I. Études sur ta ventilation, 2e vol., pages l et sufvanlei.
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- - SCR DIVERS POELES MÉTALLIQUES. 223
  - Le volume d’air moyennement évacué par heure dans les quatre classesoùles observations ont été faites s’est élevé à 321 =“.50 par heure, ou à 0B<.0893 en 1", et la section de la cheminée d’évacuation étant de 0a<L2t94, la vitesse moyenne y a été de 0^9^^ en dispositif utilisait, comme nous l’avons
  - dit plus haut, une partie de la chaleur transmise par le tuyau de fumée pour le chauffage.
  - Avec l’appareil de la Compagnie générale d’éclairage le volume d’air moyennement évacué a été de 89“e.76i par heure ou de Oae.OI37 en I", et la section annulaire de passage dans le tuyau de ventilation étant égale à Ôai.0137, la vitesse moyenne va été d’environ 4B.8-t en 4".
  - Or, comme cette vitesse est ensuite éteinte en grande partie dans la cheminée et qu’elle n’a pu être engendrée que par une dépense correspondante de chaleur, il y aurait avantage à la diminuer beaucoup, en augmentant le diamètre du tuyau de ventilation, ce qui peut quelquefois présenter des difficultés.
  - L’on voit d’ailleurs que, quand on pourra disposer pour l’évacuation de l’air vicié d’une cheminée de section convenable et assez grande, il y aura lieu de préférer la disposition plus simple conseillée par Péclet, puisqu’on utilisera pour le chauffage une plus grande proportion de la chaleur développée par le combustible, et qu’on pourra obtenir une évacuation d’air vicié aussi grande, avec une moindre vitesse et une plus grande section, sans être obligé à aucune installation spéciale. Il suffira, en effet, de faire déboucherie tuyau de fumée vers le haut de la cheminée et de laisser le bas de celle-ci ouvert, pour l’évacuation de l’air vicié, qui se fera ainsi loin du poêle et des personnes, ce qui vaut mieux.
  - Mais, lorsqu’au contraire l’on n’aurh pas la disposition d’une cheminée pour l’évacuation de la fumée et de l’air vicié, et que le tuyau du poêle devra être directement prolongé à l’extérieur, le dispositif delà Compagnie d’éclairage au gaz pourra êtreavau-tageusement employé pour la ventilation.
  - RÉSUMÉ GÉNÉRAL DES EXPÉRIENCES SUR LES POÊLES DE DIVERS
  - SYSTÈMES, EXÉCUTÉES AU CONSERVATOIRE DES ARTS ET MÉTIERS.
  - Il ne sera peut-être pas inutile de résumer ici l’ensemble
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- - sa EXPÉRIENCES SCR DIVERS POELES MÉTALLIQUES, des résultats qui ont été obtenus sur divers systèmes de poêles essayés au Conservatoire, au point de vue de rendement calorifique.
  - Ils sont réunis dans le tableau suivant.
  - DÉSIGNATION DES APPAREILS.
  - Poêle en foule, à nervures du i i système Gurney, sans cir-
  - !I de la Compagnie générale I j d'éclairage an gaz, au|
  - L'on voit, à l’examen de ce tableau que tous les poêles essayés quels que fussent leurs systèmes de construction et la nature des matériaux employés ainsi que celle du combustible, ont donné à peu près le même rendement calorifique, lorsque le feu a été convenablement conduit.
  - Cette uniformité dans le rendement calorifique de tous ces appareils pouvait être prévue â l’avance, car placés comme ils le sont ordinairement à l’intérieur des appartements à chauffer, la seule perte de chaleur à laquelle ils peuvent donner lieu provient do la chaleur emportée par la fumée. Or, comme le volume d’air qu’ils évacuent est toujours assez faible par rapport à la quantité de combustible consommée, ainsi que le montre le résumé précédent, il arrive que malgré l’élévation de température de la fumée cette perte est toujours peu considérable quand le feu n’est pas poussé avec trop d'activité.
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- - CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS.
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - EXÉCUTÉES
  - SUR UN CALORIFÈRE,
  - PRÉSENTÉ PAR MW. «VEIBEL LT O*, DE GENÈVE.
  - A la demande de MM. Weibel et C“, de Genève, qui ont établi à Paris un dépôt de leurs calorifères, un de ces appareils a été monté dans l’une des caves du Conservatoire et soumis aux expériences dont il est rendu compte dans le présent procès-verbal.
  - Les calorifères de ces constructeurs se composent de quatre plaques verticales E E, à nervures extérieures saillantes, assemblées d’équerre, d’un chapeau également à nervures, et d’une plaque horizontale formant socle inférieur. Il y en a de douze numéros de grandeurs différentes.
  - Dans le n° 6, essayé au Conservatoire comme type moyen., les plaques verticales ont 4 “.00 de largeur et 4®.40 de hauteur. Elles sont assemblées à angles droits avec des boulons. Les joints sont dressés et portent une rainure qu’on remplit de terre à four. La partie inférieure des plaques repose, sur le socle, dans une rainure remplie de sable fin, et le chapeau est de même supporté par les plaques verticales qui présentent aussi une rainure garnie de sable.
  - La capacité comprise entre ces plaques contient le foyer B. formé de feuilles de tôle forte, garnies intérieurement de briques réfractaires. Ce foyer a 0“.36 de largeur sur 0*.6o de profondeur, et 0m.70 de hauteur.
  - VIII. 45
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- - 226 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Deux tubulures en fonte MM mettent le foyer en communication avec l’extérieur, et deux autres, l’une pour le cendrier G, l'autre pour le tuyau de fumée C, débouchent à la face antérieure du calorifère. Ces tubulures ont 0®.30 de longueur.
  - Les quatre angles inférieurs de l’appareil reposent sur quatre dés en maçonnerie A. Entre ceux de droite débouche le conduit de prise d’air K, qui a l®.70 de longueur et une section de 0®’,4362.
  - A une distance de 0ra.08 ou 0®.09 de l’extrémité des nervures des plaques règne l’enveloppe extérieure HH, en briques creuses posées à plat et de 0®.t6 de largeur. Cette enveloppe s’élève à 0®.40 au-dessus du chapeau du calorifère, et se termine par un conduit vertical L qui a 0“.60 sur 0“,65, ou O®*.4225 de section, par lequel débouche l’air chaud.
  - Le calorifère monté a un volume extérieur total de 0®*.I70.
  - Sa façade présente ses ouvertures fermées par des portes. Quatre de ces portes correspondent aux tubulures mentionnées plus haut, dont deux destinées à l’alimentation du foyer, celle de dessus pour le coke, l'autre pour la houille, selon le combustible qu’on emploie. La troisième ouverture communique au cendrier, et la quatrième au tuyau de fumée. Cette dernière sert aussi pour le ramonage, et, lorsque le besoin s’en fait sentir, pour établir un tirage suffisant au moment de l’allumage.
  - A droite et à gauche de ces portes se trouvent deux tampons de ramonage E.
  - A quelques centimètres du chapeau du calorifère, et placés entre le foyer et son enveloppe, il y a deux petits bassins en cuivre I. de 0®.15 de largeur, 0®.05de profondeur et 1m.00 de longueur, ou 0®°.01o0 de capacité pour les deux, destinés à être remplis d’eau qui, en s’évaporant, devront rendre à l'air échauffé le degré d’humidité jugé convenable.
  - Ce calorifère fonctionne de la manière suivante :
  - La flamme et la fumée se répandent librement dans l’intérieur du foyer et redescendent autour de sa surface extérieure, en léchant les parois intérieures de l’enveloppe en fonte à nervures. La fumée et les gaz chauds, après être redescendus à droite et à gauche du foyer, se rendent, à la partie inférieure, dans deux
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- - SCR UK CALORIFÈRE. 227
  - conduits latéraux DD qui se réunissent en un seul N, lecpiel monte derrière le calorifère. L’air extérieur afflue et circule entre l’enveloppe extérieure en briques et les plaques à nervures, et s’échauffe au contact des nombreuses surfaces de ces nervures, tandis qu’entre ces parois intérieures des plaques en fonte et les parois extérieures en tôle du foyer il y a une circulation de fumée et de gaz chauds qui élève la température des premières, sans qu’elles soient exposées à rougir.
  - Les portes sont d’ailleurs disposées de manière à permettre facilement l’introduction d'un ouvrier dans l’intérieur du calorifère, dont le ramonage se borne ainsi au simple balayage des parois.
  - Données et proportions principales du calorifère n° 6. de MM. Weibel et Compagnie.
  - Surface de chauffe totale..................... I9M,,.00
  - Surface totale de la grille................... 0 .1617
  - Rapport de la surface de chauffe à celle de
  - grille.................................. H 6 .8
  - Surface libre de la grille.................... 0"«.0406
  - La houille était du charbon de Mons, en gaillettes, dont la puissance calorifique est estimée à 8000 calories par kilogramme.
  - Les observations sur le régime de marche et sur les consommations ont été prolongées chaque fois pendant cinq heures, non compris le temps et le combustible nécessaires pour l’allumage et pour assurer le chauffage à un état normal et régulier.
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- - 223 PROCÈS-VERBAL 1>ES EXPÉRIENCES
  - Résultats des expériences sur le calorifère n° 6, de MM. Wet bel et O
  - Poids de houille brûlée par heure_____
  - Chaleur correspondante dépensée par
  - heure......................................
  - Volume d'air introduit pour alimenter la
  - combustion, par heure......................
  - Volume d air introduit pour alimenter la combustion par kilogr. de houille brûlée....
  - Température de la fumée...............
  - Température de l'air iniroduit........
  - Accroissement de température de cet air.
  - Densité de Pair à l'entrée............
  - Chaleur emportée par ia fumée.........
  - Perte de chaleur proportionnelle pour 100 Rendement calorifique de l'appareil p. 100. Volume d'air chaud fourni par heure, en-
  - Température moyenne au débouché du
  - I calorifère, environ
  - 20»'.29 i I7-«. 56 153» 80 < lis* 80 19* 15 ' 19’ 60 :! 134* 65 96’ 20
  - l*.2l lk.2l :
  - 4705e*1.0 3077"'.$ '
  - 9.80 6.10 i
  - 90.20 93.90 !
  - îfjea-'.eaiiese-^.oo 1*106* 6 i 90* 80
  - Conclusions. — La détermination de la température de l'air a été faite forcément à sa sortie immédiate du calorifère et tout près du chapeau du foyer. Son estimation a dû être en conséquence un peu exagérée.
  - D’une autre part, si le calorifère avait été établi pour un service courant, celte température aurait été observée au moins à l’étage immédiatement supérieur, et, par suite des pertes inévitables par les parois des conduits, elle eût été nécessairement trouvée moindre.
  - L’on ne peut donc apprécier le rendement calorifique de l’appareil qu’en opérant, comme on Ta fait d’ailleurs dans les recherches précédentes sur les poêles et sur les calorifères Chaussenot, c’est-à-dire en calculant la chaleur emportée par la fumée et en eu déduisant la perle proportionnelle de chaleur faite par l’appareil. En retranchant cette perte de 100, l’on en a conclu le rendement calorifique qui a été ainsi trouvé :
  - Le I" octobre, égal à. . . . Le 2 — —
  - Le 3 — -
  - Valeur moyenne . . .
  - 89.51 pour 100. 9J.20 —
  - 93.90 —
  - 91.20 —
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- - SUR UN CALORIFÈRE. 229
  - Ce résultat se rapproche beaucoup de relui qui a été obtenu avec le calorifère Chaussenot et avec les poêles ordinaires.
  - Il convient de faire observer que les parois du fourneau placé dans la cave., y laissent dissiper inutilement une certaine quantité de chaleur, et il est très-probable que le rendement calorifique mesuré à l’étage supérieur ne dépasserait pas 85 p. 100, ce qui serait encore un résultat très-satisfaisant, analogue à celui qne l’on obtient avec les calorifères à circulation verticale de fumée bien proportionnée.
  - En résumé, les calorifères de MM. Weibel et Cie sont des appareils bien conçus, dans lesquels les surfaces en fonte, le long desquelles l’air s’échauffe, ne peuvent guère rougir; mais ils fournissent encore de l’air trop chaud, et il serait convenable, d’une part, de restreindre la surface de la grille et la consommation de combustible pour donner moins d'activité au feu; d’autre part, d’ajouter à ces appareils une chambre, dans laquelle puisse s’opérer le mélange d’air froid avec celui qui les a traversés, de manière à n’introduire dans les lieux à desservir que de l’air dont la température ne dépasse pas 3o ou 40 degrés.
  - Fait par l’ingénieur sous-direclcur du Conservatoire impérial des Arts et Mélieis.
  - Par», le 25 octobre IS68.
  - H. TRESCA.
  - Va : Le dircticnr, Général MORIN.
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- - PROCÈS-.VERBAL DLS EXPÉRIENCES
  - FAITES
  - AU CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS
  - VENTILATION PAR E JET DE VAPEUR,
  - Nous avons précédemment rendu compte des expériences de ventilation faites dans les amphithéâtres du Conservatoire, en employant, comme mode de transmission du travail moteur, suivant la méthode de MM. Mon désir et Lehaitre, un jet d’air comprimé, débouchant dans Taxe de la cheminée d'aspiration.
  - Dans ce système, il est nécessaire d’avoir la libre disposition d’une machine motrice et d’une machine de compression, pour obtenir un jet gazeux d'une vitesse plus ou moins grande. On éviterait évidemment ces intermédiaires si l’on pouvait directement injecter la vapeur dans la cheminée, et il nous a paru qu’il serait intéressant de connaître les conditions économiques de cette simplification.
  - C’est dans ce but que nous avons, pendant les mois de septembre et d’octobre 1866, repris les expériences de ventilation, dans les mêmes conditions de circulation et d’évacuation que précédemment, et en remplaçant seulement le jet d'air par un jet de vapeur.
  - Daus les deux premiers essais, la vapeur était fournie par la chaudière de la même machine locomobile qui avait été mise à notre disposition par Al. Gouin et O, pour les expériences de ventilation par l’air comprimé dont nous avons déjà rendu compte dans les Annales; mais l’insuffisance du générateur nous
  - 1997
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- - VENTILATION PRODUITE PAR UN JET DE VAPEUR. 231 a obligé ensuite à nous servir de la chaudière fixe du Conservatoire, malgré les inconvénients que présentait une canalisation qui n’avait pas moins de 40 mètres de longueur, et qu’il fallait entièrement établir, en plein air, sur des étais provisoires en bois. Cette conduite, qui s'infléchissait en plusieurs endroits, donnait lieu à une très-grande condensation, bien qu’elle eût été enduite de plâtre, et comme il n’y avait pas de purgeur sur le tuyau, le jet de vapeur était quelquefois interrompu par le passage de l'eau condensée.
  - La première expérience, à la date du \tr septembre, a été faite avec la locomobile; mais on doit la considérer plutôt comme un essai préparatoire que comme une véritable expérience de consommation. Nous avions surtout pour objet de reconnaître si les condensations seraient assez grandes dans la cheminée, pour se résoudre en pluie ou mouiller les parois.
  - Dans ce premier essai, la cheminée n’était pas môme humide, bien que l'expérience, commencée à 4 heures 50 minutes, eût été continuée jusqu'à 6 heures $ minutes, avec une pression effective, à la chaudière, décroissant depuis 5.15 atmosphères jusqu’à 1. Lors de la mise en train, on voyait la vapeur s’élancer dans la cheminée sous forme d’un panache conique qui, partant de l’orifice du jet, atteignait presque la bouche de la cheminée; mais bientôt ce nuage interceptait absolument le passage de la lumière extérieure, et le bas de la cheminée était dans une obscurité absolue. Nous avons été fort étonnés de cette suppression totale de la lumière solaire par l'interposition de cette couche d’air et de vapeur condensée, qui n’avait en définitive qu’une épaisseur de 1ô mètres. A l’extérieur, on apercevait la vapeur qui sortait à gueule-bée de la cheminée, à peu près verticalement, et qui se dissipait bientôt dans les courauts atmosphériques.
  - La ventilation produite par ce premier jet de vapeur a été mesurée à l’anémomètre; mais en indiquant dans le tableau général les résultats de ces observations, nous aurons soin de ne pas les comprendre dans les moyennes, parce qu’ils ne nous inspirent pas une confiance suffisante.
  - Toutes les observations à l’anémomètre ont, au contraire, été faites d’une manière très-suivie, dans les expériences subséquentes; mais il nous a semblé inutile de rapporter les indica-
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- - 232 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - lions des lectures individuelles, dans le tableau suivant de tous
  - les résultats consignés.
  - Tableau des observations relatives à la dépense de vapeur.
  - S y.200 447.lü O.w» Lnc< ïio.161 274.88t0.44 cta< )iO.Î51 262 65,0.59.
  - ) 0.103 175.17 0.19'
  - S 0.174 296.48j0.22 •
  - Nous devons compléter ce tableau en disant que la cheminée n’a été mouillée que dans l’expérience n° 5, avec le jet le plus petit, de 0ra.0û3 de diamètre, ce qui indique que, pour éviter les condensations dans une ventilation par la vapeur, il serait nécessaire d’employer toujours un jet de diamètre convenable pour que la vapeur ne soit pas en trop faible proportion par rapport à l'air entraîné.
  - Quelques indications sont d'ailleurs nécessaires pour apprécier la signification des chiffres contenus dans les diverses colonnes du tableau.
  - Si, dans l’expérience n°1, la pression a été constamment en diminuant dans le générateur, dans le but d'apprécier l’influence de cette décroissance sur la condensation, on s’est, au contraire, attaché, dans les autres expériences, à obtenir une très-grande permanence dans les indications du manomètre; les pressions indiquées dans la quatrième colonne du tableau peuvent donc être considérées comme celles de la vapeur dans le générateur; mais par suite de la longueur de la conduite et des refroidissements en route, il est bien certain que la perte de
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- - SUR LA VENTILATION PRODUITE PAR UN JET DE VAPEUR. ?33 pression jusqu’au jet était très-grande. Nous en aurons du reste la preuve par la comparaison qu’il nous sera donné de faire entre les diverses évaluations du volume de vapeur dépensée, qui sont comprises dans les colonnes 6 et 9 du tableau précédent.
  - Dans la colonne 6, le volume calculé par seconde a été déterminé d'après la vitesse théorique déduite de la pression et de la densité. Si l’on compare ces vitesses à celles qui sont inscrites dans la colonne 9, et qui sont déduites du volume de la vapeur formée, en la supposant ît la température de 100° et à la pression atmosphérique, on voit que l’influence de la condensation et de l’air intervenu a dû être considérable dans tous les cas.
  - Dans l’expérience du 25 septembre, la perte de pression a pu être déduite des observations thermométriques qui ont été faites au moyen d’une tubulure placée un peu en amont de la cheminée, et dans laquelle était maintenu, à poste fixe, un petit thermomètre à mercure.
  - Les indications de ce thermomètre ont donné une moyenne de lto°, correspondant à une pression de t*‘.67, alors que celle de la chaudière s’élevait à 2“.2i.
  - D’après ces chiffres, la vapeur aurait perdu, par le seul fait de la condensation, 0*‘.57 de pression effective avant d’arriver à la cheminée, et cette perte a dû être exagérée encore pendant le parcours du tuyau conduisant à l'orifice, alors surtout que ce tuyau était baigné dans l’air froid appelé par la ventilation.
  - Le calcul des quantités d'air débitées dans chacune des expériences nous a permis de former le tableau suivant des conditions principales dans lesquelles les expériences ont été faites.
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- - 2U PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Tableau des observations relatives à la consommation
  - différences de pression et de jet, le débit d’air par kil< de combustible n’a varié que de 521 à 636 mètres cub< une moyenne de 588 mètres cubes.
  - Le débit d’air par kilogramme de vapeur a pour valeur moyenne 90 mètres cubes; mais il est hors de doute que ce chiffre aurait été beaucoup plus élevé si la condensation avait été réduite à des proportions plus raisonnables.
  - Les expériences 2, 3 et 4 établissent que, pour le même diamètre de jet, le volume d’air par heure augmente ou diminue avec la pression, et que, par conséquent, les pressions faibles sont moins avantageuses.
  - Avec l'orifice de Ûm.0l 5 la pression a été faible : 2 atmosphères. La dépense de vapeur était assez considérable; il fallait actionner le feu sans arriver à faire monter la pression.
  - Il est aussi très-manifeste, à l’inspection seule de ce tableau, que le plus gros jet de Oa.OI5 de diamètre a donné, par kilogramme de combustible, le moindre résultat.
  - Sans vouloir tirer de conséquences plus précises d'un mode d’expérimentation qui demanderait à être mieux installé, nous pourrons cependant déduire de ces résultats les appréciations qui suivent :
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- - SCR LA VENTILATION’ PRODUITE PAR UN JET DE VAPEUR. 235
  - I» L’injection delà vapeur peut, comme l’injection de l’air, déterminer une ventilation ;
  - 2° On peut compter, même dans de mauvaises conditions, sur un débit d’air de.plus de 600 mètres cubes par kilogramme de combustible;
  - 3* Lorsque le jet n’est pas trop petit par rapport au volume d’air entraîné, la vapeur est diffusée dans l’air sans donner lieu à une condensation suffisante pour mouiller notablement les parois des conduites.
  - Ce mode de ventilation par la vapeur n’est pas, à beaucoup près, le plus économique; mais la facilité de son installation peut le rendre quelquefois précieux lorsqu’il s'agira d’établir accidentellement une ventilation énergique sur un point déterminé. Avec une chaudière locomobile et une conduite de petit diamètre, on pourra utiliser le combustible brûlé dans d’assez bonnes conditions.
  - Fait par l'ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers.
  - Vu : Général MORIN.
  - I. TRESCA.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - AU CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS
  - RÉSISTANCE DU VERRE A VITRE.
  - Des expériences ont été faites à la demande de la Compagnie du chemin de fer du Nord, dans le but de connaître exactement la pression que peut supporter un vitrage.
  - Pour obtenir une pression uniformément répartie sur la sur-face du verre, on a fait construire une boîte en fonte, fermée par une bride à rainure, dans laquelle chaque feuille de verre pouvait être mastiquée. Quand le mastic avait pris un peu de consistance, la boîte était remplie d'eau et mise en communication, par un tube en caoutchouc, avec un réservoir qu’on pouvait élever, au moyen d’un palan, à une hauteur convenable, jusqu’à ce que le verre se brisât. On a ainsi fait dix expériences, le verre étant tantôt placé à la face inférieure de la boîte, tantôt à la face supérieure, mais, dans l'un et l’autre cas, de manière que la face convexe fût toujours celle sur laquelle la pression était exercée.
  - La surface comprise entre les rainures formait toujours un rectangle de 0a.323 de largeur, sur 0“.o02 de longueur, présentant ainsi une surface de 0“M62I; i’épaisseur du verre était très-différente, suivant que le verre était dit double ou simple ; et, dans tous les cas, on a mesuré avec soin les épaisseurs des fragments.
  - Tous les résultats des expériences sont consignés dans le tableau suivant :
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- - PROCÈS-VERBAL SIR LA RESISTANCE DU VERRE A VITRE. 237 Tableau des expériences de rupture sur plusieurs carreaux de verre à vitres.
  - | ÉP.ISSBl'R produisant te rupture. CHARGE COrr«spon>l*nl« . par centimètre q.i CHARGES ! i pArcentta.q. ÉPAISSEUR |j «Je chaque verre
  - l VETO 8$ SIMM.ES. , .-U»
  - 1-6 0.047 > 1.41 !
  - 1.80 0.070 1.45 |{
  - 1.98 0.355 0.035 » 1 1.80 1,
  - •'Moyennes. 1.07 j 0.051 0.030 il
  - ;; 2.91 . 0.910 0.095 l î-,i S
  - 2.98 1 160 0.116 » 2.00 j
  - 8.12 0.655 0.065
  - Lü 0.441 | 1 0.044 » j »•“ II
  - ! Moyennes. 3.042 1 0.079 0.026 ji
  - 3.85* 0.885 ! 1 0.089 , | 8.05 i
  - — 0.07 4 | 0.097 » 8.50 j
  - Moyennes. 3.08 0.093 0.025 !
  - Les résultats qui ressortent des chiffres précédents sont loin d’avoir toute la régularité que l’on obtiendrait avec la plupart des matériaux employés dans les constructions; car on voit que, dans chacune des séries, la résistance est quelquefois moindre lorsque l'épaisseur est plus grande. Cette anomalie ne peut s’expliquer qu’en l’attribuani à la réussite plus ou moins parfaite du recuit.
  - Toutefois, si l'on représente par un tracé graphique la relation entre les charges de rupture et les épaisseurs, on voit que tous les points qui représentent les résultats sont compris entre deux droites partant de l’origine des coordonnées, et occupant la même position, pour les verres doubles et pour les verres simples.
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- - •238 PROCÈS-VERBAL SUR LA RÉSISTANCE DU VERRE A VITRE.
  - II semblerait en résulter que. dans les conditions des expériences faites, la résistance, sans être proportionnelle à l’épaisseur, est comprise entre une limite supérieure et une limite inférieure déterminées par l’état de recuit plutôt que par l’épaisseur de la feuille.
  - En considérant ces lignes, on voit qu’en aucun cas la résistance par centimètre carré et par millimètre d’épaisseur n’a dépassé 0k.038. et n’est restée au-dessous de 0k.014. Sans doute ces chiffres laissent entre eux une trop grande incertitude; mais on pourra, dans les constructions, compter utilement sur les moyennes du tableau qui, dans la dernière colonne, fournissent, pour cette même résistance, des chiffres compris entre 0*.025et üm.030. Il est à remarquer, d’ailleurs, que les chiffres inférieurs ne se sont présentés qu’une seule fois dans chaque série.
  - Nous admettons donc que, pour les verres du commerce, de 0m.502 sur 0m.323, on doit compter industriellement qu’ils résistent à une charge uniformément répartie de 25 grammes par centimètre carré, soit, en fraction d’atmosphère, à une différence dépréssion de 0.025 : 1.033 = 0.024, ou de 24 millièmes de la pression atmosphérique ordinaire, par chaque millimètre d'épaisseur.
  - Fa» par l'ingénkur rous-dlrectcur do Conservatoire impérial des Art» et Métiers.
  - Paris, le 15 octobre !S*$.
  - Vu : Général MORIN.
  - H. THESCA.
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- - NOTE
  - mm DtVALlAIIOX DES GRANDES PRESSIONS.
  - La presse hydraulique à quatre cylindres dont nous nous servons habituellement dans nos expériences sur la résistance des matériaux est munie d’un manomètre à piston différentiel que nous avons fait construire spécialement pour avoir, en chaque instant de la compression développée par le moyen de cette presse, l’évaluation des efforts exercés.
  - Ces expériences étant devenues beaucoup plus fréquentes, dans ces dernières années, nous avons dû nous préoccuper de l’exactitude des évaluations de notre manomètre à air libre, en comparant les indications de cet instrument avec l’action d’une charge placée directement sur le plateau de la presse. A cet effet nous avons profité de l’indépendance des quatre cylindres pour les éloigner autant que le permettent les dispositions locales dont nous disposons, et pour établir sur les cylindres ainsi écartés de deux mètres les uns des autres, un fort plateau en charpente de 3”.30 sur 3M.30, qui nous a permis d’opérer avec des charges directes jusqu’à 36 000 kilogrammes environ.
  - Cette charge de 36 000 kilogrammes correspond, d’après l'expérience, à une hauteur manométrique de la.023, et, d’après les dimensions des pistons, à une pression de 192 atmosphères dans chacun des quatre cylindres, maintenus toujours en communication libre les uns avec les autres.
  - Les résultats de cette opération ayant été vérifiés pendant le déchargement des 36 000 kilogrammes placés sur le plateau, en ayant soin, avant chaque lecture de remettrele plateau en charge, nous avons admis que, dans toutes les opérations ultérieures.
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- - 210 MOYENS D'ÉVALUATION DES GRANDES PRESSIONS, chaque centimètre de hauteur de mercure dans le manomètre, correspondait à une augmentation de charge de ^ =*330.2
  - kilogrammes sur le plateau, ou à une augmentation de pression
  - de = 1.868 atmosphère dans l'intérieur des cylindres de •lo/.o la presse.
  - Chacun des pistons de la presse ayant un diamètre de 0.076. la section totale des quatre pistons est donnée par le produit
  - ? Q-'6 = O^.018136, et l'effort par atmosphère se calcule par 0W'*.018136 X 10330 = 187.5, chiffre que nous avons introduit dans l’évaluation qui précède.
  - On voit par ces indications sommaires que rien n’avait été épargné pour donner à la tare de notre manomètre une exactitude qui nous permette d’accorder toute confiance aux mesures des pressions et des efforts que l’observation ultérieure nous conduiraient ù évaluer.
  - C’est ainsi que, dans nos expériences sur l’écoulement des corps solides, nous avons pu ob.server avec une suffisante précision tous les efforts exercés. C’est aussi par une comparaison analogue, faite avec un seul des cylindres de notre presse, que nous avons pu nous rendre compte des efforts réellement transmis dans l’appareil à levier dont se sert M. Michelot dans ses expériences d’écrasement sur les matériaux de construction.
  - Ayant eu récemment occasion de faire l’acquisition, pour un savant étranger, d’un manomètre métallique gradué jusqu'à 150 atmosphères, nous avons tenu à en vérifier la graduation et à fixer ainsi l'opinion de ceux qui se servent de ces instruments, sur leur degré d’exactitude.
  - Le manomètre que nous avons ainsi comparé au nôtre nous avait été livré par M. Bourdon, qui a assisté avec nous, le 30 octobre dernier, aux expériences de comparaison.
  - Son manomètre est formé de quatre tubes de cuivre superposés, qui constituent ensemble un tube unique fonctionnant de la même façon que ceux de ses manomètres ordinaires pour les chaudières à vapeur.
  - La graduation des manomètres à haute pression se fait, par M. Bourdon, au moyen d’efforts exercés par un levier sur un
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- - MOYENS D'ÉVALUATION DES GRANDES PRESSIONS. 2il pistou, auquel ou donne un mouvement de rotation sur lui-même pour éviter, autant que possible, l'influence du frottement. Cette disposition ingénieuse fournit une division régulière, dans laquelle une distance de 0*.2I3 sur le cadran représente 130 atmosphères. La graduation est ainsi beaucoup plus resserrée que celle de notre manomètre à piston différentiel, et les lectures comparatives doivent être moins certaines sur les plus petites divisions.
  - On jugera d’ailleurs des difficultés de la lecture par l'examen des chiffres de concordance, qui ont été obtenus dans trois épreuves successives, dans lesquelles les observations ont été faites pour les mêmes degr és de l’échelle du manomètre Bourdon.
  - 7'ableau des lectures comparatives sur les deux manomètres.
  - || MANOMÈTRE j1 BOURDON (( gradué «a atmosphères
  - 38.0 •6.3 74.0 81.3
  - =s
  - La troisième lecture est certainement la meilleure, les oscillations du manomètre à mercure, à chaque coup de piston de la pompe, ayant été plus restreintes, et les observateurs ayant acquis dès lors une plus grande habileté dans l’appréciation des divisions.
  - En représentant toutes les observations sur une épure, la ligne qui joint tous les points est très-sensiblement droite et diffère très-peu d’une ligne moyenne, d’où il résulterait que la pression de 150 atmosphères du manomètre Bourdon, correspondrait à 83.23 divisions du manomètre à mercure, soit à VIII. 16
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- - 242 MOÏENS D’ÉVALUATION DES GRANDES PRESSIONS.
  - 83 *5|87 5~ 8 = <33.49 atmosphères, ce qui accuserait un défaut de concordance de 3.49 atmosphères sur <33.49 ou de = 0.036 seulement.
  - ioo.
  - Cette différence serait encore moindre, si l’on se bornait à rapprocher la lecture de la division 150 de celle de la division finale 81.3 du manomètre à mercure, puisque celle-ci donnerait
  - 81 ^ g
  - par les mêmes calculs —~ .sr.—-—> et présenterait ainsi une
  - 187.0
  - différence proportionnelle de — 0.012 seulement.
  - Les deux modes de graduation sont tellement distincts que l’on n’aurait pu s’attendre à une pareille concordance établissant, à n’en pouvoir douter, que les manomètres à 150 atmosphères, de M. Bourdon, donnent l’évaluation de toutes les pressions d'une manière très-satisfaisante.
  - Par suite de cette vérification et de la certitude qu’elle donne sur l’exactitude de la graduation du manomètre à piston différentiel, qui nous sert habituellement dans nos essais, l’installation du Conservatoire permet de faire désormais, avec une grande facilité, la vérification directe de tous les appareils manométriques, jusqu’à une pression de 200 atmosphères environ.
  - Fait par l'ingénieur &ou$-direcieur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers,
  - Vu : Général MORIN. H.TRESCA.
  - I. Pendant le déchargement de notre presse nous avions observé compurati-vement plusieurs manomètres métalliques de systèmes différents. Leur graduation était très-erronée ou leurs divisions très-irrégulières.
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- - RAPPORT
  - SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - DE M. SAGEBIEN.
  - Par M. H. TRESCA.
  - f K rirait d'un Rapport fait à Ut Société d’Encovrurjemeut |.
  - 11 y a près de dix ans que votre Comité des arts mécaniques nous a chargés, M. Alcan et moi, d’examiner avec notre regretté collègue et ami M. Faure le système des nouvelles roues hydrauliques, proposées dès lors par M. Sagebien, et qui ont été depuis cette époque réalisées et construites en grand nombre sous sa direction.
  - Peu de temps après que cette mission nous eut été donnée, nous fîmes chez M. Sement, filateur à Serquigny, une grande expérience dont les résultats nous parurent si surprenants que nous dûmes renoncer à faire un rapport basé sur les seules indications recueillies alors, déclarant à M. Sagebien que nous étions disposés à renouveler le même essai sur toute autre machine qu’il pourrait mettre à notre disposition.
  - Cette occasion ne s’est pas offerte, mais les applications de la roue Sagebien se sont multipliées, et, dans la plupart des cas, les résultats sc sont trouvés d’accord avec ceux que nous avions obtenus à Serquigny.
  - Nous avons donc à nous accuser d’une trop grande réserve et à vous présenter, Messieurs, la justification que nous devons à un inventeur persévérant, que nous n’avons pas encouragé au moment où ces encouragements lui auraient été le plus utiles.
  - M. Sagebien avait présenté un dessin de la nouvelle roue à l’Exposition de 1855, où elle fut très-peu remarquée, et ce ne fut que successivement et par suite de démarches incessantes qu’il
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- - 214 SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - parvint à faire construire, d’abord une très-petite roue chez M. Queste, meunier à Rouquerolles (Oise); ensuite, de proche en proche, et au fur à mesure des résultats constatés, des roues de plus en plus importantes dans un grand nombre de départements et sur des cours d’eau de régimes très-différents.
  - Bien que la publicité du Bulletin de la Société d'encouragement ait jusqu’ici fait défaut à M. Sagcbien, l’expérience deSerquiguy n’a pas été cependant sans utilité pour lui. Les résultats de cette expérience, qu’il a lui-même fait connaître, ont été au contraire la cause probable et quelquefois la.cause certaine de plusieurs autres installations.
  - Ces résultats ont été d’ailleurs publiés, en 4866, dans une brochure spéciale, sous le titre de : Expériences sur la roue hydraulique Sayehien, précédée d'un exposé du principe d’un nouveau moteur ù aubes immergentes et à niveau maintenu dans les aubes.
  - Une notice très-intéressante de M. Leblanc, ingénieur des ponts et chaussées, a d’ailleurs été insérée dans les Annales, tome XV, page 129, en 485$, et cette notice donne sur une roue du même système des résultats de rendement tout aussi satisfaisants.
  - Nous reviendrons sur ce travail, après avoir indiqué les principales particularités et le mode d’action de l’eau dans la roue Sagcbien.
  - Cette roue doit être classée parmi celles dites de côté, emboîtées dans un coursier circulaire, dans lesquelles l’eau arrive latéralement par une vanne en déversoir, disposition qui est assez connue pour que l’on comprenne immédiatement la disposition nouvelle par la seule indication des différences caractéristiques qu’elle présente, par rapport à ces roues de côté.
  - Celles-ci sont armées de palettes assez espacées, de faible longueur, sur lesquelles l’eau arrive avec une vitesse qui doit être, au point de vue théorique, pour le maximum d’effet utile, eu rapport avec celle de la roue. Le lilet moyen de la nappe ne rencontre la palette qu’après avoir acquis une certaine vitesse, en tombant d’une certaine hauteur, et l’analyse indique les coe* ditions les plus favorables dans lesquelles il convient de restreindre cette vitesse qui est toujours faible, la hauteur du niveau d’amont au-dessus de la crête du déversoir étant rarement
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- - DE M. SAGEBIEN'. 245
  - supérieure à 30 centimètres. L’eau qui est venue agir sur l'une des palettes se maintient dans l’auget correspondant, qui ne se trouve ainsi alimenté que pendant un très-petit parcours et qui ne peut s’emplir que partiellement, au risque de donner lieu à un déversement par l’intérieur de la roue.
  - Par suite de ces conditions, les roues à palettes planes, emboîtées dans un coursier circulaire, ne débitent habituellement que 200 litres d’eau par seconde et par mètre de largeur : elles sont d'une bonne application pour des chutes supérieures à 2 mètres, mais surtout pour des chutes de 3 à 5 mètres, et bien que leur effet utile se réduise quand elles sont noyées k l'aval, elles sont sous ce rapport plus favorables que les roues à augets.
  - La roue de M. Sagebien a des palettes plus rapprochées, d’une longueur beaucoup plus grande et variant de l“.50 à 2 mètres, et elle est alimentée par une nappe d’eau dont l’épaisseur dépasse quelquefois 1.60 mètre. Le débit de l'eau affluente se fait ainsi dans plusieurs augets à la fois, et l’eau s’élèvedans tous ces augets à un niveau très-peu différent du niveau d’amont, sous l’action de la pression motrice à laquelle elle ne cesse d’ôtre soumise pendant un assez long parcours et qui ne communique dès lors au liquide aucune augmentation de vitesse.
  - Il résulte de ces conditions que la roue Sagebien peut dépenser jusqu’il 1000 ou 1200 litres par seconde et par mètre de largeur. Elle convient surtout aux faibles chutes de 0m-60àt“ 50, et la nécessité dans laquelle on se trouve de limiter suffisamment la vitesse à la circonférence pour assurer le remplissage complet des augets lui donne en outre la propriété de fonctionner très-bien lorsqu’elle est noyée à l’aval, fût-ce même de toute la hauteur des aubes. La roue ordinaire ne doit être noyée ni à l'amont ni à l’aval, et l’on peut dire par opposition que la roue Sagebien peut être, au contraire, noyée des deux côtés, ou en quelque sorte plongée dans l’eau motrice sans s’éloigner des meilleures conditions d’un bon fonctionnement.
  - La vitesse des roues ordinaires peut s'élever à la circonférence des palettes à 2 mètres par seconde ; celle de la roue Sagebien ne doit pas dépasser 0ffl.60 à 0®.80, rarement atteindre 0B.90, ce qui exige, par suite de la grande longueur des palettes, que sa rotation soit très lente. La plupart des roues de ce système que nous avons examinées ne font qu’un tour et demi par mi-
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- - 246 SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - nute, deux tours au plus, et ce mode d’exécution exige dès lors des diamètres très-considérables, de 6 à 9 mètres, souvent de 12 mètres, suivant que l’on doit utiliser des chutes d’un mètre ou des chutes de 2 à 4 mètres, pour lesquelles on ne donnerait à la roue ordinaire que 6 mètres de diamètre seulement.
  - La roue de Trilbardou dont il sera parlé tout à l’heure a 41 mètres de diamètre et 2“.50 de longueur d’aube; ce grand diamètre était nécessaire pour parer aux crues fréquentes de la Marne et pour pouvoir marcher parfois lorsqu’on est noyé de 2m-50 à 3 mètres.
  - Ajoutons à celte considération que la lenteur même des roues exige, pour un travail donné, des efforts très-grands à la circonférence des organes de transmission et que, par conséquent, le nouveau système exige tout à la fois une charpente robuste et des engrenages plus robustes encore.
  - Dans les roues ordinaires, les palettes sont habituellement dirigées suivant les rayons : dans les roues Sagebien, les palettes en charge passseraient, si elles étaient prolongées, notablement au-dessus du centre, et il nous semble que cette disposition, dont la raison n’a pas été donnée, suivant nous, d’une manière satisfaisante, est de nature à doter la nouvelle roue d’une partie des avantages de la roue Poncelet. Au moment où elle s’immerge, cette aube est inclinée à environ 40° sur l’horizon, et l’on voit l’eau s’y étaler tranquillement à mesure que l’immersion augmente. Ii est évident que le petit flot qui en résulte est influencé dans son amplitude par la vitesse même de l’eau d’amont, et qu’ainsi la force vive due à cette vitesse se dépensera en partie par une élévation de l’eau sur la palette, élévation à la suite de laquelle le travail ainsi dépensé pourra être restitué à la roue par un flot inverse, avant que l’immersion soit terminée. La courbure des aubes de la roue Poncelet n’a pas d’autre but; mais on sait qu’elle a résolu le même problème pour des vitesses de rotation beaucoup plus grandes, en réalisant, pour la première fois, un principe qui restera l’un des titres les plus sérieux de l’illustre géomètre à la reconnaissance de la science mécanûfue, qui lui doit tant d’autres créations importantes.
  - L'utilisation de la vitesse de l’eau dans le bief d’amont, qui n’est jamais comptée dans l’évaluation du travail moteur, pour-
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- - DE M. SAGEBIEN. 247
  - rail expliquer, pour une petite part, le rendement excessif des roues Sagebien dans la plupart des expériences faites.
  - Ces roues agissent à la manière d’un compteur dans lequel le liquide serait déposé tranquillement, et qui se mouvrait plein d’eau, de manière à déposer, avec la même tranquillité, le produit de chacun de ses compartiments dans le bief d’aval.
  - En fait, la nappe d’eau affluente conserve une surface unie et horizontale qui permet au besoin d’en observer le niveau, et, au sortir de la roue, le liquide n'est pas plus agité qu’à l’entrée : il n’y a ni clapotement ni émulsion, et le silence très-remarquable de la roue répond assurément, au grand profit de l’effet utile, de la réalisation très-approximative des conditions théoriques de l’entrée de l’eau sans choc et de sa sortie sans vitesse.
  - Cette placidité du fonctionnement est bien faite pour donner à M. Sagebien quelque apparence de raison, lorsqu’il dit que les différentes couches de la masse liquide ne cessent de conserver leur ordre de superposition, à ce point, ajoute-t-il, que s’il y avait de l’eau trouble au fond du canal d’ainenée en amont, et de l’eau claire à la surface, on doit croire que la séparation des deux lits serait à peine modifiée jusqu’à l’arrivée en aval.
  - C’est en effet l’eau de la surface qui se répand la première sur l’aube : à mesure que celle-ci s’enfonce, ce sont les couches situées au-dessous qui maintiennent le niveau primitif, et cette intervention des couches inférieures est plus indubitable encore à mesure que chacun des augets ne peut plus être alimenté qu’entre deux eaux.
  - Pendant la chute, la lenteur du déplacement et le rapprochement des cloisons sont éminemment favorables à la conservation de l’ordre de superposition des couches, et la présence de l’eau d’aval assure aussi l’expulsion méthodique de chacune d’elles à mesure que, par le relèvement des augets, la partie inférieure de Peau qui les remplissait est rendue à la nappe du bief inférieur.
  - On voitainsi combien sont satisfaisantes lesconditionsd’un bon fonctionnement et celles d’une excellente utilisation. Le succès est assuré s’il n’y a pas de dénivellation à l’amont, et c’est cette condition qui limite la vitesse que la roue doit prendre : il faut toujours que l’abaissement de l’aube soit assez ménagé pour que la pression de l’eau affluente en fasse entrer de nouvelle
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- - 248 SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - dans l’auget en assez grande quantité pour maintenir ee niveau, c’est-à-dire que le maximum de la vitesse de descente de l’eau, pendant la période d'alimentation, ne soit pas supérieur à la vitesse de relèvement due à l'introduction de Peau dans l’auget, depuis le moment où son orifice est entièrement noyé jusqu’au moment où l’aube qui le ferme par le haut est descendu au niveau de la crête du déversoir. C’est ainsi que 31. Sagebien a été conduit à ne pas dépasser 0.60 à 0.70 de vitesse de translation à la circonférence de ses roues, ainsi qu’on pourra le reconnaître dans l’énumération suivante des principales installations déjà faites. Une vitesse de 0.80 affecterait déjà le coefficient d’utilisation d’une diminution de 4 à o pour 100.
  - C’est surtout dans les départements du Pas-de-Calais, de la Somme et de la Seine-Inférieure, que M. Sagebien a réussi à faire adopter son système de roues.
  - Celle de 90 chevaux établie chez M. Sement, à Serquigny (Eure), est une des plus importantes; mais nous nous réservons de la décrire en rapportant les expériences de rendement, et nous nous bornerons, quant à présent à indiquer, pour chaque roue, les données les plus caractéristiques.
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- - DE M. SAGEBIEN.
  - m
  - H'ABLKAU DES ROUKS ÉTABLIES PAR M. SAGEBIEN. Oinaêlrr. latgm illiuir.
  - ! ' Somme. — Filature de M. Pecourt.è Amiens o.’oo $.30 2n[30 , 1.05
  - Scierie de >1. Dchcsdiü, à A mien* 7.00 1.00
  - Moulin de il. Feolrv, à Amiens G. AO 2.60 1.00 .
  - Tissage de XJ. Cosserat, à Amiens ».Ô0 2.60 2.80
  - tf.tablissemont hydraulique d'amiees 7.75 2.20 1.60 •
  - Filature de >!. Arquembuurg, à Poot-de-XJetz... -S. GO 3.50 2.10
  - Moulin de U Dam-y. a Péronne 8.00 J.00 1.50
  - Moulin de .M. Lerov, à Pont-Remv 7.U0 3.25 1.20 il
  - Pos-de-CaMi. — Papeleriede il. L*lligand,â Maresquel 'S roues pareille*;. 7.00 3.00 1.00
  - ! Papeterie dtT M. Frêne, à .Marenla 6.00 3. OU 1.00 i
  - Moulin de M. Oucrbrant, à Arras 8.0ü 2. Ou 1.35 •
  - Moulin de M. de V«nv, à .Arras 8.00 2.00 1 33 !
  - Moulin de M. Martin, k Marquise 0.00 2.1U i.8o 3.10 :
  - Moulin de M. Dcmolins. à Cnrbehem 9.50 2.60
  - Papeterie du M. Dambricourt, à XVizerncs 8.00 3.00 2.30 t{
  - Moulin de M. Schotman3, à Moulio-Lecotr.te 8.00 3.00 0.30
  - UYord. — Filature de MM. Traill cl Lawson, à Besurain 8.60 1.50 2.40 :
  - Moulin de M. Tétart, à Valeticiéonet G.GO 2.10 1.69 ij
  - 7. OU 2.00 J. 10 1 90 .
  - XJouiin de M. Schotnians, à Dou 10.00 2.70
  - 7 00
  - Mouliu de la prairie, à Douai 7.00 1.50 1.40 :
  - 'O/jf. — Moob.n de XJ. Quesle, à Uonqueroîle* 5.60 2.14 0.90 •
  - 7.10 2.40 1.60 R 2.25 1
  - Moulin de il. Leclerc . à Yilters-Siint-rol 8.50 2.00
  - Moulin de XI. Danisv, à Novoti 8.00 1.20 2.10 1
  - Moulin do M. Poilet, à Pont-Lc'éque 9. OU 1.10 2.60
  - 'Aime. — Manufacture do places de Chaunv 9.00 2.60 2.50
  - Moulin de XJ. Cartier, ii l.a Férc 7.20 3.80 1.00 1
  - [Marne. — Moulin de M. Daiiljr, a Joiichrrv 8.CO 2.50 1.50
  - |Srfne-«<-Oi*e. — Moulin de XI. Flicqucs, a Bruuov 8.00 2.00 2.10 1
  - Au >i:èmc etablissement 7.20 1.60 1.90 ,|
  - Papeterie d'Essonne*. 8.00 3.30 1.50
  - Moulin de XI. Rabouidm, à Lépine 7.00 •1.00 1.05
  - l'onur. — Moulin de M. Roux, à Cèzv 9.OU 1.50 3.60
  - ISrine-fn/erreure. — Moulin de M. Plouard. à Eu 0.50 4.30 0.25
  - l'sitic de M- Raupp, au üoultûe 8.00 3.00 1.00
  - Filature de XI Duboc. à Ceny 8.00 3.OÙ 1.50 .
  - lEurr..'— Filature de M. Cceurderov, à Brionne 8.1.0 3.00 1.20 '
  - Filature do M. Depoisset 7.30 8 00 1.30
  - Moulin de M. Vittecoq. a Rcaumont-le-Rûger... 7.00 3.50 2.00
  - Filature de XI. Semeut, 5 Serquigny 9.00 4.28 2 40
  - FilaV rc de M. le marquis de Croix 9.00 1.60 Î.73
  - Autre filature de M. de Croix 8.00 3.20 2.00
  - jSur/fte. — Filature de X1X5, Grêlé et Toury, à lvré-Lerèquc.. 8.00 6.0Ô î.oo .;
  - A côté de la précédente 7.00 i.OO 1.00
  - Filature de Saint-Mors U Bruyère 8.00 4 5») 1.70
  - Filature de Champagne 8.00 5.00 1.30
  - Moulin de MM. Jamin et Leroux, au Mans (4 roues pareilles' . 9.00 6.75 1.00 "
  - Moulin de M. le marquis de Juigné, a Juigné... 8.00 5.50 1.00 .
  - Moulin de 11. le comte de Rougé, q Sablé 7.50 3.00 1.20 .
  - Ile-et- Vilaine. — Csitte à tm de M. Leroux, à Renoea 6.00 2.60 1.10
  - Eure-et-Loir. — Moulin de M. Truffant, 4 Maintenus 7.50 3.00 1.70
  - Mou'in de M. Dcshavcs, â Maiutenon 7.30 3.00 2.10
  - Moulin de XI. Foutaiue, â Chartres 7.00 3.00 1.00
  - Moulin de M. Fontaine, â Dreux 8.00 1.20 2.30
  - jCfojrenfe. _ Papeterie de MM. Lacroix frères, à Aagouîème.. 7.00 0.90
  - Même établissement 7.OU 1. .0
  - 9.00 1 30 2.60
  - Même établissement 7.00 1.00 0.45
  - Seine-el-Marne. — Usine hvdrauiique de Trbbardou 11.00 6.09 u. 8 j
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- - 250 SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - Il faudrait joindre à ce total de près de 2500 chevaux, bon nombre de roues plus petites, qu’il n'était pas aussi utile de mentionner, et qui porte le chiffre réel à plus de 3000 chevaux.
  - On voit, par l’énumération qui précède, que si les largeurs sont très-différentes, les diamètres sont toujours très-grands. Laroue de M. Queste est la seule qui n’ait que o®.60 de diamètre; c’est une roue de 9 chevaux que nous aurions omise si elle n’était pas la première de toutes celles qui ont été construites par M. Sa-gebien. Encore quelques-unes de ces roues' ont-elles un diamètre que le constructeur aurait augmenté, s’il n’avait dû se restreindre quelquefois par suite des conditions de localité dépendant des installations antérieures.
  - Quelques-unes de ces roues doivent d’ailleurs être mentionnées plus spécialement. Sept d'entre elles ont remplacé des turbines avec un avantage très-marqué dans le produit des usines. Chez M. Fresné, on a remarqué le même avantage par rapport à la roue Poncelet que la nouvelle installation remplaçait; il en a été de même à Brunoy par rapport à une roue de côté.
  - Le choix, fait par M. Fontaine, de la roue Sagebien, pour ses moulins de Chartres et de Dreux, démontre surabondamment que cet habile constructeur n’aurait pas espéré le même résultat en y employant ses turbines.
  - A Villers-Saiut-Pol et à Pont-Lévêque, les roues continuent à marcher dans les hautes eaux, alors que les usines voisines sont arrêtées par le remous de l’Oise. Enfin l’on remarquera que la chute utilisée à Eu, chez M. Plouard, ne dépasse pas 0®.25.
  - A l’inverse une roue de 10 mètres établie plus récemment pour la filature de M. Mulendorf, près de Verviers, Belgique, utilise une chute de 4®.20; elle y remplace deux turbines disposées pour fonctionner alternativement pendant les plus grands et les plus faibles débits.
  - On voit déjà, par les indications qui précèdent, que les roues de M. Sagebien sont sérieusement entrées dans la pratique, mais le conseil se fera une plus juste idée de l’efficacité du système en nous accordant sa bienveillante attention dans l’examen qui nous reste à faire des expériences de rendement déjà publiées ou qui ont un caractère officiel. Ces expériences sont les suivantes ;
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- - !>E SI. SAGEBIEN. S5I
  - Roue do M. Recourt, à Amiens.......... 0.90 M. de M*r«illr,
  - Roae de réublîfwiBest bydrauliqoe d'Amiens. 0.9A U. Liciurd.
  - Roue de M. Qucste, à Ronquero les......... 0.8S
  - Petite roue de dix ebertux. 1 Chiton»..... 0.95
  - Roue de M. Raupp, «a Houlate.............. 0.8? M. Stawetki.
  - Roue de SI. Cœurderay, à Brîouiie..........
  - Roue de M. Depoistcs, i Brionoe............
  - Roue de X. Semen», à Serquiyny.............
  - Roue de X. de Croit, à Scrquigny...........
  - Boue de MM. Greslé et Tonry, à Ivré-Levèque.
  - Roue de Seint-Mar» La Bruyère..............
  - Rcoc de Triibardou en eau montée)..........
  - 0.93 MM. Tresca, Faure et Alcan.
  - 0.9Î M. deBernay.
  - 0.88 MM. de Hennexel et Leblanc.
  - 0.85 MM. Jalsen et Pontoa d'Bamecourt. 0.70 MM. Belgrand et Hoet.
  - En citant sans commentaire ces résultats, nous sommes certainement en droit d’en conclure que si les jaugeages ont été bien faits, le rendement de ces différentes roues est supérieur à quatre-vingt pour cent, c’est-à-dire à un chiffre qu’aucun système de récepteur hydraulique n’avait encore présenté.
  - Ce n’est pas trop de ce grand nombre de résultats pour faire accepter un rendement aussi élevé, ‘que M. Sagebien de son côté regardera, non sans quelque raison, comme inférieur au rendement réel.
  - Le procédé de jaugeage qui a le mieux réussi dans l’essai des roues Sagebien repose sur l’emploi d’un flotteur qui tourne avec la roue, et qui est placé dans l’intervalle compris entre deux aubes. La lige de ce flotteur est guidée, dans l’axe de cet intervalle, et est assez longue pour que son extrémité supérieure soit visible au moment où elle passe, dans une situation verticale, devant les yeux de l'observateur. On lui laissait dans ses guides une liberté suffisante, et en limitant toutefois le champ de ses évolutions on peut lire, à chaque tour, la cote de la hauteur de l’eau dans l’auget correspondant, et ainsi obtenir l’évaluation parfaitement sûre du volume d'eau contenue à ce moment dans cet auget. En multipliant le volume ainsi déterminé par le nombre des augets, on connaîtra le volume total dépensé à chaque tour de roue, et il n’y aura d’erreur possible que si, avant d’arriver dans la position où il doit être jaugé, l’auget avait perdu une certaine partie de l’eàu qu’il avait précédemment reçue. M. Sagebien a pu calculer cette perte dans l’hypothèse d’un certain jeu qui existerait entre les extrémités des palettes et le
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- - 252 SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - coursier. Eu égard aux grandes dimensions des paleUes, la correction qui en résulterait est toujours très-faible, et ce mode de jaugeage, facilement applicable à toutes les roues de M. $a-gebien, offre le précieux avantage d’éviter l’emploi du coefficient de contraction que les autres procédés comportent et qui, pour les nappes en déversoir, laisse toujours une assez grande incertitude.
  - En ce qui concerne l’expérience faite par vos commissaires sur la roue de M. Sement, par exemple, ils ne sauraient imposer à M. Sagebien une réduction sur le nombre réel qui ressort de l’ensemble des constatations, et qui se traduit, il faut bien le reconnaître, par 93 pour 100. Bien que le coefficient de contraction appliqué au calcul du débit ait été arrêté entre nous d’après les conditions de l’orifice, nous avons voulu déterminer à nouveau le débit par un moyen plus direct, et nous mettre ainsi à l’abri de toute incertitude quant au coefficient. A cet effet, nous avons cubé l’eau contenue dans chaque auget d’après la cote du niveau, déterminée au moyen du flotteur installé par les soins de M. Sagebien, conformément aux indications qui précèdent. La tranquillité de l'eau à sa surface ne nous laissa aucune incertitude sur ce mesurage qui ne nous a donné qu’une différence insignifiante par rapport au premier résultat.
  - Les autres expérimentateurs n’ont pu échapper aux mêmes scrupules, qui se sont traduits quelquefois par des réserves peut-être trop timides, mais à coup sûr fort sages dans leurs conclusions.
  - MM. De Hennezel et Leblanc attestent un rendement de 83 à 86 pour 100 en travail mesuré au frein sur l’arbre de la filature, faisant cent révolutions par minute, alors que la roue en faisait moins de deux.
  - Sur la roue de M. Pécourt, M. de Marsilly a différé tout rapport parce qu’il avait constaté un rendement de 90 pour 100 en travail mesuré sur un arbre tournant à raison de 45 tours par minute.
  - Sur la roue de Saint-Mars la Bruyère, MM. Thoré, Ponton d’Hamecourt et Julien, ont conclu à un effet utile de 85 pour 100 mesuré sur l’arbre de coucbe de la filature, marchant à 120 tours.
  - Au Houlme, M. Slaveski a constaté un rendement de 80 p. 100,
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- - DE M. SAGEBIEN. 253
  - mais la discussion môme à laquelle il se livre indique que le résultat a été réellement plus favorable.
  - Toutes ces déterminations ont été faites avec le frein de Prony ; mais dans les établissements hydrauliques le résultat est encore plus palpable, puisqu'il s'affirme quelquefois par le mesurage direct de Peau élevée.
  - La roue établie dans ces conditions, à Amiens, devait fonctionner avec une chute de 2m.OO que l’on ne pouvait obtenir que par l'abaissement du radier du canal de fuite, qui était trop élevé. Ce travail n’ayant pas encore été effectué, la chute réelle est limitée à 1“.60, et la roue est noyée plus qu’on ne devait le supposer. Cependant des expériences très-sérieuses ont été faites, et le rendement en eauélevée varie de 77.50 à 78.20 et à 80 pour 100, suivant que le jaugeage a été fait par la vanne de décharge ou par la roue elle-même.
  - Enfin, nous avons sous les yeux un rapport du service municipal de Paris, dans lequel nous croyons devoir textuellement extraire ce qui suit :
  - « Dans une deuxième expérience, la roue Sagebien marchait seule, et on a trouvé, d’après la hauteur de la lame passant sur le déversoir de l’Ourcq, que le débit était de 318.20 litres par seconde, soit vingt-sept mille cinq cents mètres cubes en 24 heures.
  - « Quant au rapport de l’effet utile, mesuré en eau montée, à celui de la force brute dépensée par la roue Sagebien, c’est une question qui intéresse surtout l’auteur du système. Le soussigné, ;M. Michal, inspecteur général du service municipal des travaux publics;, a cependant cherché à évaluer ce rapport d’une manière approchée :
  - « La roue Sagebien a onze mètres de diamètre et six mètres de largeur; elle se compose de 70 augets séparés par des aubes de 0.03 d’épaisseur, légèrement inclinées vers l’amont. Pendant un tour de roue, la hauteur maxima de l’eau dans chaque auget, indiquée par uu procédé très-ingénieux imaginé parM. Sagebien, était de 2œ.20; dans cet état, le volume d’eau débité par tour de roue effectué en 40 secondes, correspond à une couronne de 2®.20 de hauteur, c’est-à-dire qu’il est de 384.8 mètres cubes ou de 304.3 mètres cubes, en tenant compte de l’épaisseur des au-
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- - 254 SYSTÈME DE ROUES HYDRAULIQUES
  - bes et des pertes sur le coursier et contre les bajoyers; le volume débité par seconde est donc de 8200 litres.
  - « La chute au moment de l'expérience étant de 0“.92, on a pour le travail moteur 7544 kilograminètres.
  - « Le travail utilisé par cette force est égal à 318.28 litres, multipliés par i6“.40, pression indiquée par le manomètre : au moment de l'expérience ou à 5220 kilogrammètres. »
  - Le rapport du travail utile au travail brut est
  - « de 5220 : 7544 = 0.69 u
  - Nous devons faire remarquer que lors des essais de la roue de Trilbardou, les eaux de la Marne étaient surélevées, en aval, de 0m.70, ce qui portait à 2n.20 la hauteur dont la roue était noyée.
  - De plus, l’épreuve ayant été faite à un tour et demi par minute, la vitesse à la circonférence atteignait 0“.86 par seconde, tandis que, d'après les clauses du contrat, on ne doit pas dépasser un tour et quart, ce qui correspond à 0o.72 seulement de vitesse à la circonférence. Le rendement serait certainement plus élevé si l’on s’était placé dans ces conditions.
  - Avant de terminer ce rapport, nous avons voulu prendre une connaissance personnelle de l’installation de la roue de Trilbardou. Nos collègues, MM. Pihet, Cavé et Lecœuvre, ont bien voulu nous y accompagner, et nous avons trouvé dans leur appréciation le plus sérieux appui en faveur de nos conclusions.
  - Ainsi, arrivé à latin de notre tâche, nous espérons, Messieurs, que vous voudrez bien excuser les trop longs retards que nous avons dû apporter à son accomplissement. L’inventeur lui-même cessera de nous les reprocher lorsque vous aurez adopté, comme nous vous le proposons, les conclusions suivantes qui renferment notre opinion sur le système de roue de M. Sagebien, et que nous proposons à votre sanction avec uue entière conviction :
  - Le système de la roue Sagebien est éminemment favorable à rutilisalioa des petites chutes;
  - 2° Son etfet utile atteint et dépasse 80 pour \ 00, même lorsque les niveaux varient dans de grandes limites et que la roue se trouve noyée d’une manière notable;
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- - DE M. SAGEBIEN. 255
  - 3° Ce rendement est complètement assuré lorsque la roue ne fait qu’un tour et demi à deux tours par minute. Cette dernière vitesse ne doit pas être dépassée;
  - 4° Malgré les inconvénients de cette lenteur.ee système de roue a fourni dans plusieurs circonstances un rendement supérieur à 80 pour 100,en mesurant le travail fourni sur un arbre faisant de 40 à 60 tours par minute;
  - 3° La largeur de la roue, à égal débit, est beaucoup moindre que celle de la roue de côté, emboîtée dans un coursier circulaire, parce que l'on peut admettre l’eau dans la roue sur une hauteur beaucoup plus grande, et qui, dans certains cas, peut atteindre et dépasser deux mètres.
  - En présence des résultats constatés, votre Comité des arts mécaniques vous propose, Messieurs, de remercier M. Sagebien de sa communication, de féliciter l’inventeur des résultats dont il est redevable à sa laborieuse persévérance, et d’insérer le présent rapport dans votre Bulletin, avec une planche représentant la roue visitée par le Comité et installée, par M. Sagebien, à l’établissement hydraulique de Trilbardou.
  - U. T.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - AC CtHSEUÏATÜIKE IMPÉU1AL DES ARTS £1 1IÉTICKS
  - SU UN CONDENSEUR A INSUFFLATION D’AIR
  - de n. XEZEBACX
  - I’aei M. H. TRESCA.
  - M. Nezeraux s'est proposé d’obtenir la condensation, dans les machines à vapeur, en diminuant dans une grande proportion l'eau nécessaire, et en la remplaçant par une insufflation d’air dans la bâche qui contient les tubes d’un condenseur à surface. Ces tubes sont entourés d’eau, et l’air, en affluant directement dans cette eau pendant qu’elle s’échauffe, en entraîne à l’état de vapeur une assez grande quantité, pour que la formation de cette vapeur intervienne, pour une part notable, dans les diverses causes qui déterminent la condensation.
  - Encorebien que cette disposition nepromette, à première vue, des résultats économiques que dans les conditions où il serait difficile de se procurer l'eau de condensation nécessaire, il nous a paru que, pour ces conditions spéciales, des expériences faites sur l’appareil de M. Xezeraux ne seraient pas sans intérêt.
  - Après plusieurs essais préliminaires, tous faits dans des conditions pratiques et sans recourir à des déterminations calorimétriques parfaitement exactes, uous avons pu déterminer le mode d’expérience qui s'appliquerait le mieux à la question et nous avons ensuite procédé, les 10 et \2 août, aux essais définitifs. Celui du 12 étant le plus probant, c’est le seul que nous décrirons en détail, sauf à tirer ensuite quelques confirmations dans les résultats de celui du 10.
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- - SUR UN CONDENSEUR A INSUFFLATION D'AIR. 257
  - L’appareil présenté au Conservatoire est un condenseur tubulaire formé de quatre compartiments distincts.
  - Chaque compartiment est formé d’une boîte en fonte de 0*.50 de largeur, 0*.50 de longueur et 0®.25 de hauteur.
  - Ces quatre boites sont boulonnées ensemble et forment une longueur totale de 2 mètres; elles sont traversées par trois rangées superposées de huit tubes chacune. Ces tubes sont en cuivre jaune et ont un diamètre extérieur de 0®.032; seules, les deux rangées inférieures sout parcourues par la vapeur.
  - A une des extrémités de l’ensemble de ces quatre compartiments est placée uno boîte dans laquelle viennent se réunir les tubes du premier compartiment, ainsi que le tuyau d’amenée de la vapeur; à l’autre extrémité se trouve la boite de décharge dans laquelle vient tomber l’eau condensée.
  - Dans un des côtés latéraux des deux premiers compartiments débouchent les deux tuyaux d’amenée de l’air. A la partie inférieure de l’appareil, sous la première rangée de tubes, se trouve une toile perforée {trous de t millimètre, espacés les uns des autres de 6 raillim.), que l’air doit traverser pour venir agiter l’eau qui baigne les tubes.
  - Ces différents compartiments sont mis en communication entre eux par des tuyaux en cuivre ajustés extérieurement.
  - A cet appareil était jointe une soufflerie du système de MM. Enfer, destinée à injecter d’une manière continue, dans les bâches en partie remplies d’eau, de l’air faiblement comprimé. Çet air se divisait au contact des tubes, s’y échauffait, et entraînait avec lui, sous forme de brouillard, une notable quantité de vapeur d’eau et même un peu d’eau non vaporisée.
  - La pompe à air était actionnée par une machine spéciale qui entraînait son arbre moteur à raison de 43 tours par minute.
  - Le diamètre des deux cylindres soufflants, à double effet, étant de 0m.30, et la course du piston de 0“.222, le volume développé par les pistons, pour chaque tour de l’arbre, s’élève à Î74 litres, ce qui nous permettra d’évaluer la quantité d’air employée dans chaque expérience pour condenser un kilogramme de vapeur.
  - Les essais préparatoires ont démontré que pour la meilleure utilisation de cette soufflerie, il convenait de n’employer qu’un seul des compartiments du condenseur. Cette observation a VIII. 17
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- - 238 PROCKS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - conduit à disposer l'expérience définitive de la manière suivante :
  - La vapeur à condenser, fournie par un générateur spécial, se rendait directement, par un tuyau dont le débit était réglé par un robinet très-peu ouvert, dans l’ensemble des tubes du premier compartiment du condenseur: mais elle n’ctait réellement soumise à la condensation que dans le deuxième compartiment, d’où elle se rendait, en traversant les deux autres bâches, dans la boite de décharge, dans laquelle on entretenait un petit courant d’eau, qui achevait la condensation et qui était recueillie avec le produit de cette condensation, dans un vase jaugé.
  - Le deuxième compartiment était entretenu plein d’eau, en y versant au fur et à mesure de l’évaporation, la quantité de liquide nécessaire; l’air de la soufflerie était injecté dans cette eau. Les bulles à la sortie entraînaient avec elles de l’eau et de la vapeur; mais, au moyen d’un rebord de 0°.25 adapté à la bâche on s’etait mis, autant que possible, à l’abri des éclaboussures qui auraient apporté des erreurs notables dans le calcul des quantités de chaleur.
  - . Les choses étant amenées à l’état de régime, on notait, pendant un temps déterminé, la quantité d’eau chaude sortie de l’appareil et formée tout à la fois de l’eau condensée et de l’eau de condensation. Un jaugeage était ensuite fait de l’eau de condensation seule, et l’on obtenait par différence l’évaluation du poids de la vapeur condensée.
  - Cette première partie de l’expérience étant terminée, on a transformé l’appareil en condenseur par surface en amenant dans la bâche, au lieu d’air, un courant d’eau dont le produit était également jaugé, et en laissant d’ailleurs les choses dans le même état que précédemment, tant au point de vue de l’arrivée de la vapeur qu’au point de vue de l’eau injectée dans la boîte de décharge.
  - L’eau dépensée pour la condensation par surface donnait ainsi, toutes circonstances égales d’ailleurs, l’évaluation comparative des quantités d’air ou d’eau nécessaires â la condensation, et celte comparaison nous permettra de traduire utilement en chiflres les résultats du fonctionnement de l’appareil dans les deux conditions.
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- - SCR UN CONDENSEUR A INSUFFLATION D’AIR. 23» Voici, d’après ces bases, l’indication complète des déterminations relatives à l’expérience du 13 août.
  - Première période.
  - Durée de l’expérience : 113 minutes ; dellh.t8'à I h. 4'. Pression au manomètre du générateur :
  - 3«U0 5.00
  - 5 .30 ô.tO
  - 5 .43 5.00
  - 3.30
  - Moyenne....................... 5.13
  - Débit du tuyau d’amenée dans la boîte de décharge : <00 litres eu 41'.3, soit pour l’expérience entière : 270 litres. Température de cette eau de condensation : 22 degrés. Produit de la boite de décharge, mélange d’eau condensée et d’eau de condensation : 400 litres ou 400 kilogrammes.
  - Température de cette eau à Ut sortie : 89"S 43.00
  - 43.0 43.00
  - 44.0 43.00
  - Moyenne..................... 42°. 6
  - Poids de la vapeur condensée par différence : 400 — 270 = 130 kilogrammes.
  - Eau versée dans la bûche pour maintenir la constance du niveau malgré la vaporisation déterminée par le passage de l’air : 100 litres.
  - Température de cette eau à l’entrée......... 28".
  - Température moyenne de l’eau dans la bûche. 62*,8
  - nombre moyen des révolutions de l’arbre de la soufflerie par minute.
  - Volume d’air correspondant par minute :
  - 43x174 = 7830 litres.
  - Température de cet air à l’entrée dans la bûche : 23°.5.
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- - 260 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Température moyenne de cet air à la sortie de la bâche : 62°.8, le thermomètre donnant constamment les mêmes indications, soit qu’on le plonge dans l’eau elle-même ou un peu au-dessus de son niveau.
  - Deuxième période.
  - Durée de l’expérience : 113 minutes; de 1 h. 20' à 3 h. 13'. Pression au manomètre du générateur :
  - i*.90 8.20
  - 5 .10 5.10
  - 5 . 30 5.45
  - Moyenne........................ 5.18
  - Débit du tuyau d’amenée dans la boîte de décharge : 100 litres en 41'.5, soit pour l’expérience entière : 272 litres. Température de cette eau de condensation : 22 degrés. Produit de la boîte de décharge, mélange d’eau condensée et d’eau de condensation : 400 litres.
  - Température de cette eau à la sortie :
  - 62* .0 65.0
  - 60 .0 70.0
  - 60 .0 67.0
  - 60.0
  - Moyenne................................. 63H
  - Poids de la vapeur condensée par différence :
  - 400— 272=128 kilogrammes.
  - Eau versée dans la bâche pour déterminer la condensation par surface : 1880 litres.
  - Température de cette eau à l’entrée : 22 degrés.
  - Température de cette eau à la sortie de la bâche :
  - 50°.0 51.5
  - 81 .0 51.0
  - 50 .0 50.0
  - Moyenne.................................. 50*6
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- - SCR UN CONDENSEUR A INSUFFLATION D’AIR. SCI Pour rendre plus intelligible l'ensemble des indications qui précèdent nous en formerons, pour chacune des périodes, le tableau suivant, dans lequel nous avons rapporté toutes les dépenses à ce qu’elles seraient pour un kilogramme de vapeur rondens:e:
  - Tableau des observations faites le 12 août 1868, sur un condenseur à insufflation d'air.
  - Eau condensée par diffé-
  - *! Mélange d'eau de conden-j| sation et d’eau condensée.. ,| Eau de condensation seule. . Eau condensée par diffé-
  - Au premier aperçu on voit d’une manière sommaire que l’action de ! i‘.687 d’eau a produit, pour chaque kilogramme de vapeur condensée, à peu près le même résultat que celle d’une insufflation d’air de 67i6 litres, soit à peu près 500 litres d’air pour un litre d’eau, et cette première donnée serait presque suffisante pour porter une appréciation sur les conditions écono* miques du système.
  - Mais si l’on veut examiner de plus près les résultats, il est possible d’en déduire quelques conséquences moins sommaires quant aux quantités de chaleur intéressées dans chacune des périodes de l’expérience faite.
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- - m PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Dans la seconde période, le compte des quantités de chaleur dont a profité l’eau de condensation se fait facilement pour chaque kilogramme de vapeur condensée, de la manière suivante :
  - Eau de condensation par mélange
  - 2“. 125 (63.4 — 22) = 87.98 calories.
  - Eau de condensation par surface
  - Uk.687 (50.6 — 22) = 431.79 calories.
  - Total. 519.77
  - On à ainsi recueilli 520 calories par kilogramme de vapeur condensée, et ce chiffre qui peut paraître un peu faible s’explique parfaitement en ce qu’il ne tient compte ni des pertes de chaleur que la vapeur a éprouvées dans son trajet depuis le générateur jusqu’à l’appareil de condensation, ni de celles qui ont eu lieu dans l’appareil lui-même, par les surfaces découvertes des tubes des premier, troisième et quatrième compartiments.
  - En admettant que, dans la première période de l’expérience, chaque kilogramme de vapeur ait de même abandonné 519.77 calories pour un refroidissement porté à 50°.6, et, par conséquent, 519.77 + 8.00 = 527.77 pour le refroidissement réel obtenu pendant la première expérience, on est conduit à admettre que la répartition de ce nombre de calories doit se calculer ainsi qu’il suit :
  - Eau de condensation par mélange : 2k.077 (42.6— 22.0) *=42.79 Air insufflé : 6œe.746 X tk.23 X 0e.237 (62.8 — 23.5) = 78.50 Vaporisation de l’eau entraînée par l’air, par différence : 406.48 Total. 527.77
  - Dans ce calcul tk.25 est le poids du mètre cube d’air à la pression atmosphérique et à la température initiale de 23°.5, et 0.237 le coefficient de capacité calorifique de cet air.
  - Malgré l’exagération du volume d’air employé, cet air n’agit que pour 78.30 calories, dans un effet total dé 327.77, c’est-à-
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- - SUR UN CONDENSEUR A INSUFFLATION D’AIR. 263 dire pour 0.148, ou pour un septième environ, la vaporisation déterminée par le passage de cet air agissant au contraire pour 0.770 de l’effet total. L’efficacité du système est ainsi due, pour la presque totalité, à la vaporisation produite par l’air insufflé dans de l'eau maintenue à la température de 62°.8, chaque mètre cube d’air à 23°.5 déterminant ainsi une vaporisation de 0.769 : 6.746= Û“.U7, dont la chaleur deformation est en réalité la cause de refroidissement la plus efficace.
  - L’expérience du 10 août conduit à des conclusions semblables, mais nous nous bornerons à cet égard à donner le tableau des résultats, en faisant remarquer que dans la seconde période on a opéré, cette fois, en produisant toute la condensation par injection dans la boîte de décharge, le produit de cette boîte étant alors augmenté dans une grande proportion.
  - Tableau des observations faites le 10 août 1868, sur un condenseur à insufflation d'air.
  - ! EXPFJUEîfCE VAPRVB j —; TÉMPKHATrRE'j
  - !
  - !! Première période. 1 Mélange d’eau de conden-j salion cl d’eau condensée..; ; Kau de condensation seule.; Eau condensée i Eau évaporée par linsuf-j Air insufflé.]!”!!!!!!!!] ! æ ! ! 9-f30 i 1 5,800 1 H.Q ! * 22.0 , ' ÜTs i 88.i jj ! ** i |l
  - ;i Deuxième pfriodf. ; 'i Mélange d’eau de conden-j 1 saiion ei d’eau condensée. Eau de condensation seule. : 923 1 ! um i "jg 22*0 || | !' : ssii!
  - !
  - Dans la deuxième période, le nombre de calories recueillies par kilogramme de vapeur condensée à o6° s’obtient au moyen de l’observation des températures ini'iale et finale de l’eau de condensation 13k.9 (56.0 — 22.0; = 472.60 calories, qu’il faudrait porter à 472.60-j-(56.0 — 38.2) = 490.40, pour tenir
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- - 264 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - compte du refroidissement de l’eau condensée jusqu’à la température de 38°.2, observée dans la première période. Ce chitfre est notablement inférieur à celui qui lui correspond dans l’expérience du 12 août, mais il convient de faire remarquer que la condensation n’était pas aussi complète dans celle du 10, et qu’ainsi une certaine quantité de vapeur a pu s’échapper par l’orifice libre de la boîte de décharge.
  - En supposant qu’il en ait été de même pendant la première période, le calcul des quantités de chaleur recueillies donnerait alors :
  - Eau de condensation par mélange :3M4(38.2—22.0) = 50.87 Air insufflé : .3 X 1k.23 X 0*.237 -63.0 — 24.0) = 64.38
  - Vaporisation de l'eau entraînée par l’air, par différence : 373.15 Total. 490.40
  - L'échauffement de l’air entre dans ce total seulement pour les 0.131 et la vaporisation que son passage détermine pour 0.765.
  - Ces chiffres se rapprochent beaucoup de ceux du 12 août, que nous leur préférerons toutefois, parce que dans cette dernière expérience la condensation par l’eau a été faite exactement à la même place que la condensation par l’air, dans des conditions qui sont par cela même plus comparables.
  - Le mode d’action du condenseur à insufflation d’air et l’effet, qu’il produit étant suffisamment indiqués par les évaluations qui précèdent, il était désirable qu’une détermination fût également faite du travail dépensé par la soufflerie.
  - Pour faire cette détermination, dont le résultat varierait d’ailleurs avec la nature de la machine soufflante, on a installé sur l’arbre moteur de celte machine une manivelle dynaraométrique qui a indiqué un travail supérieur à 50 kilogrammètres par tour, lorsque l’insufflation était faite dans la bâche du condenseur.
  - En adoptant ce nombre qui correspond, pour 45 tours par minute, à 37.5 kilogrammètres ou à un demi-cheval vapeur, on trouverait que la quantité de travail employée pour condenser, à l’aide de l’appareil, un kilogramme de vapeur, serait donnée en calculant le travail total dépensé pendant les 14 2 minutes de l’expérience du 12 août, et en divisautee travail par
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- - SUR UN CONDENSEUR A INSUFFLATION D’AIR. 2«ci
  - le nombre des kilogrammes de vapeur condensée, soit par le quotient
  - 37.50 X 112X 90 : 70 = 3600 kilogrammètres.
  - Dans une machine qui ne consommerait que 13 kilogrammes de vapeur par force de cheval et par heure, le travail développé par kilogramme de vapeur serait de 270000 : JScs-tgoOO, c’est-à-dire quintuple de celui que l’insufflation de l’air exigerait pour produire sa condensation.
  - Remarquons d’ailleurs que la condensation ne saurait augmenter d'un cinquième le travail d’une machine à échappement libre que si cette machine fonctionnait avec une grande détente, d’où il faut conclure que si l'on ne parvenait à diminuer clans une proportion notable le travail de l'insufflation, on serait certain de dépenser pour l'appareil la plus grande partie de l’excès de travail moteur que l’application d’un condenseur pourrait procurer, auquel cas il vaudrait évidemment mieux se servir d’une machine sans condensation.
  - Nous pouvons d ailleurs rechercher si le travail d’insufflation est, dans notre expérience du 12 août, beaucoup trop élevé. A cet eifet, on ne saurait estimer à moins de 0».30 de pression d’eau, ou à 300 kilogrammes par mètre carré la résistance à vaincre pendant l’insufflation, la hauteur du liquide dans la bâche ne pouvant, pour que l’appareil soit efficace, être abaissée au-dessous de 0a.20. Cette résistance appliquée ù un volume de 6B# 746, représente un travail théorique de
  - 6.746 X 300 =2023.8 kilogrammètres,
  - dont ou ne saurait vraiment espérer, en pratique, la réalisation avec un travail moteur de beaucoup moindre que celui des 3600 kilogrammètres déduits de notre expérience dynaraotné-trique.
  - De la discussion qui précède il résulte que le condenseur à insufflation d’air n’offrirait, dans l’état actuel des choses, aucun avantage si on voulait l’appliquer à améliorer l’effet utile d’une machine sans condensation, et qu’il n’y a pas môme lieu d’espérer que ce système puisse être modifié de manière ù être rendu bien avantageux.
  - Mais nos expériences n'auront pas été cependant inutiles puis-
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- - 2<»6 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES, ETC.
  - qu’elles auront établi, pour d’autres applications, la mesure danslaquellela présence de l’eau chaude peutactiver le refroidis-sement déterminé par un courantd’air, au point que dans les conditions réalisées, la chaleur emportée parla vapeur formée représente cinq fois celle qui est enlevée par le courant d’air seul.
  - Fait par l'ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers,
  - Paru, le 16 août 186t.
  - H. TRESCA.
  - Vu : le directeur, Général MORIN.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - FAITES
  - au Conservatoire impérial des Arts et Métiers
  - L’APPAREIL SURCHAUFFEUR PE M. PETITPIERRE
  - Par M. TRESCA.
  - L'appareil auquel M. Petitpierre donne le nom de multiplicateur de vapeur ne consiste en réalité qu’en un tube surchauffeur, dans lequel est placée une soupape s’ouvrant de l’amont à l'aval.
  - L'adjonction de cette soupape n’aurait évidemment d’autre effet que d’empûcher la vapeur de faire un retour partiel dans le générateur, dans le cas où la pression de la vapeur déjà formée augmenterait par suite du surchauffage. Cette soupape s’ouvre seulement quand la pression de la chaudière est prépondérante, et elle se ferme en cas contraire par son propre poids.
  - Quant au tube surclianffeur lui-même, il est habituellement construit en fer étiré, et il affecte la forme d’un fer à cheval dont la partie cintrée serait placée au delà de l’autel, vers l’extremité de la chaudière, et dont les deux parties latérales, qui suivent les parois de la boîte à feu. se prolongeraient jusqu’à l’avant du fourneau. La vapeur produite par le générateur entre dans le sur-chauffeur par l’un de ces tubes horizontaux, et, après avoir circulé tout autour du foyer, elle sort par l’autre extrémité du tube pour aller alimenter la machine motrice qu’elle est chargée de desservir.
  - Il est bien reconnu que si la vapeur entraîne de l’eau avec elle, le surchauffage, en déterminant la vaporisation de cette eau, permettra d’obtenir un plus grand effet utile lors de son emploi
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- - m PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - dans une machine à vapeur; mais cet avantage, souvent constaté, n’est pas obtenu sans risque, la température souvent plus éievée de cette vapeur et môme son séchage déterminant, daus bien des cas, le grippement du piston et des tiroirs.
  - Parmi les tentatives les plus rationnelles déjà faites dans cet ordre d’idées, il nous est impossible de ne pas citer le procédé de M. Sorel. qui, figuré dans le tome VI, année 1848, de la publication industrielle de M. Armengaud, portait avec lui un remède aux inconvénients que nous venons de signaler. A cet égard, M. Sorel, dans son brevet du 9 septembre 1844, indique comment il mélangera dans la boîte à tiroir la vapeur surchauffée avec une proportion convenable de vapeur non surchauffée, pour éviter toute élévation de température au delà d’une limite que l’expérience indiquerait.
  - On se rappelle également la machine américaine de M. We-thered, qui a figuré à l’Exposition universelle de 1855, et qui, selon qu’elle fonctionnait avec de la vapeur surchauffée ou avec de la vapeur ordinaire, permettait de reconnaître, en faveur du premier mode, une diminution notable dans le chiffre de la consommation.
  - En présence de ces faits et d’une multitude d'autres que nous pourrions également rappeler, les études à faire sur les surchauf-feurs doivent plutôt avoir pour objet la détermination plus précise des conditions de leur emploi, que la limite des avantages qu’ils peuvent offrir quant à la consommation du combustible.
  - C’est à ce double point de vue que nous nous sommes placé dans l’étude expérimentale à laquelle nous nous sommes livré sur l’appareil que M. Petitpierre a été autorisé ù appliquer, daus les conditions qui lui paraîtraient les plus favorables, à Tune des chaudières à bouilleurs latéraux du Conservatoire des Arts et Métiers, dans le but de reconnaître si l’adjonction de cet appareil apporterait quelque avantage dans le fonctionnement de la machine à détente variable construite parM. Farcot.
  - Le tuyau employé par M. Petitpierre avait un diamètre extérieur de 0".073, un diamètre intérieur de 0m.055, et il était formé de trois parties réunies par des manchons. Ce tuyau avait un développement de ô mètres, présentant une surface de chauffe de 0ra’ .235 par mètre de longueur, et une surface totale
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- - SCR L'APPAREIL SCKCHAUFFECR DE M. PETITP1ERRE. 269 de 1^.275qui, ainsi que nous le verrons ci-après, a été dans certains cas trop grande.
  - L’installation ayant été terminée le 13 juin, la première expérience devait être faite le dimanche 28; mais, par suite du sur-clmuffage, le tiroir et le piston ont grippé à tel point qu’il a fallu arrêter plusieurs fois la machine pour graisser abondamment au repos, et définitivement renoncer à prolonger l’expérience après quatre heures de marche difficile, interrompue par de nombreux arrêts.
  - Les mêmes essais ont eu lieu, sans plus de succès, le jeudi 2 juillet, malgré toutes les précautions prises pour exagérer le graissage, et M. Petitpierre attribue cet insuccès à la qualité exceptionnelle du charbon qui aurait, suivant lui, un pouvoir calorifique beaucoup trop grand, mais qui n’est en définitive que de la houille de Mons de qualité courante.
  - Sur la demande de M. Petitpierre, le niveau de son appareil a été abaissé dans le foyer, de manière à diminuer l'action calorifique, jugée trop énergique, du surchauffage; mais cette modification n’empêche pas les mêmes accidents de se reproduire dans l’expérience du 9 juillet, à la suite de laquelle on a renoncé, quant à présent, à continuer sur la machine Farcot les expériences avec le surchauffeur.
  - M. Petitpierre ayant attribué les effets produits à la trop grande proximité de la machine par rapport au générateur, nous avons mis .à sa disposition une autre machine ù vapeur, provenant des ateliers de Fairbairn et placée à une distance de 34 mètres du même générateur, au moyen duquel elle peut être alimentée par l’intermédiaire d’un tuyau de 0m.048 de diamètre intérieur renfermé, en sous-sol, dans un caniveau. Dans cette machine la période de détente est restreinte au cinquième de la course, ce qui a permis de la déterminer au moyen d’un seul tiroir à recouvrement, dans les conditions de simplicité que comportent les dispositions qui utilisent moins bien le travail de la vapeur.
  - Le conduit de vapeur, recouvert avec beaucoup de soin de l’enduit Pimont dahs toute sa longueur, donne lieu ù quelques inconvénients le 12 juillet, aussitôt que la vapeur surchauffée y circule. Tous les chiffons qui ont été placés sur les joints se trouvent entièrement carbonisés, mais la matière résiste, et les
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- - *70 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - 10,18 et 19 juillet, la machine fonctionne avec la vapeur surchauffée sans aucune difficulté et sans exiger un graissage plus soigné qu’à l’ordinaire.
  - Le 16 et le 18, on prend soin de noter tous les éléments de la consommation. Le travail de la machine, qui fait fonctionner toute la transmission et la pompe d’Àppold, et qui est ainsi tout à fait constant, est déterminé le 18 par quelques tracés à l'indicateur de pression.
  - Ces expériences paraissant satisfaisantes, on démonta le tube surchauffeur, et l’on fonctionna le 23 et le 27 avec la vapeur non surchauffée du même générateur et dans les mêmes conditions de travail.
  - Les tableaux suivants, qui comprennent tous les éléments des déterminations comparatives, caractérisent nettement l’influence de l’appareil surchauffeur sur le fonctionnement de la machine Fairbairn, à laquelle on a cherche à maintenir, dans les deux cas, la même allure.
  - Tableau des expériences faites sur l'appareil surchauffeur de il/. Petitpierre.
  - \T~i 11 • EAC VAPOBISÉE 1 *|§ ' ! s i E.o i. r*Bd»u- !
  - ! * j ijî —i—i—— pi % i * *
  - AVEC LE SURCHALFFEtR.
  - '•16 juillet.| 36.71 i j 134.17 , 5.03 j 5.42 1 l * i * 1 > • >
  - 18 juillet. 28.70 150.40 5.41 5.63 5.55 I 0.035 4.50 1.05
  - n™?| 145.18 | 5.23 j 5.52 | ! 5.55 l 0.085 j 1
  - SAXS LE SLRCHALFFECR.
  - 28 juillet.) 38.10 | 1 187.71 | 4.93 1 5.50 9.18 5.94 f 8.24 Ü
  - 27 juillet.| 37.10 | | 191.62 j 5.17 j 5.58 10.20 0.053 6.60 3.60 i'
  - 37.60 | 180.66 1 5.03 | 5.54 9.69 0.05.
  - Ces premières indications suffisent pour montrer que la consommation en eau et en charbon a été réduite dans une proportion notable par l’emploi du surchauffeur, et les deux dernières
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- - SUR L'APPAREIL SURCHAUFFEUR DE PETITPIERRE. 271 colonnes viennent corroborer celte indication en en faisant connaître la cause principale. La machine sur laquelle les expériences ont été faites, et qui n’est pas à condensation, est munie d’un purgeur qui a permis de recueillir dans les deux cas l’eau condensée dans le cylindre, dont le tuyau d’échappement donne lieu aussi à une condensation dont le produit a pu être recueilli â part. Le volume de celle double condensation est celui qui est inscrit dans le tableau, et il s’est abaissé par suite du surchauffage de 9k.69 par heure à 5.55, ou par rapport à la quantité d’eau vaporisée de 0.051 à 0.035. Ces derniers chiffres font voir que la diminution de la condensation n’est pas seulement due à celle de la consommation, mais qu’elle résulte en partie de ce que le surchauffage a rendu la vapeur moins facilement condensable pendant son trajet du générateur au cylindre.
  - Au reste, les quantités d’eau condensée, recueillies pendant une heure, se répartissent ainsi qu’il suit dans 4es trois expériences :
  - Eau condensée à la machine. Eau recueillie â l’échappement.
  - 18 juillet. Ik.05 4k.50
  - 23 — 3 .24 3 .94
  - 27 — 3.60 6 .60
  - Quant aux coefficients qui expriment numériquement l’influence du surchauffeur, il sera bon de les déduire seulement des expériences des 18 et 27 juillet, celle du 23 ayant donné lieu à des variations de pression inusitées, dues à une mauvaise marche du fonrneau.
  - Tous les résultats sont calculés dans un tableau spécial.
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- - 272
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Tableau des avantages constatés avec remploi de l'appareil de J/. Petitpien'e.
  - L’eau n’a pas été économisée dans la même proportion que le combustible dont la consommation s’esl trouvée réduite de 23 pour 100 par l’emploi du surchauffeur, encore bien que cet appareil ait fonctionné de manière à sécher seulement la vapeur sans déterminer aucune augmentation de pression, ainsi que cela résulte de l’estimation de la pression motrice qui est restée sensiblement la même.
  - Cet effet a d'ailleurs été obtenu pour une dépense de 1 oôMO de vapeur par heure, au moyen des 12*<.75 delà surface du tube surchauffeur, ce qui montrerait que pour une canalisation analogue on peut employer sans inconvénient une surface d’appareil surchauffeur de 1®i.275:156.40 = 0**.008l5, ou d’environ 81 centimètres carrés par kilogramme de vapeur dépensée par heure. Peut-être pourrait-on aller jusqu’à 1 décimètre carré par kilogramme.
  - Avec cette surface, l’étain et le bismuth entraient facilement en fusion lorsqu’on les plaçait à la surface du tuyau surchauffeur en un point rapproché de la chaudière, ce qui montre que la température y atteignait au moins 260 degrés.
  - Dix diagrammes ont été relevés dans chacune des deux expériences et il semblerait en résulter : d’une part, que la pression va un peu en diminuant dans le cylindre vers la fin de la course
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- - SCR L’APPAREIL SURCHAUFFEUR l»K M. PETITPIURRE. 27:1 avec la vapeur surchauffée, et d’autre part, que cette petite infériorité serait rachetée par une diminution dans la contre-pression à l'échappement. Les différences, sous ce double rapport, ne sont toutefois pas assez grandes pour que l'on puisse affirmer qu’il en serait de môme dans toute condition analogue, si l’on n’y était conduit d’ailleurs par d’autres considérations.
  - En résumé, l’appareil surchauffeur de M. Pelitpierre n’a pas réussi sur une machine à détenteet à enveloppe de vapeur placée à peu de distance du générateur. Malgré la liberté complète que nous lui avons offerte de renouveler les essais, M. Pelitpierre a préféré s’en tenir, quant à cette première machine, aux résultats constatés.
  - L’efficacité du procédé a été, au contraire, très-satisfaisante pour la seconde machine, à cylindre non enveloppé, et qui était distante de 34 mètres du générateur. L’économie constatée dans ces conditions par l’emploi du surchauffeur s’est élevée à 25 pour 100, sans qu’il se soit présenté aucun inconvénient dans le fonctionnement de la machine. Le surchauffage peut donc ôtre utile dans ces coud liions; il est surtout applicable aux machines les moins perfectionnées et aux longs parcours de vapeur, mais il ne saurait promettre les mêmes avantages si l’on cherchait à l’appliquer dans d’autres conditions. Il constitue plutôt, et dans certains cas, un palliatif qu’une amélioration indifféremment applicable à toutes les machines motrices.
  - Encore ne doit-on s'en servir qu’avec prudence, et à la condition d’apporter des précautions spéciales pour ne pas dépasser le surchauffage au delà duquel de graves désordres pourraient être produits, une certaine proportion d’eau entraînée paraissant utile à conserver dans la vapeur, au moment de son emploi, pour aider à la lubrification des parties frottantes.
  - Fait par l'ingénieur sous-direcleur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers,
  - H. TRESCA.
  - Pari*, le 30 septembre !8SS.
  - Vu : le directeur, Général MORIN.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - UNE MACHINE A AIR CHAUD, SYSTÈME LAÜBEREAC
  - construite par H Droiüllë
  - Par M. H. TRESCA.
  - M. DroueUe, mécanicien à Paris, s'étaut livré à la construction des petites machines motrices du système Laubereau, nous a demandé de faire sur l'une de ces machines la constatation du travail développé. L’intérét qui s’attache de plus en plus, dans certaines industries, à obtenir un travail moteur de quelques kilogrammètres par seconde, nous a engagé à faire ces déterminations, bien qu’elles eussent déjà été obtenues sur diverses machines du même système, et de dimensions plus petites ou plus grandes.
  - La machine de M. Drouelle est caractérisée par les dimensions
  - suivantes :
  - Diamètre du piston moteur............. 0“,085
  - Course du piston moteur............... 0 ,058
  - Diamètre du piston distributeur .... 0 ,<35
  - Course du piston distributeur......... 0 ,030
  - Cette machine est munie d'une petite pompe destinée à faire circuler l’eau de refroidissement autour du cylindre, mais cette pompe a été supprimée dans la deuxième expérience du 9 septembre, afin de connaître approximativement, par différence, la proportion du travail qu'exige la circulation.
  - Un frein a été établi sur une poulie spéciale de Û^.OS de diamètre, calée sur l’arbre du volant de la machine, dont le diamètre extérieur était de 0m,34. Le bras de levier de ce frein
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- - EXPÉRIENCES SUR UNE MACHINE A AIR CHAUD. 275 avait une longueur de 0®,20, et il a été chargé successivement, à son extrémité, de poids variant de 0M00 à 0*,300.
  - D’un autre côté, le gaz servant au chauffage de la machine était mesuré par un compteur très-sensible, et tous les soins ont été pris pour pouvoir évaluer, autant que possible avec une grande exactitude, les dépenses de ce combustible gazeux par force de cheval et par heure. Ce chauffage était produit à l’aide d’un bec à courant d’air, brûlant à bleu, et analogue à ceux dont on se sert maintenant dans les laboratoires.
  - Les résultats principaux des expériences sont indiqués dans le tableau suivant :
  - Tableau des expériences faites sur une machine Laubereau, construite par M. Drouelle.
  - I DATES ! expcrteoces. NUMÉROS des expériences. «u frein. U\ i > NOMBRE | p.. TRAVAIL kliegrem* 1
  - 1 7 septembre. 1 2 3 i t 0*100 0.200 0.300 i 0.200 | 0.2U0 0.300 1.434 ! 4.384 i 5.244 ! 4.324 4.266 i 4.295 j 1 262.0 197.0 i ! 153.5 321.0 215.6 | 166.3 | 0.519 * 0.825 | 0.961 0.926 1 0.903 1.046 j.
  - | NUMEROS U expériences. GAZ | brillé 1 kilogramme | CONSOMMATION ] 1 4e gax CONSOMMATION TEMPÉRATURES
  - Initiale DIFFERENCE^ Jj
  - !; 1 i! 2 ;i i ?! e 1 0.135 ! 0.089 1 i 0.091 : 0.078 0.079 1 0.068 ! 36845 i 1 31884 : 32639 | 2801' ! 21358 ! i 18506 0.72 0.54 0.56 d«r4e. i, 20.8 ! 24.0 j àegrH. ! 31.3 34.5 1 “-0 : ii * ii 8.8 { 18.7 1 n.o j
  - Dans l’expérience n° 6 la consommation du gaz n’a pas été mesurée, mais la pression de la conduite et l’ouverture de l’ori-
- p.275 - vue 275/649
- - 276 EXPÉRIENCES SUR UNE MACHINE A AIR CHAUD, fice étant restées les mêmes que dans les expériences n® 5 et n° 6, nous avons dû suppléer à cette détermination en prenant la moyenne des deux chiffres précédents.
  - En considérant seulement les trois premières expériences dans lesquelles la machine fournissait tout à la fois le travail mesuré au frein et le travail dépensé par le fonctionnement de la pompe, on voit immédiatement que la vitesse de 262 tours est la plus défavorable. L'effet utile est, au contraire, peu variable de 197 à 152 tours. Dans celles des expériences du 9 septembre, qui ont été faites sans la suppression de la pompe, cette influence défavorable de la grande vitesse est encore plus marquée, et le meilleur effet utile a été obtenu en chargeant le frein de 0k.300t de manière à ne pas dépasser 166 tours par minute.
  - Dans ces dernières conditions la machine a fourni plus d’un kilogrammètre par seconde, quantité de travail déjà utilisable dans l’industrie de certaines machines à coudre. Il est évident d’ailleurs que la dépense de travail employé pour le jeu de la pompe est toujours assez faible pour qu’il soit préférable de compléter la machine par cet organe, qui la rend indépendante de tout réservoir d’eau, et lui permet d’être installée sur une table, sans autre obligation que celle de l'alimentation d’un bec de gaz.
  - Dans tous les cas le prix de revient de chaque kilogrammètre est assez élevé. Nous voyons en effet que dans les conditions les plus favorables le cheval-vapeur qui ne consomme, dans la machine Lenoir, que 2500 litres par heure, en exige dans ce modèle de la machine Laubereau 18600, c’est-à-dire plus de sept fois autant, alors que le gaz est employé à chauffer l’air par l'intermédiaire des parois, et non plus dans l’intérieur même du cylindre.
  - Si l’on remarque d’ailleurs que la combustion d’un litre de gaz représente six calories, qui théoriquement pourraient développer chacune l25kilogrammètres,soitau total 425x6s=2550 kiîograramètres, on voit que le kilogrammètre serait représenté
  - par = 0‘.,0004 de gaz brûlé, tandis que l’appareil en exige réellement 0>.068, c’est-à-dire 170 fois plus.
  - La chaleur est donc très-mal utilisée dans celle application.
- p.276 - vue 276/649
- - EXPÉRIENCES SUR UNE MACHINE A AIR CHAUD. 277 Mais il faut, <l’un autre côté, reconnaître tous les avantages pratiques que peut présenter un moteur fonctionnant seul, sous l’action unique d’un gros bec de gaz, consommant par heure 250 litres de gaz, dont le prix de revient serait, à Paris, de 0f ,075. Pour sept centimes et demi par heure, les petites industries peuvent ainsi avoir à leur disposition un travail continu de près de 1 kilogrammètre par seconde. Il semble toutefois qu’une machine un peu plus grande pourrait recevoir de plus fréquentes applications.
  - Il est facile de voir que le chauffage de l’eau nécessaire au refroidissement de la machine, entre pour un quart environ dans la dépense totale de chaleur; le surplus est emporté par les gaz brûlés, ou perdu par la radiation des parties échauffées.
  - fait par l’ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers,
  - Paris, 17 septembre (S6S. Va : le directeur. Général MORIN.
  - U. TRESCA.
  - Dans un essai fait précédemment sur une machine du même système, dont le piston avait seulement 0“.050 de diamètre, nous avions obtenu, sans la pompe, un travail de 0k*“.l7 par seconde, et une dépense par cheval et par heure de 25 873 litres de gaz.
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- - CONSERVATOl
  - •ÉRIAL
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - SUR UNE MACHINE DE TRACTION
  - de M. AVELING et PORTER, de Rochester.
  - MM. Aveling et Porter, qui se sont adonnés à la construction des machines de traction, en ont déjà livré à l’industrie un très-grand nombre, et dans l’impossibilité où nous avons été de faire à l’Exposition même des essais suffisamment prolongés sur ces machines, nous avons avec empressement profité d’une occasion qui nous a été offerte de faire à la sucrerie de MM.La-louette et O, à Beaurain, près de Sentis, une expérience de traction avec une charge très-grande, et nous avons pu prendre les dispositions nécessaires pour enregistrer tous les éléments mécaniques de la question.
  - Ces expériences ont d’ailleurs été faites de concert avec M. Fleeming Jenkin, membre de la Société royale de Londres, qui en a suivi tous les détails, et dont la présence donne aux résultats constatés un caractère de contrôle qui ajoute encore à leur importance.
  - Les essais de l’Exposition avaient été faits sur la machine « Pionneer, » que nous avions ainsi pu apprécier pendant les opérations du jury. Celle qui a fonctionné à Beaurain avait été nommée « la Ville de Senlis. » Elle avait été conduite à l’avance à t'usine, et il suffira d’en donner une description sommaire.
  - L’appareil moteur se compose d’un cylindre unique ayant un diamètre de O®.280 [\ 1 pouces anglais) et dont le piston a une course de 0B.356 (li pouces anglais). La section du cylindre
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- - SUR UNE MACHINE DE TRACTION.
  - est, d’après ces indications, mesurée par 0*«.0616, et le volume par 0“f.02l9.
  - La tige horizontale du piston agit par l'intermédiaire de la bielle et de la manivelle sur un arbre horizontal que nous désignerons sous le nom de premier arbre moteur, et celui-ci, par l’intermédiaire de roues dentées sur un second arbre parallèle, en relation, au moyen d’une chaîne, avec l’essieu des roues motrices, qui peuvent ainsi fonctionner à deux vitesses différentes pour la même vitesse de piston.
  - Pour la marche lente, les engrenages en fonction ont respectivement 12 et 61 dents, les roues de la chaîne 6 et 24, ce qui réduit le nombre des révolutions de l’arbre moteur dans le rapport de
  - 24 20,33*
  - Pour la marche rapide, les engrenages ont 16 et 57 dents, ce qui réduit ce rapport à
  - l
  - U,25*
  - Mais, dans nos expériences en pleine charge, nous n’avons pas eu à nous servir de ce second mode de transmission.
  - Le diamètre des roues motrices étant de 1“.95, l’avancement par tour de roue devrait être, abstraction faite des glissements, de 6®.42, et nous verrons en effet par les nombres relevés sur les compteurs de tours, que l’avancement réel par tour diffère très-peu de ce nombre. La largeur de la jante des roues motrices est de 0“.4o7; elles forment chacune un véritable rouleau qui s’appuie sur une grande surface et s’oppose à la dégradation que l’on pourrait craindre lors du passage d’un aussi grand poids, surtout sur les routes macadamisées.
  - Ces roues sont libres sur leur essieu et ne font corps avec lui que par l’intermédiaire d’une forte goupille de 0®.06 de diamètre à tête saillante, qu’il suffît de retirer de quelques centimètres pour faire cesser la solidarité dans les courbes; ce mode de débréage aussi simple que robuste est extrêmement commode et paraît suffire parfaitement à toutes les conditions d’un bon
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- - 280 PROCÈS-VKRB,\L DES EXPÉRIENCES
  - Les deux petites roues d’avant-train n’ont que 1aM2 de diamètre et 0a.303 de largeur de jante; mais, lorsque la machine est sur un terrain horizontal, elles ne portent que les 7/29 du poids total, la charge de l’essieu moteur représentant ainsi les 22/29 de ce poids.
  - La locomotive est en outre munie d’une cinquième roue directrice, à l’avant, ou plutôt d’un galet mince de 0®.662 de diamètre, qui agit sur le sol par son propre poids et par celui du bâti triangulaire, fixé au moyen d’une articulation horizontale vers la partie avant de la machine. Le poids de tout cet attirail est de 325 kilog. seulement. Cette cinquième roue ne peut donc exercer aucune action nuisible sur le sol; et quelque petit que soit le frottement auquel elle donne lieu, ce frottement est suffisant pour que le déplacement de l’avant-train qui la porte détermine, sous la main du conducteur et à l’aide drun effort très-faible, toutes les déviations qu'exige le parcours que l’on veut suivre. Cette disposition d’une efficacité complète n'est pas une des particularités les moins intéressantes de la machine qui nous occupe.
  - L’appareil est fortement constitué, et pour qu’il réponde à sa destination, il faut qu’il soit desservi par une chaudière puissante, qui ne présente d’ailleurs rien de particulier dans sa construction. C'est une simple chaudière tubulaire sans retour de llamme, analogue à celle des locomotives, et dont les principales dimensions sont les suivantes :
  - Surface de grille.............................. 0B<.7209
  - Surface de chauffe directe de la boite à feu . . . i .2501 Surface de chauffe de 79 tubes de (5 pieds 6 pouces) 1 “.6764 de longueur...................... 21 .1347
  - Diamètre intérieur (1 pouce 3/4) 0®.0444
  - Diamètre extérieur (2 pouces) 0B.0508
  - Surface de chauffe totale...................... 25 .3848
  - Cette surface de chauffe de 25 mètres carrés peut, au moment où cela devient nécessaire, produire une quantité de vapeur considérable, et l’on remarquera qu’elle représente plus de 30 fois la surface de grille.
  - Le poids de la locomotive, sans eau ni charbon, est
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- - SUR UNE MACHINE DE TRACTION.
  - 2*1
  - 14910
  - de.....................»........................kil
  - Les réservoirs formant tenders contiennent 1817 li
  - très ;400 gallons) d’eau........................
  - La chaudière renferme 990 litres d'eau..........
  - Enfin la boîte à feu, pour être complètement char gée. exige 60 kilog. de houille.................
  - Ainsi le poids de la machine chargée, sans y comprendre l’approvisionnement du combustible, doit être estimé à 17 800 kilog., et seulement à 16 000, lorsque les tenders sont vides, soit en moyenne à 16 900 kilog.
  - Les wagons que la machine devait remorquer avaient été construits en France, à l’exception d’un seul, sur les dessins et ayec les ferrures fournis par MM. Aveling et Porter.
  - Le wagon construit en Angleterre pesait 3 320 kilog.; ceux qui ont été livrés à MM. Lalouette et C>c sont un peu plus lourds; ils pèsent 3 370 kilog. Chacun de ces wagons a 4“r93 de longueur et 2b,.2o de largeur; le fond de la caisse est à une hauteur de I“.t9 au-dessus du sol; la distance entre deux wagons est de Im.38 et l’attelage de l’un à l’autre est fait à 0“.95 et à l*.20 de hauteur, la ligne de traction se relevant un peu d’un wagon à l’autre. Ils sont portés chacun par i roues qui ont respectivement t“.23 et la.0i de diamètre; toutes les jantes ont la même largeur : 0®.22o.
  - Dans le but de former un lourd convoi, six wagons semblables ont été chargés de houille. Deux d’entre eux ont été pesés sur la bascule de l’établissement; le poids des quatre autres a été estimé comparativement d’après le niveau du charbon qu’ils contenaient, déterminé par sa distance au bord supérieur de la caisse qui avait une hauteur de t®.25.
  - 1817
  - 990
  - 60
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - K CHARGE TRAINEE.
  - :NUMÉROS
  - I! WAGONS.
  - OIDS ! DISTANCE MOYENNE
  - de* j da chargement
  - CS CHARGÉS. | AU-DESSOUS DU BORD.
  - POIDS ’ des ;
  - SVAGOXS VIDES, j
  - 10043
  - 10181
  - 10043
  - 10627
  - 8730
  - 8370
  - 3370
  - 3370
  - 3370
  - 3320
  - Les wagons 4 et 6 sont ceux qui ont été pesés directement et qui ont servi à la détermination de la charge des quatre autres. Il résulte de ces chiffres qu’en prenant pour la locomotive le
  - poids moyen de.................................. 16 900 k.
  - et en y ajoutant le poids total des six wagons. . . 60 697
  - On arrive, sans compter les ouvriers, à une charge _
  - totale de....................................... 77 897
  - qui se répartit proportionnellement de la manière suivante :
  - Poids de l'appareil moteur.......... 16900 k. . . 0,118
  - Poids mort des wagons............... 20170 . . . 0,259
  - Charge utile transportée............ 40 527 .. . 0,523
  - 77597 k. . . 1,000
  - La charge utile ne représente pas beaucoup plus de la moitié de la charge totale, et la charge remorquée équivaut & 3,59 fois le poids de la machine motrice.
  - Nous verrons comment cette énorme charge a pu être remor* quée en terrain horizontal et sur les parties en rampe de la route.
  - MODE D’EXPÉEIMENTATION.
  - Les poids des diverses parties de la charge ayant été ainsi détermines, l'expérience a consisté à traîner cette charge, d’abord
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- - SUR UNE MACHINE DE TRACTION. 283
  - depuis Beaurain jusqu’à Senlis. puis de Senlis à JBeauraiu, sur la route départementale n°i de Senlis à Crespv en Valois, sur un parcours de 12 kilomètres, présentant des rampes et des pentes qui seront indiquées ultérieurement, mais qui ne sont nulle part supérieures à 0*.033. Les distances parcourues étaient observées d’après les bornes placées sur le bord de la route, de deux hectomètres en deux hectomètres, et un compteur de tours A installé sur l’une des roues motrices indiquait pour chaque partie du chemin parcouru, le nombre des révolutions de la roue, ün autre compteur de tours B installé sur l’arbre intermédiaire permettait aussi de connaître le nombre des révolutions de l’arbre moteur, en multipliant le résultat direct de l’observation par le facteur 61 : 12 qui exprime le rapport du nombre des dents des deux pignons d’engrenages de la marche lente. Un grand dynamomètre enregistreur à six lames, de M. Je général Morin, était placé entre la locomotive et le premier wagon.
  - Afin de ménager le déroulement du papier, on n’a fait de tracé avec cet instrument que de distance en distance, pour mesurer la résistance dansun palier ou dans une rampe.
  - Enfin un indicateur de pression, système Richard, était monté sur le cylindre de la machine et l'on se proposait de relever assez de courbes pendant la marche pour obtenir l’évaluation moyenne du travail indiqué.
  - L’eau et le charbon devaient d’ailleurs être pesés au départ et à l’arrivée, de manière à contrôler les deux consommations l’une par l’autre.
  - TABLEAU DES OBSERVATIONS.
  - Pendant une première journée, le 27 septembre, on a préparé tous les éléments de l'expérience, pesé les wagons, remorqué chacun d’eux jusqu’à la route de manière à former le convoi, et l’on a conduit la machine, pour essayer les instruments, depuis Beaurain jusqu’au chemin de Barbery, à une distance de 7 kilomètres. La nuit a empêché d'aller jusqu’à Senlis où le train n’est arrivé que le lendemain matin. Toutes les
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- - 284 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - dispositions ont alors été prises pour que chacun des instruments fournisse avec certitude ses indications; la machine a été prendre de l’eau au réservoir de la ville.
  - A onze heures, le train était attelé, la machine en tète, à 20 mètres en aval de la borne 9 k. 8 h., avec bon feu, dont l’état a été observé pour le comparer à celui de l’arrivée, et à onze heures quinze minutes, on s’est mis en route en remorquant les six wagons chargés la veille.
  - CONDITIONS CONSTATÉES AU DÉPART.
  - Combustible chargé sur la locomotive......... 225 kil.
  - Eau chargée dans les tenders, 37o. 17 gallons équivaîautà.................................. 1705.76 lit.
  - Niveau de l’eau dans la chaudière à 1 centimètre au-dessous de la garniture en bronze du tube de niveau.
  - Pression au départ 97 livres anglaises par pouce carré, correspondant à 7.60 atmosphères; feu bas.
  - Compteur A marquaut 0. — Compteur B marquant 13 206.
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- - SI R UNE MACHINE DE TRACTION. 285
  - OBSERVATIONS PENDANT LE PARCOURS.
  - HEURES INDICATION TRACÉS ! ' ou «iT.ru f BORNES. COMPTEUR
  - OBSERVATIONS, . | .T ... B.
  - 1 11 15 6 R ll'l 1 1 13306
  - Le compteur B cesse de fonctionner pendant quelque» tours.
  - il U 18 55 13300
  - i| U w 5 fin.
  - 11 21 20 P D n- 2 13100
  - : U 23 15 13500
  - 1 11 21 25 R 10.0
  - U 25 30 fin.
  - 1) 26 P 0.009 13600
  - 11 28 10 i 13700
  - Il H 30 P 0.009 10.1 13; 90
  - 11 32 20 1S9CO
  - :l 11 33 48 R 0,005 1 10.6
  - » 31 ' 11000
  - 36 3 R 0,005 10.8
  - | 11 36 30 b n*3
  - H 87 •10 11100
  - H 39 10 R 0,015 11.0 14169
  - H 10 25 11200 jf
  - 11 11 30 sommet. fin.
  - 11 13 so R 0,0025 11.2 ;î
  - 11 8 1-1100
  - )1 15 1» R 0,0025 11.4
  - i n 17 14500
  - U 18 K 0.0025 11.6 11510 il
  - n 19 35 Dn«l 11600 i
  - >1 51 25 R 0,008 «n. 11.8 11071 ;
  - ' n 53 13 H
  - n 51 14 P 0.007 L2.G 1460Î !
  - il 11900 j«
  - il u 53 30 15000 .(
  - > 58 50 R 0,0007 12 1 15066 ;!
  - 1 Arrêt par suite d’u i chetal effrayé.
  - 12 3 R 0.0007 12.6 15196
  - ! 12 1 P
  - 1 n 5 59 P 0,007 12.8 15325 H
  - H 8 oo R 0.0016 13.0 15160 Jf
  - 1 12 11 40 R 0,0016 | 13.2 15580
  - , 13 11 11 R 0.001Ü . 13.4 15719
  - 1 12 17 59 R 0,0016 13.6 15853
  - i 1* 21 27 R 0,0016 13.8 15980 J
  - 12 21 10 P 0,01 11.0 16110
  - 12 26 52 P 0,01 14.2 162-10
  - 12 30 R
  - 12 32 36 R 0,007 14.6 16500
  - 12 35 15 P 0.0006 14.8 16636
  - 12 »; 20 16660
  - L .
- p.285 - vue 285/649
- - 286 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - On arrête pour prendre de l’eau et pour déjeuner au coin du chemin de Barbery.
  - La pression à l’arrivée est de 78 livres par pouce carré ; l’eau du tender est descendue à la division 250 gallons ou i 135.75 litres; ce qui constate une consommation de 570.01 litres (125,47 gallons).
  - Le compteur A de la roue marque 894 tours.
  - A I heure (3 minutes, les hommes sont à leur poste; le papier du dynamomètre est remplacé et l’on se dispose à partir.
  - CONDITIONS CONSTATÉKS AL- DÉPART.
  - Eau dans le tender en gallons 403.78, soit 1834.53 litres. Pression 106.5 livres par pouce carré, correspondant à 8.24 atmosphères.
  - Compteur A marquant 894. — Compteur B marquant 16666.
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- - SLR UNE MACHINE DE TRACTION.
  - 287
  - HEURES de» j TRACÉS BORNES. COMPTEUR
  - observations. CT »L» mstbs. : dynasjï me Irtq^K s. B.
  - 1 20 0 P î départ. 16666
  - Arrêt immédiat pour replacer le papier du dynamomètre qui «t déchiré.
  - 1 21 15 I P U.0006
  - 1 25 15 j P 0.0009
  - 1 28 10 R 0.01
  - 1 SI 5 R 0.01
  - 1 31 13 j R t>,01
  - 1 36 , Sommet
  - 1 38 R 0,0028
  - 1 S9 33 | R 0.0028
  - 1 12 10 H
  - 1 41 45 | R 0,0028
  - 1 47 12 I R
  - départ. 15 0 15.2 15.4
  - 16716
  - 10772
  - 10901
  - 17010
  - 17170
  - Le compteur compte double pendant quelque» tours, par suite de» vibration*.
  - 1 50 1 51 14 1 53 25 1 51 15 1 57
  - 1 59 35
  - 2 2 15
  - 2 5 5
  - 2 6 30
  - 2 8 8 2 9 40
  - 2 11 50 2 16 59 2 17 13 2 19 48 2 21
  - 2 22 25
  - R 0,033 R 0.019 U P
  - P 0.02
  - P 0,02 P 0.014 P 0,1)09 P 0,014 R 0,03
  - P U.001
  - H
  - P 0,008 P 0.008
  - H
  - P 0,01
  - 16.8 ! 18008
  - )
  - 17.2 I 18282
  - 17.1 I 18114
  - 17.6 18550
  - 17.8 18688
  - 18.0
  - 18.2
  - 18827
  - 18963
  - 19228
  - 19369
  - 19.0 19512
  - 2 25 8
  - 2 27 52 2 30 25 2 84 5
  - 2 34 15 2 36 5S 2 39 40 2 41 25 2 14 39 2 47 20 2 49 44 2 5 2 20 2 55 15
  - 2 58
  - 3 2
  - 3 2 5
  - R 0.0025 R 0,0025 R 0,0025 R 0,002 R 0,002 H
  - R 0,0026 R 0,0026 R 0.C026 R 0,001 R 0,0001 R 0.0001 R 0,0001 R 0,01
  - H
  - P 0,004
  - fin.
  - D n*9 fin.
  - 19.2 19641
  - 19.4 19780
  - 19.6 19923
  - 19.8 2U002
  - 20.0 20195
  - 20.2 30226
  - 20.4 20170
  - 20.6 20609
  - 20.8 20713
  - 21.0 20893
  - 21.2 21025
  - 2).4 2;157
  - 21.8 2)4-54
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- - 288
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - CONDITIONS CONSTATÉES A ^ARRIVÉE :
  - Combustible restant sur la locomotive. ... 71 kil. »
  - Escarbilles et cendres........................57 5
  - Eau dans letender, après avoir ramené au point de départ le niveau de l’eau dans la chaudière (125 gallons], 567.87 litres, ce qui constate une consommation de 1266.30 litres (278,78gallons).
  - Pression à l’arrivée, 90 livres par pouce carré correspondant à 7.12 atmosphères.
  - Compteur A marquant 2037. — Compteur B marquant 21454.
  - I.a facilité avec laquelle ce voyage de 12 kilomètres s’était effectué nous a fait penser que la limite de la puissance de traction n’avait pas été suffisamment atteinte, ôn a cru qu’on pourrait encore atteler deux wagons supplémentaires, que M. Ave-ling est allé chercher avec la locomotive à la sucrerie de Beau-rain.
  - Parti à 3 heures 23 minutes, il est revenu à 4 heures 15 minutes avec un nouveau chargement qu’il a conduit a l’arrière du train principal, et dont l’évaluation supplémentaire doit se faire ainsi qu’il suit :
  - POIDS
  - des
  - WAGONS VIDES, jj
  - 9i:o
  - n:o
  - g: 40
  - Par suite de cette addition, le poids total du train se trouve porté à 98133 kilogr., dans lesquels la charge remorquée doit être comptée pour 84253 kilogr., et s’élève alors à 4.81 fois celui de la locomotive. Le poids adhéreut ne se composant que des 22,29 de celui de la locomotive, on peut dire que la charge totale est égale à 7.63 fois le poids adhérent.
  - NUMÉROS POIDS DISTANCE MOYENNEj WAGONS. WAGONS CHARGÉS. ! AU-DESSOUS Dit BORD.
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- - SUR CNE MACHINE DE TRACTION. 289
  - Malgré ces conditions défavorables, la machine a très-bien démarré et a tratné sa charge en terrain horizontal et en terrain légèrement incliné, en pente de 0“.004.
  - Seulement la pression de la chaudière, portée d'abord à 6.35 atmosphères, s’est successivement abaissée à 5.65 et à 5.15, ce qui tenait évidemment à ce que le feu était dans ce cas trop peu actif.
  - Le dynamomètre avait été dételé avant le commencement de cette expérience, dans laquelle le coefficient de traction n’a pu par conséquent être mesuré.
  - Toutes les circonstances de l’expérience ayant été ainsi énumérées, nous en étudierons maintenant les résultats, en utilisant autant que possible toutes les observations faites.
  - 1° Evaluation de s chemins parcourus.
  - Le soin avec lequel nous avons enregistré les heures de passage devant chaque borne kilométrique, ainsi que les indications correspondantes du compteur, a pu paraître excessif; mais nous avions pour objet de nous assurer si la machine, aussi chargée qu’elle l’était, n’avait patiné sur aucun point du parcours.
  - Le trajet total a été de 11980 mètres, et le compteur A de la roue a marqué 2037 tours, ce qui revient à 11980 : 2037=5“.88 de déplacement par tour. Ce chiffre est si rapproché du chiffre exact, 6“.12, que l’on peut être assuré qu’aucun glissement anormal n’a eu lieu pendant le trajet, la petite différence que l’on remarque ne s'élevant pas à 0.04 de la circonférence extérieure de la roue.
  - Pour ce même trajet de 11980 mètres, le nombre total du compteur B de l’arbre intermédiaire est donné par la différence 21454 — 4 3206 = 8248, ce qui correspond à un déplacement de
  - 11980:8248=1 “ 452,
  - par tour de l’arbre intermédiaire. Cet arbre étant quatre fois plus rapide que l’essieu, on voit que le déplacement correspondant du train peut être évalué àix 1.452 = 5.808; mais ici VIH. 19
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- - 290 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - l’évaluation est un peu moins certaine, parce que ce compteur B a présenté, pendant le parcours, deux petites périodes d’inexactitude qui sont signalées dans le tableau général des expériences.
  - Depuis le poteau kilométrique 10.4 jusqu’au poteau 20.8, nous avons relevé le nombre des tours de l’arbre intermédiaire pour chaque double kilomètre, et nous avons constaté que ces nombres différaient peu du chiffre calculé, 434 tours, à l’exception de quelques-uns pour lesquels le compteur, par suite de l’ébranlement de la tige pendant la marche, avait réellement compté double pendant quelques tours.
  - On doit donc admettre que les roues motrices ne patinent pas, bien que pour les rampes les plus marquées on soit quelquefois obligé de jeter sous la roue quelques cailloux pour aider à l’adhérence qui était dans ces conditions à sa limite.
  - De la concordance entre le nombre des tours de roue et le chemin parcouru nous sommes conduits à conclure que les roues motrices agissent véritablement sur le macadam comme des rouleaux, et qu’elles ne sauraient avoir qu’une action favorable à la conservation de la planimétrie de la chaussée. Cependant l’écrasement des matériaux est très-manifeste, et le fonctionnement des machines de traction, si elles étaient employées dans ces conditions exagérées, activerait certainement la pulvérisation de l’empierrement. Ces conditions ne seraient évidemment pas aussi favorables dans les temps humides.
  - Nous ajouterons à ces premières indications que le nombre total des tours de roue ayant été de 2037, le nombre des tours de la machine, qui a avec lui un rapport obligatoire de 20.33, s’est élevé, pendant tout le parcours, à
  - 2037 x 20,33 = 41 442.
  - Le trajet a été effectué en 3 heures 3 minutes 25 secondes ou en 183.42 minutes de marche effective; l’arbre moteur delà machine a donc fait en moyenne 225.78 tours par minute. Nous aurons besoin de ce chiffre pour évaluer le travail total dépensé, et nous en trouverons d’ailleurs la confirmation dans les observations directes du nombre des tours de l’arbre moteur, au moment des tracés à l’indicateur.
- p.290 - vue 290/649
- - SUR UNE MACHINE DE TRACTION.
  - 291
  - 2° Consommation par tonne transportée et par kilomètre.
  - Le parcours total indiqué par les bornes kilométriques est de 51 k.8 — 9k.8 — 20* = ! 1980 mètres.
  - La consommation de houille correspondante s’est élevée à 233 k. — 71 k. = 184 kilog.
  - Le poids de houille consommé par kilomètre est donc donné par le rapport
  - 184 : H.980 = 13.38 k ;
  - et suivant que l’on voudra évaluer cette consommation par rapport à tout ou partie de la composition du train, on arrive aux chiffres suivants, pour la dépense par tonne et par kilomètre :
  - Par tonne du'train entier..................... 0M98
  - Par tonne de poids remorqué................... 0b.253
  - Par tonne de poids utile transporté........... 0k.38o
  - Ces chiffres de consommation correspondent toutefois à une allure déterminée qu’il importe de faire connaître.
  - Le voyage s’est effectué en 3 heures 47 minutes o secondes, et en déduisant l’arrêt du déjeuner, en 3 heures 3 minutes 25 secondes de marche effective, ce qui correspond, pour les H 980 mètres, à une vitesse, par seconde, de 4m.08, ou à un parcours, par heure, de 3.92 kilom., soit de i kilomètres à peu près.
  - Quant à la route, en très-bon état d’entretien, elle présentait des rampes et des pentes successives, les plus grandes inclinaisons ne dépassant pas celle de 0“.033.
  - La question du transport des lourds convois à faible vitesse se trouve ainsi résolue dans des conditions de grande économie relative.
  - Il ne faut pas négliger cependant la dépense résultant de la nécessité de se pourvoir d’eau de distance en distance, et notre expérience a prouvé que les moyens d’alimentation devaient se succéder à moins de 12 kilomètres entre deux stations.
- p.291 - vue 291/649
- - 292 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Dans la première partie du parcours la consommation d’eau a été de...............125.47 gallons 370.01 litres.
  - Dans le second trajet, de 278.78 1266.50.
  - Consommation totale. . 404.25 1836.51
  - Nous ne pourrions faire porter nos évaluations sur le fractionnement de cette consommation, parce que le niveau dans la chaudière n’a pas été rétabli au moment du premier arrêt, et nous nous bornerons à déduire du chiffre total les conclusions suivantes :
  - Consommation d’eau : litre*.
  - Par heure de travail effectif................... 600 75
  - Par kilomètre................................... 153 30
  - Par kilomètre et par tonne du train entier. . . 1 97
  - Par kilomètre et par tonne de poids remorqué. 2 52
  - Par kilomètre et par tonne de poids utile ... 3 80
  - D’un autre côté, la comparaison entre la consommation du * combustible et la dépense d'eau indiquerait une vaporisation de 1836.31 : 184 = 9.98 lit. par kilog. de combustible; il faut considérer cette évaluation comme très-élevée, car les pertes d’eau du tender et de la chaudière étaient inappréciables. La vapeur paraissait très-sèche au moment de son arrivée au cylindre, ainsi qu’on a pu en juger en la laissant échapper par le purgeur de l'indicateur.
  - 3° Etude du fonctionnement de la machine motrice.
  - Nous avons vu qu’un indicateur de pression avait été installé sur le cylindre de la machine à vapeur; il a permis d’obtenir, en faisant fonctionner la machine sur place, d’abord 2 diagrammes, puis 15 diagrammes pendant le trajet principal et uu 18“c pendant l’essai complémentaire avec le train de 8 wagons.
  - L’heure du tracé de chaque diagramme a été inscrite sur le tableau ci-joint dressé par les soins de M. Fleeming Jenkin, et traduit ensuite en mesures françaises; mais les indications du compteur B, qui y ont été également comprises, donnent un moyen plus exact de retrouver sur le tableau général de l’expé-
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- - SCR UNE MACHINE DE TRACTION. 293
  - rience les conditions de la route qui correspondent à chaque iracé.
  - Tous ces diagrammes ont été conservés et mesurés avec grand soin : ils montrent les différentes quantités de travail que la machine peut avoir à développer suivant l’inclinaison de la route, et font connaître en même temps toutes les circonstances de la distribution.
  - TABLEAU DES DIAGRAMMES OBTENUS A L'iNDICATEUR.
  - Les courbes 1 à 7 ont été obtenues avec un indicateur appartenant à MM. Aveling et Porter, et la flexion de 7,641 millimétrés correspondait, pour cet instrument, à une pression de I atmosphère; les H autres courbes ont été tracées avec l’indicateur Richard, du Conservatoire, et les relevés faits à raison d’une pression de 1 atmosphère par 9,676 millimètre. Le nombre moyen, 218, des tours constatés au moment des tracés 3 à 17, qui correspondent au voyage principal, diffère peu du nom-
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- - 294 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - bre 225 que nous avons déduit précédemment du nombre total
  - des tours de roue.
  - Sans nous occuper tout d’abord du travail développé sur le piston de la machine locomotive, nous pouvons plus directement nous rendre compte de l'effort de traction qu’exige le déplacement de tout le système, avec la locomotive comprise.
  - On remarquera facilement que l’effort moyen exercé sur le piston doit être en rapport constant avec l’effort de traction. Le piston parcourt en effet sa double course, multipliée par 20,33, pendant que la roue motrice développe, en un tour, un chemin de 6“t2.
  - Les chemins parcourus respectivement par le piston et un point de la jante étant 2x0.356x20.33= lin.47, et 6M2, les deux efforts sont nécessairement dans le rapport inverse, et l’effort exercé par le piston doit être multiplié par 2.36 pour donner la valeur du tirage, abstraction faite des résistances passives de la machine motrice. En partant de cette observation et en réduisant, en raison de ces résistances, l’effet utile à 0.75, nous trouvons, pour les différentes parties du parcours, les efforts suivants :
  - COEFFICIENTS DK TRACTION DÉDUITS. DES DIAGRAMMES
  - NUMÉROS 1 dei diagrammes. EFFORTS sur le piston DE LA MACHINE. EFFORTS DB TRACTION' , calculé». i j EFFORTS ; 1 DE TRACTION réduit*. ! COEFFICIENTS ,j 6* • TRACTION. 1
  - 1! 3 1416.60 3343.39 1 2507.54 i 0.0323 i;
  - 1 4 1353.26 3193.6» | 2395.26 i 0,0309 :i
  - I 9u5.00 1 2135.80 j ; 1601.85 j 0,0206 j
  - 6 632.26 1492.13 1119.09 1 0,0144
  - 7 «99.80 1651.67 1238.75 | 0,0160 •
  - I o 414.07 977.20 732.90 0.0094 j
  - i o 1003.77 2368.89 1 1776.66 j 0,0229
  - JO 1026.80 2423.25 1817.44 0.0234 .
  - 11 2117.17 4996.52 3747.39 ; 0.0483 ;
  - 12 1804.92 4259.61 3194.71 0,0412 i
  - t3 602.74 1422.36 1066.77 0,0137 *
  - 14 2252.45 5315.78 3986.84 0.0515 >
  - l 15 652.83 1540.67 1153.50 0,0149 j
  - 16 784.76 1852.03 1389.02 0.0179
  - 1- 604.44 1426.47 1009.85 0,0138 1
  - il Moyenne... 1084.73 2559.96 1919.97 0,0247 J
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- - SCR UNE MACHINE DE TRACTION. 295
  - Le résultat général de ces tracés à l’indicateur nous apprendrait donc que l’etfort exercé sur le piston de la machine est exprimé par le nombre 1084 k.73, qui, multiplié par 2.36 et réduit dans la proportion du rendement supposé de 0.73, pour l’action de la vapeur, revient à uu effort de traction moyen de 4919.97 kil., représentant, pour un train du poids total de 77397 kilog., un coefficient de traction de t/40. Cette môme évaluation nous sera donnée un peu plus loin par les tracés dynamométriques.
  - Les diagrammes à l’indicateur, quoique fournissant des données moins directes que le dynamomètre, ont sur les autres un avantage résultant de ce que le dynamomètre n’a jamais fonctionné qu'en plaine ou en rampe, tandis que l’on a opéré fréquemment avec l’indicateur dans les pentes. D’un autre côté, le dynamomètre, enregistrant l’effort exercé dans un long parcours, peut donner une évaluation moyenne plus exacte pour chacune des parties de la route.
  - Le diagramme n° 8 donne l’effort le plus faible ; il correspond au tracé dynamométrique n° 3, qui a fourni l’ordonnée la plus petite, en pente de 0B. 0006. Le diagramme n° 14 donne le plus grand effort ; il correspond au tracé dynamométrique nû 7 qui a fourni l’ordonuée la plus grande, en rampe de 0.030. Le tracé n° 48, considéré en particulier, constate que, pour la marche horizontale, le train chargé de 8 wagons ne demande pas un effort moteur aussi grand que dans les expériences en rampe auxquelles se rapportent les tracés 1 1, 12 et 14.
  - L’effort moteur de 4564.62 k., accusé dans ce cas, conduit, à l’aide des mêmes appréciations que précédemment, à un effort de traction de
  - 1564.62 X 2.36 X 0.73 = 2769.38 ; et le poids total du train s’élevant alors à 98 453 kilog., on se trouve encore conduit à un coefficient de traction de 2769.38 : 98 133 = 0.0282,
  - très-peu différent de l’évaluation tiré, pour 6 wagons seulement, de l’ensemble des tracés.
  - Quant à la mesure du travail indiqué par tour, elle se déduit de l’effort moyen exercé sur le piston, et sa valeur
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- - W6 PROCÈS VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - moyenne pour les tracés 3 à 17, pendant lesquels la locomotive remorquait la même charge, est de 772.3 kilogrammètres, qui représentent, pour une vitesse de 225 tours par minute, un travail indiqué, en chevaux vapeur, de 38,394, et en affectant cette évaluation d’un coefficient de rendement de 0,75 à 28,80 chevaux vapeur effectifs.
  - Nous serons conduits à une évaluation très-peu différente par la considération des expériences dynamométriques.
  - Le travail indiqué par tour s’élève, pour la traction de 6 wagons et de la locomotive, à 772.33 kilogrammètres en moyenne; lorsque le train remorquait 8 wagons, ce travail était plus élevé même en terrain à peu près horizontal et représenté par 1114,01 kilogrammètres.
  - Lorsque les roues sont débrayées, et que la machine fonctionne sur place et à vide, il est de 54,23 seulement, et cette évaluation peut être utile à connaître dans l'appréciation du fonctionnement de la machine seule, considérée comme pouvant fournir sur place une certaine quantité de travail.
  - 4° Tracés dynamométriques.
  - Neuf tracés dynamométriques ont été obtenus pour la charge de 60 697 kilog. : ils se rapportent tous à des rampes ou à des pentes très-faibles et très-peu prolongées, parce que, dans les pentes plus rapides, on ne saurait obtenir une valeur véritablement exacte du coefficient de traction.
  - Ils se répartissent ainsi qu'il suit :
  - COEFFICIENTS DE TRACTION DÉDUITS DES TRACÉS DYXAMOUÉTRIQUES j NUMEROS | INCLINAISON jORDONNÉES EFFORT
  - jj DES TRACÉS, j DE LA ROUTE. j MOYENNES.
  - 1933.71 1368.7-1757.;
  - R 0.0028 à 0.083 ! P 0.014 à R 0,030 | P 0.01 à R 0.0025 R O.UOOl d 0,01
  - >.0321 ou . >.0228 12 lü.0293 18 I0.0258 o.olirt 0.0270 0.0351
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- - SCR CNE MACHINE DE TRACTION. 297
  - Le dynamomètre à six lames, dont on s’est servi, pouvait enregistrer jusqu’à 6000 kilogr., à raison de 62,99 kilogr., pour une flexion de I millimètre; les tracés ont été très-nets et très-satisfaisants dans toutes les expériences.
  - Aucun effort moyen ne s’est élevé au delà de 2070 kilogr., dans une partie en rampe de 0.030. Le tracé n° 8, qui a été continué pendant I kilomètre tout entier, en terrain presque horizontal, puisque la petite pente de 0®.0l au commencement de ce kilomètre était suivie d'une rampe ne variant qu’entre 0*.0020 et 0w.002o, indique mieux que tout autre les conditions de la traction sur terrain horizontal et nous permet de fixer le coefficient à 1/63 seulement. Bien que ce chiffre doive paraître très-peu élevé, il se trouve cependant confirmée par celui de l’expérience n* 5, avec pente de 0®.0006 qui donne I 64.
  - Dans l’expérience n* 6 et dans l’expérience n° 9, relatives aux parties du parcours qui correspondent aux rampes de 0®.030 et de 0“.033, l’ordonnée moyenne atteint jusqu’à 43 millimètres, ce qui se traduit par un effort de 1/20 environ.
  - La moyenne générale pour tout le parcours peut être estimée à 4/40, ou plus exactement à 0.0234, en partant de l’ordonnée moyenne de 24.19 millimètres de la totalité des tracés dvnamo-raélriques.
  - Lorsqu’il s’agit de mettre en mouvement un aussi lourd convoi, l’inertie doit jouer un grand rôle, et nous avons examiné à ce point de vue le commencement de la courbe du démarrage dans le tracé n° o. Les oscillations les plus grandes cessent de se manifester sur le diagramme à la distance de 0*.04 mesurée sur le papier. Dans cet intervalle, l’ordonnée moyenne est 28,73 et correspond à un effort de traction de 139. Il y a beaucoup de points du parcours pour lesquels l’effort moyen a été plus considérable.
  - La plus grande ordonnée du diagramme pendant le démarrage est de 58 millimètres, ce qui correspond à un effort maximum égal à 1,46 du poids remorqué.
  - Sans doute ces chiffres ne sauraient avoir une signification absolue, mais ils montrent cependant combien la machine et les attelages doivent être robustes pour résister par instants à des efforts accidentels aussi considérables.
  - Dans les parcours en rampes, la plus grande ordonnée n’a
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- - 208 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - pas dépassé 58 millimètres, ce qui revient à dire que sur une route en bon état» dont les plus fortes rampes n’excèdent pas 0.033, la manœuvre la plus dangereuse pendant le démarrage équivaut à celle de la rampe que nous venons d’indiquer. Dans les pentes, la marche était très-facileet le frein parfaitement suffisant pour maintenir la vitesse normale.
  - 5° Mesure de Cadfiérence♦
  - Les évaluations qui viennent d’être faites nous permettent encore de porter une appréciation sur l’adhérence des roues motrices.
  - Rappelons d’abord que la charge des roues motrices est réduite aux 22,29 du poids de la locomotive, soit à
  - 16900x|j = 1î831,
  - et c’est l’adhérence due à cette charge qui a permis de vaincre la résistance à la traction de tout le convoi, c’est-à-dire, dans le cas de 8 wagons, en terrain horizontal :
  - 98153 xi = 4556;
  - 63
  - et dans le cas de 6 wagons seulement, sur une rampe de 0.033 : 77 597 x^=3880.
  - Dans le premier cas, nous reconnaissons que l’adhérence par kilogramme du poids adhérent, ou ce que l’on peut appeler le coefficient d’adhérence, est supérieur à
  - 1556 12 821
  - = 0, 121.
  - Pour traduire de la même façon les résultats de la seconde évaluation, on pourrait faire remarquer que le poids adhérent n’agit alors que par sa composante normale à la route; mais l’inclinai-
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- - SUR UNE MACHINE DE TRACTION. 299
  - son de 0.033 est trop petite pour que cette correction suit utile, et l’on trouve pour coefficient d'adhérence
  - 3880 12821 =
  - Dans ce dernier cas, on était manifestement à la limite de l’adhérence, dont on peut par conséquent fixer la valeur aux 0.3 du poids adhérent, sur une route en macadam sèche et en très-bon état d’entretien.
  - Il serait plus utile encore de connaître la diminution que subit ce coefficient par suite de l’humidité delà route.
  - 6° Manœuvres relatives à la formation des trains.
  - Il ne sera peut-être pas inutile d’entrer dans quelques détails sur les manœuvres exécutées sur les wagons chargés pour les faire passer sur la bascule et les amener les uns à la suite des autres pour former le train.
  - Ces wagons étaient placés dans le fond de la cour, parallèlement au batiment de l’usine, et ils devaient, pour sortir, suivre un chemin circulaire aboutissant à la porte d’entrée et de là tourner presqu’à angle droit pour se mettre en ligne sur la route. Cette manœuvre assez simple était beaucoup plus difficile quand il fallait passer et s’arrêter sur la bascule, dont la voie était à peine assez large pour le passages des wagons, et qui n’avait pas derrière elle un assez grand espace libre pour que l’on pût y arriver en ligne droite. D’ailleurs on ne voûtait pas faire passer la locomotive sur le tablier, et l’amenée des wagons ne pouvait dès lors être obtenue qu’en amarrant obliquement les wagons par des chaînes et en les tirant par le déplacement de la locomotive un peu en dehors de la voie. Les mêmes difficultés existaient pour former le train : chaque wagon pouvait bien être amené derrière les autres, à une distance un peu plus grande seulement que la longueur de la locomotive; mais il fallait alors que celle-ci se dégageât, et, l’approche du wagon ne pouvant se faire à bras, il fallait encore un amarrage oblique pour obtenir ce dernier déplacement à l’aide de la machine qui devait ensuite rentrer par une autre porte et évoluer à nouveau pour se placer en tête du wagon suivant.
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- - 300 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Toutes ces manœuvres difficiles ont été conduites par M. Ave-iing et par ses ouvriers avec une entente parfaite ; et on se fera une idée des conditions dans lesquelles elles ont été exécutées le S7 septembre par les indications suivantes :
  - Départ. Arrivée.
  - Deux premiers wagons ... 020 040
  - Troisième wagon............. 2 00 2 3
  - Quatrième wagon............. 2 13 2 32
  - Cinquième wagon............. 2 42 2 43
  - Sixième wagon............... 2 32 2 56
  - La manœuvre complète, y compris la pesée de deux wagons, a duré t h. 36' et a exigé 800 tours de l’arbre intermédiaire, c’est-à-dire un parcours approximatif de 1225 mètres.
  - Le départ a eu lieu à 3 h. 3', et l’on en a profité pour reconnaître la limite de pression nécessaire pour le fonctionnement en terrain horizontal. A cet effet, on a successivement laissé descendre cette pression jusqu’à (45 livres par pouce carré) 4.06 atmosphères; l’entraînement avait encore lieu à cette pression, quoique la fermeture des orifices d’admission fut alors réglée au dernier cran de la détente, et l’on a ainsi reconnu que l’on avait en réserve tous les moyens d’action nécessaires pour surmonter tous les obstacles de la route.
  - conclusions.
  - En résumé la machine la Ville de Senlis a traîné d’une manière régulière, sur une bonne route, peu accidentée, une charge totale de 60000 kilog. Le coefficient de traction peut être évalué approximativement à 1/40, ce qui porterait l’effort moyen à près de 2 000 kilog., en tenant compte du poids de la locomotive.
  - Cet effort moyen, développé à raison d’une vitesse de 4*.08 par seconde, porte l’évaluation du travail effectif à 2160 kilo-grammètres par seconde ou à 28 chevaux vapeur. Ce chiffre paraîtra élevé si on le rapproche de la consommation du combustible qui a été de 184 kilog. en 3 heures 3 minutes, soit de 60 kilog. par heure de marche effective. Cette consommation
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- - SUR UNE MACHINE DE TRACTION. 301
  - représente seulement 2.15 kilog. de houille par force de cheval et par heure.
  - La consommation d'eau correspondante ne s’élève pas à moins de 600 litres par heure de marche effective; avec les tenders actuels qui peuvent contenir 1800 litres d'eau, il est nécessaire de pouvoir faire de l'eau tous les dix ou douze kilomètres.
  - Le coefficient d'adhérence peut être estimé, sur la route parcourue, à 0.3 du poids adhérent.
  - L’adhérence qui en résulte n'a été nécessaire au fonctionnement de la machine que pour les rampes de 0.030 & 0.033 et dans les démarrages.
  - La charge de 80000 kilog., que la machine a remorquée en terrain horizontal, n'est pas la limite de ce qu’elle peut traîner momentanément dans ces conditions.
  - La vitesse de quatre kilomètres à l'heure parait convenable pour les transports de cette nature, et rend les manœuvres assez faciles pour que le convoi soit suffisamment desservi par uu conducteur, un mécanicien et un aide chargé seulement de diriger la roue pilote it l'avant.
  - Fait par l'Ingénieur sous-directeur du Conservatoire Impérial des Arts et Métier»,
  - H. TR ESCA.
  - Vu : le directeur, Géuéral MORIN.
  - Au moment où nous terminions la rédaction de ce procès-verbal, M. Lalouette a bien voulu nous fournir, sur l’emploi qu'il a fait de sa machine, quelques renseignements qui seront d’un grand intérêt pour les industriels qui se proposeraient d’utiliser les machines de traction. La machine a subi plusieurs chômages résultant plus encore de l’inexpérience du personnel que de la machine elle-même.
  - Ces chômages ont été prolongés par la nécessité de faire venir àchaquefois des pièces de rechange ou des ouvriers de MM. Ave-
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- - 302 EXPÉRIENCES SÜR CNE MACHINE DE TRACTION, ling et Porter. On peut estimer que ces chômages ont réduit à moitié le nombre des jours de travail effectif pendant la campagne de fabrication qui vient de se terminer; mais nous croyons savoir que l’on peut, dés maintenant, trouver & Paris toutes les ressources nécessaires en cas de réparation.
  - Quoi qu’il en soit, la machine a effectué le transport de 2 500000 kilogrammes de betteraves de la bascule à l’usine, à une distance de S kilomètres. On remorquait à chaque voyage trois wagons, chargés de 25 000 kilog. de betteraves, et la machine faisait ordinairement quatre voyages, aller et retour, effectuant ainsi le transport de 100 000 kilogrammes par jour.
  - La dépense de combustible ne dépassait pas 300 kilog. de houille pour les huit voyages, et le service se faisait très-bien avec un chauffeur et deux aides.
  - Le fonctionnement était très-satisfaisant soit pendant le beau temps, soit même pendant la pluie; mais les temps seulement humides rendaient, avec les roues à jante lisse, l'adhérence insuffisante, et M. Lalouette considère comme une nécessité l’emploi de bandes saillantes placées en chevrons sur la jante; il c’aurait pu sans cette adjonction tirer un parti suffisant de la machine.
  - Les résultats ont été 5 peu près les mêmes dans d’autres exploitations; et malgré les inconvénients qu’il a rencontrés dans une première application, JI. Lalouette croit pouvoir compter à l'avenir sur un bon service de cette machine routière, à laquelle il voudrait faire subir toutefois un amortissement, peut-être excessif de 30 p. 100, pour tenir compte des réparations et des frais d'entretien.
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- - NOTE
  - SUR IES RÉSULT1TS ÉCOSOÏIQCES
  - DE LA TRACTION PAR LA VAPEUR.
  - Les expériences auxquelles nous nous sommes livré sur la machine la Ville de Sentis font connaître avec des détails suffisants les données techniques du transport par la vapeur» sur les routes ordinaires, au moyen des machines de traction ; et au moment où nous regrettions de ne pouvoir fournir en même temps les résultats économiques d’une exploitation de quelque durée, nous avons reçu de la Compagnie genevoise de la colonie de Sétif, à laquelle nous avons communiqué notre procès-verbal, le rapport sur l’exploitation de cette Compagnie pendant l'exercice 1868.
  - la quatrième partie de ce rapport traite précisément des transports à vapeur, et nous avons pensé que nous répondrions à une question d’intérêt réel en reproduisant quelques-uns des détails qui y sont consignés.
  - Il est essentiel de faire remarquer que les résultats indiqués dans ce rapport sont relatifs à une exploitation faite en Algérie, dans des conditions difficiles; mais, par cela même, elles présentent une indication plus utile pour les exploitations analogues que l'on tente en ce moment dans différentes localités aussi peu favorisées.
  - Nous laissons d’ailleurs parler le rapport dont nous conservons tous les chiffres, en omettant seulement les détails administratifs qui n'intéressent pas notre but.
  - < Dès le SS mars 1868, trois locomotives-routières, chacune de 14 chevaux-vapeur, portant les noms de Genève, Sétif et Bougie, ont été commandées par nous à MM. Aveling et Porter, de Ro-chester (Angleterre).
  - « Ces machines devaient nous être livrées à Douvres, l'une du
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- - TRACTION PAH LA VAPEUR.
  - 204
  - 25 au 30 avril, et les deux autres du 5 au 10 mai. Les fabricants s'obligeaient d'introduire dans ces trois locomotives quelques additions et divers perfectionnements nécessités par le climat et par les routes de l'Algérie; ils s’engageaient à n’employer que des matières de première qualité et garanties de tout vice de fabrication, promettant de remplacer gratuitement les pièces qui viendraient à manquer dans les quatre mois de la livraison; enfin, ils devaient envoyer en Algérie un ouvrier spécial pour remonter les machines et les mettre en mouvement.
  - « Ces locomotives ne devaient pas peser, à vide, plus de 15000 kilogrammes chacune; elles devaient être conformes aux prescriptions de l’arrêté ministériel du 20 avril 1866 ; elles devaient parcourir de 4 à 8 kilomètres â l’heure suivant l’importance de la charge et suivant l’état de la route; elles ne devaient pas consommer plus de 750 kilogrammes de charbon par jour de travail; enfin, elles devaient remorquer 40 à 50 mille kilogrammes eu plaine, 30 000 kilogrammes sur des rampes de 8 pour cent et 14 000 kilogrammes sur des rampes de 12 pour cent.
  - « Pour parer aux difficultés du ravitaillement d’eau, et pour assurer à nos trains un approvisionnement plus considérable que celui dont la locomotive peut se charger, MM. Aveliug et Porter devaient nous fournir trois tenders-réservoirs pouvant contenir chacun environ quatre mètres cubes d’eau, et, afin de remédier aux accidents des machines, ils devaient nous livrer un approvisionnement de pièces de rechange.
  - « Au mois d’avril, nous avons commandé 18 wagons à marchandises chez MM. Maze et Voisine, de Paris, et nous avons acheté, dans la même ville, chez MM. Yvose Laurent et Cie, 18 bâches pour nos wagons.
  - « La machiue Genève est arrivée à Philippeville le 8 juin avec un tender-réservoir ; elle a été immédiatement remontée et, le 15 juin, elle a traversé heureusement la ville pour aller se remiser en dehors des fortifications. Nos 18 wagons et leurs bâches sont parvenus à Philippeville le 30 juin avec deux tenders-réservoirs et avec la locomotive Bougie qui, après avoir été remontée, a traversé la ville le 14 juillet pour aller rejoindre au remisage la machine Genève ; enfin, le 6 juillet la locomotive Sêtif est arrivée à Philippeville, et, après remontage, a traversé
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- - TRACTION PAR LA VAPBCR. 30b
  - la ville le 29 juillet pour aller aussi se garer hors des fortifications.
  - < Notre matériel de transports à vapeur, rendu sur place et prêt à fonctionner, nous est revenu à 125 450 francs 90 centimes; dans ce chiffre, les frais de transport jusqu’en Algérie entrent pour 17 728 francs, et les droits de douane payés à Philippeville sont compris pour 1 904 francs.
  - < Ainsi que nous Tarons fait connaître à l’assemblée générale du 26 février 1868, Son Excellence M. le gouverneur général de l’Algérie nous avait annoncé par une lettre du 27 janvier 1868 que, si nous voulions introduire en Algérie des locomotives-routières, il était tout disposé à nous donuer l’autorisation de faire circuler des trains à vapeur sur la route de Sétif et que notre Société ne rencontrerait pas de difficultés. Ces bienveillantes assurances nous avaient été confirmées le 18 janvier par une lettre de M. le préfet de Constantine, et le 23 janvier par une nouvelle lettre de M . le gouverneur général. — Dès le 26 février 1868, en faisant connaître que notre Compagnie venait de se décider à établir un service de transports à vapeur pour relier Sétif au littoral, nous avions adressé, en double exemplaire, à Son Excellence M. le gouverneur général et à M. le préfet de Constantine une demande définitive en autorisation de circuler, et nous avions, les 19 et 24 mars, remis à lapréfecture, à l’appui de notre requête, {divers renseignements complémentaires que M. le préfet nous avait demandés par une lettre du 17 mars.
  - € Tout semblait donc parfaitement en règle; notre personnel spécial était réuni à Philippeville depuis le mois de mai, et nous devions espérer que notre service de transports à vapeur débuterait au mois de juin et serait en pleine activité au mois de juillet.
  - < Malheureusement, l’administration des ponts et chaussées de Constantine conçut des inquiétudes sur la solidité des travaux d’art de la route impériale entre Philippeville, Constantine et Sétif, et elle s'opposa momentanément à la mise en circulation de nos trains.
  - « 31. l’inspecteur général des ponts et chaussées, placé à la tête des travaux publics de l’Algérie, auquel le dossier avait été renvoyé, et que notre Président entretint, à Paris, de cette affaire, fit preuve des dispositions les plus bienveillantes pour notre Compagnie et donna l’assurance qu’il appréciait, tout à la fois, VIU. 20
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- - 306 TRACTION PAR LA VAPEUR,
  - son initiative et l’influence que la traction à vapeur peut exercer sur le développement du territoire de Sétif. Ce haut fonctionnaire ayant bien voulu aplanir tous les obstacles, M. le préfet de Constantine put nous annoncer enfin, par une lettre du 3 septembre dernier, que Son Excellence M. le gouverneur général venait de décider qu'il y avait lieu d’accueillir favorablement notre demande en autorisation de circuler.
  - « Ainsi, Messieurs, grâces aux promesses officielles qui nous avaient été faites, et sur la foi desquelles nous avions basé notre service de transports à vapeur; grâce à la bienveillance de Son Excellence M. le gouverneur générai; grâce aux excellentes dispositions et au sympathique appui de II. l'inspecteur général des ponts et chaussées placé à la tête des travaux publics de l’Algérie; grâce à l’obligeance deM. le secrétaire général du gouvernement; grâce au concours deM. le préfet de Constantine; grâce à deux voyages, l’un à Alger, et l’autre à Paris; grâce enfin aux vingt-huit lettres ou mémoires que nous avons dû successivement envoyer au gouvernement de l’Algérie, nous avons reçu, au mois de septembre dernier, une réponse favorable à notre demande en autorisation de faire circuler des trains à vapeur.
  - « Mais l’inaction à laquelle nous avions été condamnés, de juin à septembre, devait avoir pour nous de regrettables conséquences; notre personnel spécial avait été désorganisé par cette longue attente; quelques employés s’étaient découragés et étaient partis ou avaient dû être renvoyés, d’autres étaient tombés malades; il fallut engager en France d’autres mécaniciens qui ne purent arriver en Algérie qu’au mois de novembre; pendant ce temps notre matériel demeurait improductif et nos frais ne s’arrêtaient pas. — Enfin, circonstance encore plus grave, par suite de ces retards, nous avions atteint la saison des pluies, sans avoir pu organiser régulièrement notre service; sans avoir pu former nos mécaniciens, constituer nos dépôts de charbon, etc. Nous nous trouvions ainsi contraints de travailler jusqu’au printemps 1869 dans des conditions difficiles, et de nous restreindre momentanément à la ligne de Philippeville-Constantine, les installations indispensables entre Constantine et Sétif n’ayant pu être faites à temps et ne pouvant s’effectuer en hiver. Vous ne serez donc pas surpris, Messieurs, si l'exploitation de nos transports à vapeur a soldé, au 31 décembre dernier, par une perte de
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- - TRACTION PAR LA VAPEUR. 307
  - 10 843 francs 85 centimes; perte qui eût été plus considérable si nous avions fait subir un amortissement à notre matériel. Les circonstances ne nous ont pas encore permis de commencer cet amortissement, mais nous ne devons pas oublier que les débuts de notre service ont déjà déprécié, dans une certaine mesure, les machines et les wagons.
  - « En vous signalant les conséquencesregrettables de l'inaction à laquelle nous avons été momentanément condamnés, nous devons ajouter que, durant cette période d’attente, nous avons pu faire cependant quelques essais de traction, au moyen d’autorisations spéciales entraînant une surveillance et une responsabilité exceptionnelles et données pour un voyage déterminé. Ainsi, au moyen d’autorisations données le 22 juin et le 14 juillet par M. le sous-prefet de Phiiippeville, un double train remorqué par les machines Genève et Bougie a pu faire route pour Constantine du 46 au 48 juillet, puis a pu revenir à Phiiippeville les 21 et 22 juillet, grâce à une autorisation délivrée le 20 juillet par M. le préfet de Constantine. — En vertu d’une nouvelle autorisation préfectorale, un train remorqué par la machine Sétif a fait, du 5 au 13 août, le voyage de Phiiippeville à Sétif, et est revenu à Phiiippeville du 47 au 22 août. Ce premier voyage à Sétif nous a donné la certitude que la population sitifienne comprend et apprécie l’heureuse influence que la traction à vapeur doit exercer sur le développement du pays, et il nous a permis aussi de nous rendre compte des sympathies accordées à notre organisation de transports à vapeur par les principaux fonctionnaires de la subdivision et par le service des ponts et chaussées de Sétif.
  - « Ces voyages d’essais, faits à nos périls et risques, ont constaté aussi que les travaux d’art de la route impériale entre Philippe-ville, Constantine et Sétif, peuvent très-bien supporter la circulation de nos trains, et que, loin de détériorer la chaussée, nos machines y font l’effet de cylindres compresseurs, grâce aux dimensions de leurs roues motrices, qui ontl mètre 97 centimètres de diamètre et 45 centimètres de jante.
  - « En résumé, notre service de transports à vapeur ne nous a pas donné, dans ses débuts, un bénéfice direct et il nous a, au contraire, occasionné une perte; mais nous croyons qu’il a déjà exercé une heureuse influence matérielle, et surtout morale, et
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  - que, dès lors, il n’a pas été sans action sur l’élan que le territoire de Sétif paraît actuellement prendre, ni sur la manière dont la population triomphe delà crise qui avait pesé sur elle— S’il en est ainsi, notre but principal est atteint; nous avons déjà obtenu le bénéfice indirect que nous avions en vue, etnous pouvons espérer qu'à ce premier résultat ne tardera pas à se joindre un bénéfice positif.
  - « Nos locomotives-routières ont, sous divers rapports, répondu à notre attente et fonctionnent généralement d’une manière satisfaisante, mais nous avons pu reconnaître que la qualité du métal laisse parfois à désirer. A diverses reprises, et par suite de défauts intérieurs, des pièces se sont rompues, laissant nos trains en détresse pendant un certain temps, ce qui a été onéreux pour notre service; une fois même les pièces de transmission, qui contenaient des soufflures, s’étant brisées pendant que le train gravissait une rampe, il s’en est suivi un recul rapide qui n’a été arrêté que par une circonstance fortuite et qui aurait pu entraîner un grave accident. — Nous remédions à ces vices de fabrication en plaçant des armatures de fer sur les pièces principales, et en prescrivant diverses mesures de prudence.
  - « Nos locomotives ont effectué, l’année dernière, un parcours total de 4 333 kilomètres1, et ont remorqué, sur des trajets de longueurs variables, un poids total de \ *64 tonnes2, réparti comme suit* :
  - Poids mort, soit poids des wagons................ 438 tonnes.
  - Poids utile, soit poids du chargement............ \ OOfi —
  - Tolal du poids remorqué................ 1 464 tonnes.
  - 1. Parcours de la locomotive Genève....... 1 642 kilomètres.
  - — — Bougie.................... 1 453 V» —
  - ............... ' Ve -
  - Parcours total des locomotives......... 4 333 kilomètres.
  - 2. U tonne pèse l 000 kilogrammes, soit 2 000 livres fédérales suisses.
  - 3. Remorqué par la locomotive Genève..... 6?2 tonnes.
  - — — Bougie............. 402 _
  - - - «IH................ 300 -
  - Total.
  - tonnes.
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- - ‘traction PAR LA VAPEUR. 309
  - « Les 1 006 tonnes (te poids utile transporté, sur un parcours plus ou moins long, se divisent en :
  - Marchandises payantes............................ 423 tonnes.
  - Charbon (241 tonnes), tenders-réservoirs, réserves supplémentaires d’eau, pièces de rechange et materiel
  - du service des transports à vapeur................. 181 tonnes.
  - Total du poids utile transporté.... 1006 tonnes.
  - « Ramené à l’unité kilométrique, le service fait, l’année der-
  - nière, par nos transports à vapeur, représente, sur une ligne d’un kilomètre, la traction de :
  - 102380 tonnes de poids total 69560 tonnes de poids utile.
  - 32658 tonnes de marchandises payantes.
  - < La consommation de charbon a été de 98 tonnes, ce qui fait ressortir une consommation de :
  - Kilog. 22.61 par kilomètre parcouru par les machines.
  - — 0.95 par kilomètre parcouru et par tonne de poids total re-
  - morqué.
  - — 1.4t par kilomètre parcouru et par tonne de poids utile
  - transporté.
  - — 3.01 par kilomètre parcouru et par tonne de marchandise
  - payante transportée.
  - — 71.53 par heure de marche effective.
  - « La consommation d’huile a été de 652 kilogrammes, ce qui fait ressortir une consommation de :
  - Kilog. 0.15 par kilomètre parcouru par les machines.
  - — 0.0063 par kilomètre parcouru et par tonne de poids total re-
  - morqué.
  - — 0.0094 par kilomètre parcouru et par tonne de poids utile
  - transporté.
  - — 0.0202 par kilomètre parcouru et par tonne de marchandise
  - payante transportée.
  - — 0.47 par heure de marche effective.
  - « Nos trains ont été en marche, déduction faite des temps d’arrêt, pendant 1 369 heures 45 minutes, ce qui fait ressortir une
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- - 3i0 TRACTION PAR LA VAPEÜR.
  - vitesse moyenne de 3.16 kilomètres par heure de marche effective.
  - « Le nombre de nos trains a été de 46. En moyenne, la locomotive de chaque train a remorqué 4,52 wagons (y compris les wagons tenders-réservoirs) et a traîné une charge totale de 31,83 tonnes, ainsi répartie :
  - Poids mort, soit poids des wagons.................... 9.96 tonnes.
  - Poids l payant............................. 9.241
  - utile, {nonpayant (charbon,matériel, etc.).. 42.63{ * nnes*
  - Total................. 31.83 tonnes.
  - « En moyenne, et y compris les retours à vide, la charge de chaque wagon ou tender-réservoir, a été de 4.84 tonnes.
  - < Le parcours total effectué par nos wagons et tenders-réservoirs a été de 14435 kilomètres; chaque wagon ou tender a parcouru, en moyenne, 687 kilomètres.
  - « Le transport des marchandises payantes a donné une recette brute de................................. 15 109*.35*
  - Ce qui fait ressortir :
  - i° Une recette de 3 francs 49 centimes par kilomètre parcouru par les machines ;
  - 2° Une recette de 44.76 centimes par kilomètre et par tonne de poids total remorqué ;
  - 3® Une recette de 21.72 centimes par kilomètre et par tonne de poids utile transporté ;
  - 4W Une recette, soit un prix moyen du transport, de 46.44 centimes par kilomètre et par tonne de marchandise payante.
  - 5° Une recette de 4 4 francs 04 centimes par tonne de marche effective.
  - « Les dépenses d’exploitation et de traction se sont
  - élevées à............................................ 25 953*.20*
  - Ce qui fait ressortir :
  - 1° Une dépense de 3 francs 99 centimes par kilomètre parcouru par les machines ;
  - 2* Une dépense de 23.35 centimes par kilomètre ;et par tonne de poids total remorqué ;
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- - TRACTION PAR LA YAPEOR. 3H
  - 3° Une dépense de 37.31 centimes par kilomètre et par tonne de poids utile transporté ;
  - 4° Une dépense, soit un prix de revient du transport, de 7ÿ.7i centimes par kilomètre et par tonne de marchandise payante;
  - 3* L'ne dépense de 18 francs 93 centimes par heure de marche effective.
  - « L’exploitation de nos transports à vapeur a soldé___________
  - ainsi, l’année dernière, par une perte de...........10843* 85'
  - Ce résultat fait ressortir :
  - 1® Une perte de 2 francs 50 centimes par kilomètre parcouru par les machines;
  - 2° Une perte de 10.39 centimes par kilomètre et par tonne de poids total remorqué;
  - 3° Une perte de 13.59 centimes par kilomètre et par tonne de poids utile transporté ;
  - 4® Une perte de 33.30 centimes par kilomètre et par tonne de marchandise payante transportée;
  - 5® Une perte de 7 francs 91 centimes par heure de marche effective.
  - t Nos dépenses d'exploitation et de traction, durant l’année dernière, se répartissent conformément au tableau suivant :
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- - DÉPENSES TOTSI.SS de l'unnéc dernière. DÉPENSES par kilométra parcouru par tes machine*. DEPENSES par tonne do pénis total cl par kilomètre. DEPENSES par tenue de poids utile cl par kilomètre. DÉPENSES par tonne de marchandise payante et par kilomètre. DÉPENSES par hi-ura de mn relie effective. UÉPAHTITION |»our cent.
  - Pcmomu'l ( ingénieur , nprnl tic» (ranci real. francs, étal. centiaart. centime!. centimes. franc*, eent.
  - transports, commis, mécaniciens, coiulut-lenrs, elinuflctir*, pilotes, portefaix, ouvriers cl auxiliaires
  - divers i) n 05iî 95 3 91 IC.00 24.52 52.39 12 15 (15.72
  - Comlnislililii 4 44* 70 1 02 4.34 0.39 13.05 3 25 17.12
  - Huile, graisse, suif, finirons, dédicls
  - de eolon, «loupes, etc. , 1 128 00 n 20 1. 10 1 .02 3.47 0 82 4.35
  - liaviliiilleineiil d'eau . . 75 !)0 0 02 0.07 0.11 0.23 0 00 0.29
  - j Loyers divers 1 020 V 0 24 1.01 1.48 3.10 0 75 3.98
  - Lommissions aux eorrcspondanlH cl
  - camionnage 1 013 13 0 23 0.91) 1.40 3.11 0 7 4 3.90
  - Entretien et ré|>aration du matériel. 313 7 3 0 08 0.31 0.45 0.90 0 23 1.21
  - Imprévu (accidents, trains en dé-
  - Ircwc, etc.) | Amortissement du maléric) 801 » 13 0 )) 20 0.87 » 1 .28 » 2.74 n 0 05 » 3.43 »
  - Totaux 25 933 20 3 99 25.33 37.31 70.71 18 96 100.00
  - 1. Pans ces chiffres sont compris, on même temps que les traitements, les primes du personnel sur les transports effectués, les indemnités de
  - route, Ici frnift <lr vojoge et le» gratification». -
  - TRACTION PAR LA VAPEUR
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- - TB ACTION PAR LA VAPEUR. 313
  - Ces résultats ont été obtenus sur deux routes distinctes : l’une de Philippeville à Constantine, d’un parcours total de 82 kilomètres; l’autre, de 126 kilomètres, de Constantine à Sétif. Nous ne reproduirons pas les détails des recettes et des dépenses relatifs à chacune des exploitations considérées isolément. Ces chiffres n’ajouteraient rien à la signification de ceux qui précèdent et qui suffiront pour faire connaître la vérité sur les éléments économiques de la traction par la vapeur dans les conditions d'isolement et d’éloignement analogues à celles de la Compagnie genevoise.
  - Le rapport se termine d’ailleurs par les conclusions les plus rassurantes : La perte occasionnée l’année dernière par notre service de transports à vapeur, et qui était presque inévitable dans les débuts d’une entreprise de ce genre, nous paraît d’autant moins inquiétante pour l’avenir, que, déjà dans le mois de décembre dernier, c’est-à-dire dès que notre service a pu avoir une certaine régularité, six de nos trains, ayant parcouru 507 kilomètres, ont soldé par un bénéfice de 2694 francs 10 centimes; soit en moyenne, un bénéfice de 449 francs 01 centime par train, ou un bénéfice de 5 francs 31 centimes par kilomètre parcouru par les machines.
  - Nous pourrons prochainement faire connaître les résultats d’une exploitation analogue organisée dans la banlieue de Paris, avec des machines sortant de l’un de nos meilleurs ateliers de construction.
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- - NOTE
  - SCR
  - L'ENSEIGNEMENT TECHNIQUE.
  - EXTRAITS du Journal de la Société des Arts de Londres ( 10 arril 1868).
  - ÉTAT DE LA QUESTION DE L’ENSEIGNEMENT TECHNIQUE BS ANGLETERRE.
  - Tandis que, depuis sa dernière session, la Chambre des députés saisie d’un projet de loi sur l’enseignement technique hésite et ne parait pas sentir l'importance politique et industrielle du développement de l’instruction scientifique répandue parmi les travailleurs de tous les rangs, les Anglais adoptant les principes sur lesquels ce projet de loi est basé, en ont soumis un analogue à la délibération du parlement, et un industriel éminent, M. With-worth, par l’offre magnifique de la fondation de trente bourses de 100 livres sterling (2300 fr.) chacune et par an, en faveur de jeunes gens qui suivraient un enseignement technique de mécanique, vient de donner uu exemple qui sera certainement imité par d’autres grands industriels de son pays.
  - Les extraits suivants du Journal de la Société des Arts, montrent avec quelle unanimité de reconnaissance sa proposition a été reçue tant parle conseil du département de la science et de l’art que par les membres des diverses opinions de la Chambre des lords. Ils font voir en même temps que le principe fondamental de la loi proposée au corps législatif, à savoir : l’assistance de VÉtat accordée aux initiatives municipales ou privées, en leur laissant leur liberté d'action^ est aussi celui qu’adoptent formellement nos rivaux, habiles dans l’art d’utiliser le patriotisme local et les sentiments généreux.
  - La France est peut-être aujourd’hui le seul pays où l’on croie
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- - NOTE SCR L’ENSEIGNEMENT TECHNIQUE- 315
  - encore que des enseignements généraux, tels que l’instruction primaire, le nouvel enseignement qu’on appelle spécial, l’enseignement secondaire, les cours des facultés, suffisent pour répandre dans tous les rangs de la société ces connaissances scientifiques et pratiques, qui seules peuvent permettre à notre industrie de lutter avec la concurrence étrangère. Si l’on persévère quelque temps encore dans cette inaction, l’on en verra bientôt et trop tard peut-être les tristes conséquences.
  - ÉDUCATION TECHNIQUE. — DONATION DE M. WITHWORTH.
  - « La résolution suivante a été prise par le Comité du conseil d’éducation au sujet de cette généreuse donation : Département de la science et de fart, Kensington, séance du 27 mars 1868, tenue à Whitehall, par les très-hauts lords du Comité du conseil d’éducation de Sa Majesté.
  - € Le Comité prend connaissance de la lettre adressée par M. Whitworth an premier lord de la trésorerie, en date du 18 mars 1868. Cette lettre contient l’offre de fondera ses frais trente bourses de la valeur annuelle de 100 livres sterling chacune, pour être destinées à donner un complément d’instruction à des jeunes gens, nés dans le Royaume-Uni, choisis par un concours public, selon leur intelligence et l’étendue de leurs connaissances en mécanique pratique et dans les sciences qui s'y rattachent, afin de développer dans le pays le génie civil, l’industrie mécanique, et il exprime l’espoir que l’on trouvera les moyens d’établir aussi, entre la science et l’industrie, des rapports plus intimes que ceux qui existent à présent dans cette contrée.
  - « Il est superflu de reproduire les remercîmeuts que le premier lord de la trésorerie et le président du conseil ont déjà adressés à M. Whitworth, pour cette offre généreuse qui sera justement appréciée dans le pays.
  - « Le conseil désirerait voir créer, dans plusieurs grands centres de l’industrie manufacturière du royaume, des ressources pour donner à toutes les classes de sujets de Sa Majesté de larges facilités pour acquérir une instruction scientifique applicable aux industries productives. Il est d’avis que c’est par les efforts unis des autorités locales, et de l’initiative privée, aidée dans
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- - 316 NOTE SDR L'ENSEIGNEMENT TECHNIQUE,
  - une mesure convenable par l'assistance de l'État, que les ressources peuvent être le mieux obtenues. C’est, d'ailleurs, ce qui deviendra facile, si le généreux exemple de M. Whitworth est suivi par d'autres personnes.
  - Le Conseil sera charmé de recevoir de M. Whitworth toutes les communications ultérieures qu’il jugerait convenable de lui faire, et d’étre informé de l’assistance que le département de l’art et de la science pourrait lui donner pour l’accomplissement de ses libérales intentions. »
  - L’on donnera ici un extrait de la discussion qui a eu lieu à la Chambre des lords, sur ce sujet, le vendredi 3 courant (avril 1868).
  - « Le comte Granville s’informe si M. Whitworth a réellement offert au gouvernement de Sa Majesté d'instituer des bourses pour la propagation de l’instruction de la science mécanique. Il lui semble, d’après un rapport du conseil privé, qui a été publié depuis qu’il a été question de cette proposition, que M. Whitworth a offert de fonder trente bourses de 100 livres sterling par an chacune, pour encourager des jeunes gens qui se livreraient à l’étude de la science mécanique. Cette offre est, à ses yeux, l’une des actions les plus libérales qui aient jamais été accomplies, et si l’on songe aux résultats que l’on peut espérer en voir découler, il est naturel de la regarder comme l’un des présents les plus magnifiques et les plus utiles qui aient jamais été faits à la nation.
  - « Il est évident que, dans l’opinion de l’éminent ingénieur, la science et l’instruction pratique ne sont pas suffisamment rapprochées l’une de l’autre en Angleterre, et qu’il lui paraît désirable que les ouvriers reçoivent une instruction plus élevée que celle qui leur est donnée à présent. Ceci parait indiquer la marche que le gouvernement devrait suivre, et il pense qu’il ne se refusera pas à faire des dépenses modérées pour atteindre le but que s’est proposé M. Whitworth. La direction que le gouvernement a adoptée pour l’encouragement des études artistiques doit aussi être appliquée à celui des études scientifiques. Le noble lord serait heureux de savoir si le gouvernement a fixé son opinion sur la manière la plus convenable d’aider M. W’hit-worth dans l’exécution de son grand projet.
  - « Le duc de Marlborough donne les plus grands éloges àM. Whit-
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- - NOTE SCR L’ENSEIGNEMENT TECHNIQUE 317
  - worth, dont la noble inspiration et la libéralité indiquent la véritable direction à suivre par les industriels pour amener la diffusion de l’instruction technique et développer les moyens de rendre plus pratique l'éducation scientifique.
  - a U est, selon lui, plus désirable que ces encouragements proviennent des personnes qui sont en rapports directs avec les intérêts manufacturiers, que s’ils étaient dus à l’intervention de l’État. Mais il ne faut pas perdre de vue que l'éducation technique est aussi différente de l'instruction primaire générale que son importance sur la prospérité des manufactures du pays peut être considérable, et que, quel que soit le concours qui puisse être donné par l'État, il ne serait pas d’une bonne administration de prendre l’initiative de larges mesures à ce sujet. C’est aux personnes qui ont de grands intérêts engagés dans l’industrie du pays à provoquer ces mesures. La donation de M. Whitworth est un premier pas dans la vraie directiou, et montre non-seulement toute l’importance qu’il attache à un enseignement rigoureux des sciences appliquées à l'industrie dans les districts manufacturiers, mais aussi sa conviction que les ressources doivent être d’abord crées par ceux dont l’intérêt propre est lié à celui de ces contrées. En ce qui concerne la participation du département de l’éducation, par rapport à cette généreuse donation, le rapport qui a déjà été publié à ce sujet indique exactement quelle est la position du gouvernement dans cette question. Il ne sait point encore comment M. Whitworth désire que son fonds de dotation soit administré, ni la marche exacte à suivre pour l’organisation des services. Il a invité M. Whitworth à donner au département des renseignements à ce sujet, et dans cette communication il lui a fait connaître l’intention où il est de l’aider à réaliser autant que possible ses projets. L'on attend sa réponse. Selon toute probabilité, M. Whitworth voudra conserver la direction personnelle de l’emploi de sa donation pendant sa vie, mais il doit sans doute désirer que le gouvernement l’aide dans le mode d’examen à adopter, pour constater le mérite comparatif des candidats aux bourses fondées. Aussitôt que le gouvernement aura reçu communication des intentions précises de M. Whitworth, il les prendra en très-sérieuse considération, avec le désir de l’aider autant qu’il lui sera possible. En ce qui concerne la question de savoir si le gouver-
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- - 31$ NOTE SUR L’ENSEIGNEMENT TECHNIQUE,
  - nement doit concourir au progrès général de l'instruction technique, les considérations émises par le noble lord sont très-dignes d’attention. Avec unemiuirae dépense, et sans lui donner l’importance réclamée dans quelques cas et par plusieurs députations qui ont compté sur le gouvernement pour cet objet, l’on peut donner une assistance considérable et un grand encouragement aux progrès de l’instruction technique, en général, en admettant en principe que des efforts locaux doivent d’abord prendre l’initiative, et que ces efforts doivent être aidés par le gouvernement qui donnerait des subventions modérées aux professeurs ou aux établissements qui seraient fondés dans ce but spécial.
  - « Il serait prématuré de s’engager davantage pour le moment. L’ensemble de la question est aujourd’hui soumis à l’examen d’une commission spéciale de l'autre chambre, et il n’y a pas de doute que son attention ne se porte sur ce point comme sur les autres.
  - « LordTaunton', dit que cette généreuse donation est faite au moment le plus opportun, alors que l’attention publique est si généralement préoccupée de l’application de la science aux procédés des manufactures et de l’industrie. L’un des avantages de la dernière Exposition de Paris a été que les manufacturiers anglais et leurs plus intelligents ouvriers sont revenus dans leur pays profondément convaincus qu’ils ne devaient négliger aucun des avantages qu’ils pourraient acquérir pour soutenir la concurrence à laquelle ils étaient actuellement exposés. Plusieurs branches importantes de manufactures commencent maintenant â sentir la pression de cette concurrence plus grande aujourd’hui qu’elles ne l’ont encore jamais éprouvée, et il est singulièrement remarquable que cette impulsion vers la voie de l’enseignement technique ait été d’abord donnée par un mécanicien aussi distingué que M.Whitworth. On ne saurait douter que cet exemple ne soit suivi non-seulement, par des individus, mais encore par des sociétés commerciales, et qu’avec l’aide du gouvernement de grands progrès ne puissent être faits, ù l'avenir, dans cette direction.
  - « Le duc de Sommerset dit qu’il connaît très-intimement
  - 1. 51. Labouchère, ancien ministre du commerce.
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- - NOTE SUR L’ENSEIGNEMENT TECHNIQUE. 319
  - AI. Whitworth depuis les vingt dernières années et qu’il a visité son établissement de Manchester. Il a vu avec le plus grand intérêt par quels efforts, quels soins et quelle application scientifique M. Whitworth s’est élevé à la position éminente qu’il occupe aujourd'hui. Ce gentleman a montré, par sa propre carrière, combien il est nécessaire de posséder à la fois la science et les connaissances pratiques. L'Angleterre compte une multitude de bons ouvriers et d’hommes de science, mais la difficulté est de trouver des chefs de travaux, qui, à l’habileté de l’ouvrier joignent une instruction scientifique supérieure, etsoient en état de diriger avec intelligence le travail de ceux qui sont sous leurs ordres. Sans doute, il y a plusieurs branches de l’enseignement technique auxquelles il sera difficile au gouvernement de participer, mais il a déjà fait un pas trcs-important dans cette direction par l'enseignement donné à South-Kensington sur la construction des navires, et il ne saurait douter, quant à lui, que le même système ne puisse être étendu aux autres branches d’industrie. »
  - En présence de cette unanimité d’opinions des hommes les plus éminents des divers partis, en Angleterre, et du mouvement qui se développe de plus en plus dans ce pays au sujet de l’enseignement technique, le Corps législatif, qui y a été si formellement invité par le Gouvernement de l’Empereur, n’avi-sera-t-il donc pas bientôt à le propager en France!
  - Paris, le 15 avril 1868.
  - du Conserva l MORIN.
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- - LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET METIERS
  - EN 1849 ET EN 1869.
  - Le développement important qu’ont reçu, depuis plusieurs années, par les ordres de l’Empereur, les bâtiments principaux du Conservatoire des arts et métiers, a opéré dans son apparence extérieure une transformation qui lui donne dès aujourd’hui un aspect digne de la mission scientifique et industrielle qu’il est appelé à remplir. Bien que ces travaux soient encore loin de toucher à leur terme, par suite de la modicité des crédits qui leur sont affectés chaque année, et des frais considérables qu’entraînent les expropriations dans le quartier populeux où il est situé, l’on peut prévoir que, d’ici à quelques années, ce musée de l'industrie, sans pareil encore dans le monde, sera complètement isolé, rais à l’abri des dangers d’incendie que lui font courir les habitations qui lui sont encore accolées, et que ses galeries pourront recevoir de nouveaux développements et de nouvelles richesses industrielles.
  - L’enseignement des sciences appliquées à l'industrie et aux arts, qui y est donné par des professeurs dont la plupart ont dans le monde savant une réputation acquise par de longs travaux, a reçu par la construction de bâtiments consacrés à de nouveaux laboratoires pour les cours de physique, de chimie agricole, de teinture et de céramique, des facilités et des installations convenables.
  - Un nouvel amphithéâtre, destiné à des cours publics importants, mais qui, par la nature même des sujets traités, n’appellent qu’un nombre restreint d'auditeurs, a été ouvert. Des salles spéciales, destinées à la riche collectiou du portefeuille de dessins, au dépôt des brevets d’invention expirés, à celui des marques de fabrique, qu’une loi de 1858 a établi au Conserva-viii. U
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- - 322 LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS, toire, seront prochainement livrées au service, ce qui permettra d’ajouter aux galeries du premier étage et du rez-de-chaussée, devenues insuffisantes, de nouveaux locaux.
  - A (croisement des collections. — Les sacrifices que l’État s’est imposés pour tous les travaux, le dévouement et le talent des professeurs, les efforts de la direction pour établir l’ordre et une classification convenable dans les collections, les facilités offertes à l’industrie pour toutes les expériences qu’elle réclame, et qui peuvent être exécutées dans l’établissement, n’ont pas été méconnus par l’opinion publique, tant en France qu’à l’étranger.
  - En même temps que des auditeurs deplusenplusnombreuxse pressent dans les vastes amphithéâtres, qui sont souvent insuffisants pour les recevoir, les industriels de tous les rangs, et l’on pourraitdirede tousles pays éclairés, témoignent de l’estime et de la sympathie que leur inspire la libéralité avec laquelle la France juvre à tous ses établissements, ses cours publics, et propage renseignement des sciences appliquées, en offrant, en envoyant au Conservatoire les modèles, les dessins de leurs appareils les plus perfectionnés, certains qu’ils sont de les y voir classés et entretenus avec le soin que mérite cette libéralité.
  - Cette affluence croissante de présents, qui enrichissent les collections du Conservatoire, a pris depuis une quinzaine d’années des proportions qu’il importe de signaler, et qu’il est facile de mettre en évidence par le résume des inventaires, en partant de celui de 4 853, qui fut fait par les soins de la direction actuelle de l’établissement.
  - A cette date du 31 décembre 1853, les estimations de l’inventaire général des collections comprenant les modèles, les machines de tous genres, la bibliothèque, le portefeuille des dessins, le mobilier, s’élevaient à la somme de. . 1 307 531 fr.
  - Elles se sont accrues successivement des valeurs suivantes:
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- - LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL OES ARTS ET MÉTIERS. 323
  - OBSERVATIONS. ] :!
  - (Année d'exposition uni- ' venelle à rtm). ,j
  - II
  - J
  - !
  - (Année d'exposition uni- |
  - -------------------i
  - La valeur totale, de 1853 à 1869, s’est donc accrue dans les quatorze dernières années de..............1 ! 6G63Sf.61
  - Elle s’élevait, à latin de 1868, au chiffre de. . . 2374333f.81
  - Depuis cette dernière date, de nouveaux et importants présents d’un assez grand prix ont encore été faits aux collections et en élèvent la valeur à environ 2400 000 fr.
  - Diminution des ressources disponibles pour l'entretien. — Mais en même temps que le nombre des modèles introduits dans les galeries s’accroissaient de plus de 12 063 et leur valeur de 1 166638 fr., le crédit disponible sur le budget général du Conservatoire, pour leur entretien et pour quelques acquisitions nécessaires, au lieu d’augmenter progressivement, allait sans cesse en diminuant.
  - C’est ce que met en évidence le tableau suivant des sommes affectées chaque année, dans le chapitre II de ce budget, pour entretien des collections et achats de modèles.
  - 39.769 13 250.040 88 27.382 49 | 4.279 22 j 28.27! 03 ! 16.632 00 | 31.016 43 i 36.373 32 141.34383 ! 33.812 27 i 29.027 20 i 29.397 73 93.629 10 303.403 70 99.836 00 ‘ 1.166.658 61
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- - 324 LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS.
  - BUDGET CRÉDITS
  - ! AL'CHAPITRE 2* GÉNÉRAL, j {COLLECTIONSi.
  - OBSERVATIONS
  - DL BUDGET GÉNÉRAL.*
  - Pour le personnel. 3.050fr.
  - On voit par ce tableau que les augmentations du budget général, porté del855 à !866 du chiffre de 239 000 fr. à celui de290 000fr., ont toutes été relatives aux traitements du personnel, conformément aux lois de finances qui ont avec justice élevé les traitements des professeurs de 5000 à 7500 fr. et accru ceux des employés inférieurs pour tenir compte de'*la cherté des subsistances et des logements. Elles n’ont donc apporté aucune ressource nouvelle à l’administration proprement dite de l’établissement, tandis que toutes les charges croissaient dans des proportions considérables que nous ferons connaître plus loin.
  - Importance des dons faits à f occasion des expositions universelles. — Avant d’entrer dans les détails administratifs, il convient de faire connaître que tes accroissements de valeur des collections pendant les années d'expositions universelles, pour chacune desquelles un crédit extraordinaire, destiné à des acquisitions, a été ouvert au Conservatoire, ont été
  - En 1S55. IS62. J86Î.
  - de 250040".88 141545 "85 305405fr.70
  - Le crédit ayant été de 400000".00 100000*00 I00000"00
  - La valeur des dons s’est élevée à
  - 150040 ".88
  - it3iS".85 205i03r'.70
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- - LE CONSERVATOIRE IMPERIAL DES ARTS ET MÉTIERS. 325 Ces chiffres n’ont pas besoin de commentaires. Les dons proviennent en grande partie de l’étranger, ils sont une preuve manifeste de la sympathie générale et de l’estime qu’inspire l'institution du Conservatoire des arts et métiers de France. L’on remarquera que l’Exposition de 1862 a été moins féconde que. celles de 1855 et 1867 ; cela tient à ce qu'elle avait lieu à Londres, tandis que les deux autres étaient ouvertes à Paris.
  - Il n'est pas inutile de faire observer que l’ouverture de crédits extraordinaires de fr. 100 000, libéralement accordés par le gouvernement à l’occasion de ces expositions, a toujours été l’occasion de beaucoup de dons, parce qu’elle permettait à la direction du Conservatoire de manifester le désir qu’elle avait d’acquérir des modèles que les exposants se faisaient souvent alors un plaisir de lui offrir, en se contentant de voir leur nom figurer comme celui de donateurs de ces appareils.
  - Parmi les présents les plus remarquables, c’est pour nous un devoir de signaler les suivants :
  - 1855. Modèle du bâtiment à vapeur le Danube, donné par la Compagnie des Messageries impériales.
  - 1855. Horloge à répétition pour le service du Conservatoire, construite dans les ateliers de M. Detouche, sous la direction de feu Houdin père.
  - 1866. Modèle de la machine du bateau à vapeur le îYort/iumber-
  - land de la marine anglaise, construit exprès pour le Conservatoire, et donné par M. J. Penn, de Grenwich.
  - 1867. Plan en relief des usines du Creusot, donné par M. Schnei-
  - der.
  - 1867. Modèle du remorqueur à vapeur le Nilt construit par les ateliers de la Ciotat, donné par la Compagnie des Messageries impériales.
  - 1867. Modèle de machine de bateau à vapeur construit par les
  - ateliers d’Indret, donné par le ministre de la marine.
  - 1868. Modèle de laminoir pour les plaques de blindage des bâti-
  - ments cuirassés, donné par M- Marrel, de Rive-de-Gier. 1868. Machine hydro-électrique d’Armstrong, donnée par le ministre de l’instruction publique.
  - 1868. Modèle de four continu pour la cuisson des produits céramiques, des briques, etc., du système Hoffmann, donné par M. Draschéde Vienne (Autriche).
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- - 326 LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS.
  - Accroissements annuels des collections. — Outre les augmentations exceptionnelles des collections déterminées par les expositions universelles, le tableau que nous avons donné plus haut nous montre que les accroissements annuels sont encore très-importants, et que leur valeur excède toujours de beaucoup lescrédits ouverts au chapitre II (collections) du budget du Conservatoire, ce qui indique encore qu’ils sont dus en grande partie à la munificence des industriels.
  - Si l’on supprime, en effet, de ce tableau les chiffres relatifs aux années d’expositions universelles 1833, 62 et 67, et qu'on mette en regard des accroissements de collections les chiffres des sommes portées au budget, pour achat de mbdèles, on obtient les résultats suivants :
  - L’on voit par ce tableau que, taudis que d’année en année la
  - somme inscrite au chapitre II (collections) du budget du Conservatoire a été graduellement diminuée et est aujourd’hui, pour les années 1868 et 1869, descendue au chiffre complètement insuffisant de fr. 3090, le montant des dons faits à l’établissement par les industriels français et étrangers n’a pas cessé d’être considérable, et qu’il s’est élevé en moyenne à fr. 30 000 environ par an.
  - Il est évident, d’après ces chiffres comparatifs, que, sans le
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- - LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS. 327 concours de la munificence du monde industriel, le Conservatoire se serait trouvé dépourvu des moyens de maintenir ses collections à peu près au courant des progrès de la science et de l’industrie, et aurait paru manquer à l’un des buts fondamentaux de son institution.
  - Portefeuille. — Il n’est pas inutile de faire connaître que sur le crédit extraordinaire de fr. 100 000, ouvert à l’époque des expositions universelles, il a été chaque fois consacré 30 000 à 36 000 fr. environ à l’exécution de dessins, à l’échelle et cotés, représentant les machines, les constructions, les appareils les plus remarquables, et assez complets pour pouvoir servir à la construction.
  - Cette collection, précieuse pour l’industrie, et dont les commencements sont dus à M. Pouillet, ancien administrateur du Conservatoire, ne se composait en 1831, avant l’Exposition universelle de cette année, que de 1709 dessins. Elle en contient aujourd’hui plus de 4600, et sa valeur s’est accrue depuis 1851 de plus de 1500f»0 fr. Elle est ouverte comme la bibliothèque au public, qui est admis à prendre des copies et des calques de ces dessins.
  - C’est un service complètement nouveau qui ne fonctionne au Conservatoire que depuis 1849, et il n’est pas l’un des moins importants de l’établissement; mais il est devenu aussi une cause de dépenses accessoires de mobilier, de chauffage, pour lesquelles aucune ressource supplémentaire n’a ctémiseàla disposition de la direction.
  - Nécessités croissantes du service.— 11 convient maintenant de montrer quelles sent les nécessités de service assez impérieuses pour avoir obligé, malgré elle, îa direction du Conservatoire à restreindre à un chiffre insignifiant la somme affectée annuellement à des acquisitions de modèles, somme qui, il y a vingt aus, avec un crédit total de 130000 fr. seulement, s’élevait à 20 000. ou 25 000 fr.
  - L'on a vu plus haut que les augmentations successives du budget du Conservatoire ont été motivées d’abord par la création de cours nouveaux réclamés par l’industrie, puis par l’élévation reconnue indispensable par les assemblées législatives
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- - 328 LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS, des traitements des professeurs et du personnel inférieur. Ces augmentations n’ont donc fourni à l’administration aucune ressource nouvelle.
  - Mais, à l’inverse, ce sont précisément les accroissements graduels et parfois anormaux de la richesse des collections qui causent la gêne et les embarras de l’administration. Quoique cette assertion puisse surprendre, on reconnaîtra cependant sans peine, en y réfléchissant, que les dépenses d’installation, de mobilier, de propreté, de réparation, de préservation par des cages vitrées, etc., croissant avec le nombre des objets, des instruments, des machines, la portion du crédit affecté à la branche importante du service intitulé collections, du chapitre II, a dû croître dans une proportion telle que la somme disponible pour les achats a été d'autant moindre que les collections s’enrichissaient davantage.
  - Cette nécessité péremptoire n’est malheureusement pas las.eule et peut-être la plus grave difficulté budgétaire que la direction du Conservatoire ait à surmonter.
  - Accroissement des services imposés au Conset'vatoire. — Outre les services dont il était anciennement chargé, le Conservatoire a de plus reçu la mission de conserver et de mettre à la disposition du public la collection, toujours croissante, des brevets d’invention expirés, dont le nombre s’élève aujourd'hui à 296020, et s’augmente plus rapidement que jamais sous l’empire de la loi nouvelle.
  - Enfin, la loi du 26 juillet 486$ sur les marques de fabrique a chargé le Conservatoire d’en recevoir le dépôt légal, et ce seul service exige une dépense annuelle d’environ 500 à 600 fr. sans compter celle du mobilier, pour laquelle aucun crédit n’a été ouvert.
  - Pour suffire aux frais de ces services importants, la seule allocation annuelle accordée a été celle du traitement du conservateur du portefeuille et d’un gardien, mais les frais de mobilier et de chauffage ont dû être prélevés sur l’ensemble du budget.
  - Accroissement des bâtiments. Chauffage. Éclairage. Mobilier.— Si la faveur publique a enrichi les collections du Conservatoire, l'Empereur ne s’est pas montré moins résolu à faire compléter et
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- - LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS. 329 terminer ce palais du travail et de l’industrie. Dans trois visites dont il l'a honoré, il a adopté les plans d'ensemble qui, après leur achèvement, auront pour résultat de l’isoler complètement des habitations adjacentes dangereuses pour sa sécurité, de développer ses galeries, devenues insuffisantes, et de mettre à la disposition de plusieurs professeurs des laboratoires dignes de la science.
  - Des difficultés budgétaires ont, pendant quelques années, retardé l’exécution des ordres de Sa Majesté; mais à partir de 1860, les travaux ontété poussés avec plus d’activité, et déjà des constructions importantes ontété élevées du côté de la rue St-Martin et dans la cour principale, qui a pris un aspect en rapport avec l’importance de l’établissement.
  - La plus grande partie des bâtiments nouveaux est consacrée aux laboratoires des professeurs de physique, de chimie agricole et de chimie appliquée aux industries de la teinture, de la céramique et de la verrerie, à un nouvel amphithéâtre, â une salle de conseil et à des services accessoires de la bibliothèque. Les nouveaux laboratoires qui remplacent des locaux insuffisants et peu convenables, où les professeurs étaient confinés, sont vastes et bien appropriés à leur destination. Mais, par une conséquence toute naturelle, les dépenses pour l’entretien, pour le mobilier, pour le chauffage et pour l’éclairage, se sont accrues dans des proportions telles que les prévisions précédentes ne sont plus suffisantes.
  - Accroissement du service du chauffage. — Ainsi le service du chauffage qui, en 1848, n’exigeait qu’une dépense moyenne de 7 500 fr.. a conduit en 1869 à celle de 18 OOOfr.
  - Accroissement du service de l'éclairage.— L’éclairage du service courant des amphithéâtres, des cours, des laboratoires, le chauffage des appareils, etc., qui se faisait avec 230 becs environ, en exige aujourd’hui 330. Aussi la dépense pour ce service, qui n’était en 1848 que de 7 200 fr., s’élève aujourd’hui à 10 450, malgré la surveillance et les soins les plus attentifs apportés à restreindre la consommation.
  - Accroissement des dépenses d'entretien des bâtiments.—L’entretien de bâtiments n’exigeait qu’un crédit de 3000 fr. en 1849; aujour-
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- - 3
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- - LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS- 331 d’hui que ta surface utilisée pour les divers services est devenue presque triple, le crédit nécessaire est de fr. 7 500.
  - Accroissement des dépenses de mobilier.— Le mobilier des galeries a dû s'accroître dans les proportions correspondantes à l’augmentation des collections. Il n’exigeait, en 1849, qu’un crédit de fr. 1 400. En 1869, l’on suffit à peine aux besoins avec fr. 9 080.
  - Résumé des augmentations des dépenses du service matériel.
  - Chauffage 7500 18000 Différences. 10500*.
  - Éclairage 7500 10450 3250
  - Bâtiments 2000 7500 5300
  - Mobilier 1400 Total de, augmentations de dépenses 9000 7600 26850*.
  - Pour permettre de saisir d’un coup d’œil les conséquences et les difficultés administratives qui résultent des diverses circonstances que l’on vient de faire connaître, on a établi dans un tableau spécial la comparaison des budgets du Conservatoire des arts et métiers pour les années 1849 et 1869.
  - Le tableau comparatif qui précède montre avec évidence que si l’accroissement du budget du Conservatoire de 1848 à 1869 s’est élevé à fr. 140 000, celte augmentation de ressources est loin de répondre à celle des services obligatoires auxquels l’administration doit pourvoir, et qui deviennent de plus en plus dispendieux à mesure que l’établissement se développe.
  - Tous les chiffres portés en prévision des besoins pour les différents chapitres du budget de 1869 ont été établis avec la plus grande réserve, et celui de fr. 12 700, qui reste disponible pour les collections, se compose ainsi qu’il suit :
  - Achats de modèles 3000*.
  - Grands dessins et tableaux 1500'
  - Dessins et calques 2000
  - Entretien des collections 6000
  - Frais divers et surveillance de galeries 200
  - Total
  - 12700*.
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- - 332 LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS.
  - On voit à quel chiffre insuffisant se trouve réduite la somme que la direction peut aujourd’hui affecter à des achats souvent commandés par la nécessité de ne pas laisser les collections dépourvues d’appareils nouveaux, qu’il importe de faire connaître au public par l’exposition dans les galeries et par l’enseignement.
  - Augmentation du nombre des galeries ouvertes au public. — L’accroissement considérable des collections que l’on vient de faire connaître a eu naturellement pour conséquence une augmentation correspondante dans le nombre des galeries destinées à les recevoir. Tandis qu’en 1849 onze salles suffisaient à contenir les modèles et les objets offerts à l'attention et à l’étude du public, trente-neuf galeries sont en 1869 ouvertes à la circulation, et, bien que celles-ci présentent une superficie presque triple des premières, elles sont déjà devenues insuffisantes pour le placement de tous les modèles. Aussi se dispose-t-on à en ouvrir incessamment de nouvelles dans les bâtiments que l’on termine en ce moment.
  - L’affluence des visiteurs est aussi devenue de plus en plus grande, et leur respect pour ces collections formées dans l'intérêt et pour l’instruction des travailleurs de tous les rangs est tel, que l'entretien est devenu très-facile.
  - Résumé.— La comparaison de la situation des collections des services du Conservatoire des arts et métiers en 1849 et en 4869 peut se résumer dans les tableaux suivants, qui font connaître, d’une part, les accroissements des richesses industrielles et des services ainsi que leur origine, et, de l’autre, les augmentations obligées de dépenses qui en sont la conséquence.
  - Résumé des accroissements du matériel en valeur et des développements des services.
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- - LE CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS. 333
  - Origine des accroissements des collections.
  - ÉPOQUES. CRÉDITS OUVERTS pour «chais. j «te» industriels. |
  - : De 1854 à 1868, en dehors des Expositions. U-r|S!SÎ: :::::::::::::::: j 1867 116.900 100.000 100.000 100.000 353.7C0f’ . 160.040 41.546 205.406
  - 41Ô.9C0 150.‘58
  - 1.166.058
  - Accroissement des dépenses des services matériels.
  - | NATURE DES SERVICES. 1849. 1869. ACCROISSEMENTS. Il
  - fr. I fr.
  - : Chauffage 7.500 18.000 10.500 ‘
  - Éclairage 7.200 1 10.450 3.250
  - Uàiimenis 'entretien: 3.000 1 1 7.600 4.600 !
  - , Mobilier 1.400 9.000 7.600 ; j
  - 1 Total des accroissements.. * * 25.850 1
  - Le second des tableaux précédents montre que sur la somme totale de 1166658 fr., qui représente la valeur des accroissements des collections du Conservatoire de 1849 à 1869, l'État n’a dépensé que 415960 fr., et que le surplus ou 750758 fr. est dû à la libéralité des industriels français et étrangers.
  - Le troisième, qui met en évidence les besoins croissants du service, ne permet pas de douter que le Gouvernement de l’Empereur n’avise à pourvoir à des nécessités si justifiées.
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- - ÉTUDE
  - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE
  - dans le département du Doubs et en Suisse. ÉCOLE D’HQRLOoERlE DE BESANÇON. - OBSERVATOIRE DE XECFCHATEL. Par M. LAL'SSEDAT.
  - Parmi les industries aujourd’hui nombreuses qui procèdent directement de la science et qui à leur tour contribuent à ses progrès, l’horlogerie et la mécanique de précision tiennent è coup sûr le premier rang. Cette dernière, toutefois, est nécessairement restreinte dans sa production, parce qu’un petitnombre de professions savantes ont seules besoin de recourir à elle; mais si cette condition de n’avoir affaire qu’aux hommes spéciaux, savants ou ingénieurs, limite le champ de cette industrie, en revanche elle l’oblige à se perfectionner incessamment. L’horlogerie, au contraire, a une clientèle immense; les ingénieux instruments qu'elle crée sont utiles à tout le monde et ont cessé depuis longtemps déjà d’étre des objets de luxe, tant les fabricants se sont attachés à les offrir à bon marché. Pour arriver à ce résultat, on le deviue, il a nécessairement fallu laisser de côté l’art et ses difficultés, pour ne s’occuper que des moyens défaire vite et à peu près bien, ce à quoi l’on ne parvient même pas toujours, il s’en faut de beaucoup.
  - Les progrès de la mécanique industrielle, qui a su d’ailleurs largement emprunter à la mécanique de précision, ont beaucoup contribué à favoriser une tentative qui semblait au premier abord bien difficile à réaliser, en procurant aux constructeurs des outils-
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- - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE. 335
  - machines capables d’exécuter une grande partie des travaux délicats qui exigeaient auparavant la main d’un ouvrier habile.
  - Ane considérer que le côté économique de la question, on doit applaudir aux efforLs tentés dans cette direction, comme dans tant d’autres, pour accroître le bien-être du plus grand nombre. N’est-il pas désirable, en effet, que chacun soit mis en possession du moyen le plus commode de gagner régulièrement son poste, bureau, comptoir ou atelier; d’arriver exactement aux départs des trains de chemins de fer et de satisfaire aux mille autres exigences de la vie de plus en plus réglée que nous fait la civilisation moderne ? Il convient même, à ce propos, de rappeler que c’est à un Français, Frédéric Japy, que revient l’honneur d’avoir commencé, dès la lin du siècle dernier, à organiser la fabrication des mouvements de montres et de pendules, à l’aide de machines.
  - Mais, en se plaçant à un autre point de vue un peu plus élevé, on est conduit à faire des réserves, et à examiner si la tendance que nous signalons 11’entraiue pas comme conséquence prochaine la décadence de l’un des arts les plus merveilleux dont puisse s’enorgueillir l’intelligence humaine.
  - Nous venons de dire que l’industrie horlogère procédait directement de la science; et, en effet, sans remonter aux clepsydres ou horloges à eau, sans nous arrêter à la description des rouages des anciens régulateurs à palettes et du mécanisme au moyen duquel on inscrit les heures et les minutes sur un cadran, toutes inventions anciennes qui reposaient sur des notions importantes de mécanique, nous rappellerons que les instruments destinés à la mesure du temps n’ont acquis les précieuses propriétés dont ils jouissent qu’à la suite des grandes découvertes de Galilée et de Huyghens. Nous ajouterons enfin que la marche de ces instruments est guidée et a besoin d’être contrôlée incessamment à l’aide d’observations astronomiques délicates.
  - Les nombreux et difficiles problèmes que les artistes rencon-contrèrent dès l’introduction du pendule dans les horloges et du ressort spiral dans les montres portatives, comme régulateurs *, i. C’est à Huyghens que l’on doit ces deux innovations capitales devenues si usuelles et qu’il suffirait de citer en réponse à ceux qui s'obstinent encore quelquefois ù demander à quoi sert la science. — V. Uugenii opéra varia, roi. I, Horologium oscillatorium, et vol. H, Machinantm descriptionee. Des essais avaient clé tentés antérieurement pour employer les ressorts vibrants comme régulateurs.
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- - 33G DÉVELOPPEMENT DE L’HOKLOGERI.
  - pour assurer l’indépendance du mouvement de ces régulateurs, tout en les entretenant grâce aux ingénieuses dispositions de l'échappement, pour combattre les effets des variations de la température, pour obtenir spécialement dans les montres que le frottement ou l’épaississement des huiles, en modifiant l’ampli, tude des vibrations du spiral, n'en altérassent pas la durée; ces problèmes, et une foule d’autres difficultés qu’il serait inutile d’énumérer ici, ont été résolus ou surmontés par la persévérance et la sagacité de quelques hommes doués du génie de l’invention. A leur tête, il faut citer Sully, P. Leroy et F. Berthoud, en France; Harrisson, Graham et Mudge, en Angleterre.
  - Le but que s’étaient proposé ces grands hommes était, pour ainsi dire, la perfection idéale dans la mesure mécanique du temps. Dr, cette perfection était d’autant plus difficile à atteindre pour eux, qu’à leur époque les propriétés physiques des métaux étaient beaucoup moius bien connues que de nos jours, et que l’outillage et même la qualité des matières premières leur faisaient souvent défaut.
  - En triomphant de tant d’obstacles, lesartistes que nous venons de nommer et un assez grand nombre d’autres, leurs disciples et ieurs successeurs, rendirent à l’astronomie un immense service, en lui procurant des moyens sûrs de mettre d'accord la théorie et l’observation. Ils dotèrent, d’un autre côté, la marine d’instruments d’un prix inestimable, car la précision que comportaient les montres marines assurait désormais la marche des navires abandonnés auparavant aux plus dangereux hasards.
  - Ce dernier résultat avait été provoqué avec une sollicitude bien naturelle par les encouragements des grandes puissances maritimes et par ceux des compagnies savantes. 11 y a un siècle à peine qu’il fut atteint définitivement \ et depuis cette époque, mats le but n’a été atteint que par le ressort tourné en spirale, imaginé par Huvghens.
  - 1. C'est en 17(52 que, pour la première fols, un garde-temps (lime-keeper) de Harrisson subit avec succès l’épreuve d'un voyage en mer. Les montres-marines de Pierre Leroy et de Ferdinand Berthoud le suivirent de près, et dans les traversées qu’on leur fit faire de 1708 à 1772, on acquit la certitude qu’on était en possession d’instruments capables de servir à la déterminai ion des longitudes en mer. Ajoutons que les principes adoptés dans la construction actuelle des chronomètres ou montres marines, tant en Angleterre qu’en France, sont ceux-là mêmes que P. Leroy avait formulés et appliqués ie premier.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE. 337
  - les efforts des artistes, des physiciens et des géomètres ne se sont pas ralentis. Ce n’est pas ici le lieu de mentionner tous les perfectionnements de détail apportés à la construction des chronomètres, perfectionnements dont plusieurs constituent de véritables inventions. Nous nous contenterons donc de citer la savante théorie du spiral réglant, donnée récemment par M. Philippe, et d’après laquelle les plus habiles horlogers déterminent dès à présent les meilleures formes du ressort vibrant qui anime le balancier, et les importantes recherches de M. Yvon ViHarceau sur la compensation du balancier lui-même, recherches dont les résultats sont sans doute également destinés à entrer dans le domaine de la pratique. Nous ne saurions en effet trouver de preuves plus décisives de l’étroite solidarité qui existe entre les sciences exactes, les sciences d’observation et les arts de précision 1.
  - Ces progrès, ces perfectionnements, apportés aux différentes parties des chronomètres, n’ont pas été perdus pour l’horlogerie ordinaire, qui a su au contraire en tirer un parti avantageux, en se les appropriant, autant que les conditions de la construction pouvaient s’y prêter.
  - Notre intention, dans cette notice, n’est pas de passer en revue toutes les branches d’une industrie qui comprend les horloges monumentales et les pendules d’appartement, les chronomètres et les montres de poche, et qui s’étend en outre aux pièces adaptées à des instruments de physique ou d’astronomie, et à une foule d'appareils plus ou moins délicats, au nombre desquels il faudrait, à cause de leur importance croissante, signaler les télégraphes électriques.
  - La branche dont nous voulons plus particulièrement nous occuper est celle des montres de poche, qui offre le plus grand in térêt au point de vue du développement de l’art et d e son avenir.
  - 1. Nous ne devons pas ometire de signaler à ce propos le» travaux si intéressants de Lieussou sur les variations de la marche des pendules et des chronomètres, el les autres mémoires d'ofllciers et d’iugénieurs que le dépôt général de la marine pultlie sous le titre de : Recherches chronométriques. EuÛn, depuis une dou-xaine d’années, M. Claudius Saunier publie à Paris, avec le concours d'artistes éminents, une Revue chronométrique qui forme dès à présent un recueil très-estirné et très-utile aux progrès de l’art de l'horlogerie.
  - VIH.
  - 22
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- - m DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE.
  - Telle est du moins notre opinion, et cette étude servira, nous l’espérons, à la justifier.
  - La montre de poche et le chronomètre, destinés tous les deux à être transportés pendant leur marche, sont évidemment de la même famille. Ils diffèrent surtout par leurs dimensions, qui sont notablement moindres dans la montre, et cette condition a pour conséquence inévitable de réduire en meme temps le degré de précision auquel il est permis de prétendre avec cette der-nière.
  - Néanmoins, en introduisant peu à peu, et autant que possible, les principes de la construction des chronomètres dans celles des montres de prix auxquelles on donne à cet effet des dimensions suffisantes, on est parvenu à obtenir des pièces dont la marche est remarquable, et que l’on a pu justement désignersous le nom de chronomètres de poche.
  - Ces chefs-d’œuvre de précision ne sont pas seulement des instruments d'une extrême utilité entre les mains des savants, physiciens, astronomes ou voyageurs; ils constituent peut-être le meilleur moyen d’apprécier l’état de l’horlogerie dans les pays qui cultivent cette branche d’industrie. Là où Ton fabrique des chronomètres de poche, on peut être certain qu’il y a des ouvriers d’élite, de véritables artistes; là, au contraire, où l’on renonce à en produire, pour ne fabriquer que des articles de commerce courant, c’est que l’instruction manque et quel’amour de l’art est étouffé par l'appât du gain immédiat.
  - Contrairement à ce que Ton devrait être tenté de croire, en se reportant à ce que nous avons dit plus haut des progrès incessants accomplis depuis un siècle dans la construction des chronomètres, le nombre des horlogers capables de faire une excellente montre tend peut-être plutôt à diminuer qu’à augmenter, en Suisse aussi bien qu’en France.
  - Sans doute, la construction des chronomètres proprement dits ou des montres marines et celle des horloges astronomiques sont maintenues en France à un haut degré de perfection par des artistes d’un grand mérite, dont la plupart ont été formés par les maîtres illustres du commencement de ce siècle, les Berthoud, les Bréguet, etc.1; mais on n’en est pas moins obligé de se de-
  - 1. Les résultats des concours ouverts au ministère de la marine démontrent
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  - mander si leurs traditions pourront longtemps se perpétuer, si l’art continuera à être cultivé avec le même succès.
  - Les causes des appréhensions que nous exprimons ici sont très-faciles à assigner, et elles sont si sérieuses que les deux pays en définitive les plus intéressés, nous voulons dire la Franche-Comté et la Suisse, s’en sont émus à la fois et ont cherché à les combattre, depuis un petit nombre d'années, par des institutions sur l’importance desquelles nous nous proposons d’appeler l’attention.
  - Quelques mots sur l’histoire de l’industrie qui nous occupe sont nécessaires pour éclaircir ce qui va suivre.
  - Cette industrie, originaire d'Allemagne et d’Italie, au quinzième et au seizième siècle, devait naturellement se développer dans les pays où les sciences étaient en honneur et où les besoins de la marine en réclamaient plus impérieusement le perfectionnement. Aussi devint-elle florissante à Paris, d’abord, puis à Londres {surtout après la révocation de l’édit de Nantes), et c’est dans ces deux capitales que se sont faites les inventions les plus remarquables, dans les différentes branches de l’horlogerie de précision.
  - Depuis la première moitié du siècle dernier néanmoins, le besoin d’accroître les ressources d’une contrée pauvre, la patience, l’adresse manuelle et le goût des arts mécaniques, qualités assez communes dans certains districts montagneux, avaient donné naissance, dans plusieurs vallées du Jura suisse, à des essais de fabrication d’horlogerie portative qui devaient, avec le temps, prendre une extension considérable. L’horlogerie suisse avait acquis déjà une assez grande réputation lorsqu’en l’an II (1794) ; plusieurs centaines de familles du canton de Neufchâtel, inquiétées dans leur pays pour leurs opinions politiques, vinrent s’établir à Besançon l. Il est bien probable que, parmi ces réfu-
  - surabondamment que l’art n’a pas dégénéré jusqu’à présent entre les mains des Wiunerl, des Motel, des Dumas, des Gannery, des Rodanel, des Vissière, des Jacob, etc. Mais il faut des successeurs à ces habiles artistes dont le nombre est d’ailleurs encore trop restreint.
  - 1. On sait que 30 ans au moins auparavant, la petite colonie de Ferney s’était fondée dans le pays de Gex, sous le puissant patronage de Voltaire, et dans des circonstances assez analogues; mais, après la mort de son protecteur, elle s’était peu à peu dispersée, faute d’encouragement.
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- - 340 DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE,
  - giés, la Suisse nous rendait quelques-uns des descendants des protestants français qui y avaient trouvé eux-mêmes un asile à une autre époque, et qui lui avaient payé largement son hospitalité en lui livrant le secret d’une de nos plus précieuses industries *.
  - Quoi qu’il en soit, la Convention favorisa cette émigration, qui devint assez nombreuse pour former un centre de fabrication dont l’importance s’est accrue avec une grande rapidité, surtout depuis une vingtaine d’années.
  - Le développement qu’a pris l’industrie horlogère à Besançon est si surprenant, que l’on nous permettra de reproduire ici les deux tableaux suivants que nous empruntons à la notice sur l’exposition collective des horlogers du département du Doubs, au Champ de Mars, en 1867.
  - TABLEAU des montres fabriquées à Besançon de 1849 à 1866, inclusivement, et contrôlées par le bureau de garantie de cette ville
  - NOMBRE DES MONTRES.
  - 6.149
  - 11,235
  - 14,7*5
  - 19,419
  - 29,742
  - 32.594 49,484 60,511 69,325 65,093 60,731 76,140 83,678 87,906
  - 108,5'6
  - 94,718
  - 95.594 101,309
  - 32.449 48,626 53,091 57,052 65.155 73,482 92.439 99.634 108,i30 123,020 123,143 133,663 166.789 106,311 188,308 *208, VI:» 200,418 204,126
  - 38,598 59,861 67,876 76,471 94.897 106,076 141,943 160,*65 177,553 190,113 191.876 211,811 230,467 234,477. 297,094 301,128 290,012 305,433
  - I. Noire célèbre Bréguet était ainsi né en Suisse, de parents français protestants; mais il était venu à Paris très-jeune, et assez longtemps avant la Révo-
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- - DÉVELOPPEMENT DE LTIORLOGERIE. 341
  - TABLEAU des montres de fabrique nationale contrôlées en 1866 dans les bureaux de garantie.
  - DESIGNATION d„ (bureaux de garantie. NOMBRE DES MONTRES. TOTAL.
  - « M. EX ARGENT.
  - : Besançon 1 Paru [j Bordeaux toi,309 40 204,126 3.282 88 4 303.433 ! 3,322 | 88 , 4 i{
  - | Totaux 101,349 209,500 310,849 j|
  - Voici, en outre, pour la même année, le tableau des montres de fabrication étrangère, autant dire de fabrication suisse, contrôlées en France.
  - BUREAUX DE GARANTIE. NOMBRE DE! à MONTRES. EN ARGENT. • TOTAL. j
  - : Besançon 4,453 19,976 24.431
  - 3,968 14,800 n
  - 1 Bdlcgaide 3,609 647 4,236 !'
  - Paris 4,030 17,101 18,131
  - ; Lyon 4,97 b 3,' 46 8,624 1
  - | Marseille 232 29;-, 347 J
  - j Bordeaux 12 231 1 243
  - Strasbourg 16 lt 9 185
  - j Toulouse
  - ; Le Havre 3 2
  - ; Chambéry. ...... i 1 49 60 I!
  - Annecy 1 81 82 !
  - ! Nice 101 37 158 |
  - Totaux ! j 30,43$ 1 31.086 71,524 !
  - Ces documents pourraient à coup sûr se passer d’un commentaire. Iis démontrent clairement, et à première vue, qu’en France la fabrication des montres de poche se trouve dès ù présent presque exclusivement concentrée à Besançon, et de plus ils font
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- - 342 développement de l’horlogerie.
  - prévoir que le marché français ne suffira bientôt plus à l'écoulement des produits de cette fabrication.
  - Cette préoccupation est naturellement venue aux négociants bizontins, et nous voyons dans la Notice sur l’Exposition de 1867 que « quelques maisons ont fait des tentatives couronnées de succès pour trouver des débouchés au dehors, et que l'un des comptoirs de Besançon a depuis longtemps le privilège de la fabrication et de l’exportation des montres soignées pour la Chine. >
  - C’est ici que vient nécessairement se poser la question de savoir si la fabrique de Besançon est dans des conditions assez avantageuses pour lutter avec ses rivales, et il est indispensable, pour étudier ces conditions, d’avoir sous les yeux une statistique exacte de l’industrie horlogère en Suisse, qui est, sinon le seul pays de grande production, du moins celui dont la concurrence est le plus à redouter pour elle.
  - Cette statistique est difficile à établir, à cause de la répugnance des fabricants à faire connaître le mouvement de leurs affaires; parce que, d’un autre côté, le contrôle de garantie des montres n’est pas obligatoire, et qu’un très-grand nombre de mouvements sortent de Suisse sans boîte. Cependant nous avons tout lieu de croire que les chiffres suivants, dont nous devons la communication à l’obligeance de M. Hirsch, le savant directeur de l’Ob' servatoire de Neufchâtel, sont assez approchés pour pouvoir servir de terme de comparaison, au point de vue numérique, entre les produits suisses et les produits francs-comtoisl.
  - Dans le canton de Genève, la population horlogère s'élèverait à 7,000 personnes, et le nombre des montres fabriquées serait annuellement de 100,000, représentant une valeur de onze millions de francs.
  - Dans le canton de Neufchâtel, dont la population totale n’est que de 00,600 habitants, on estime à 30,000 le chiffre de la population horlogère, et la production annuelle à 800,000 montres
  - 1. Ces chiffre* ont été publiés, pour !a plupart, par M. Hirsch dans la collection des Rapports des délégués nev/chàielois à l'Exposition universelle de 186Î. Brochure in-8. La-Chaux-de-Fonds, 1S68. Eu ce qui coneerue les chiffres de la population horlogère, M. Cl. Saunier, qui a habité Genève pendant plusieurs années, pense qu'ils s'appliquent à tous les membres des familles que l'horlogerie fait vitre, et non pas seulement aux ouvriers dont le nombre, suivant lui, est beaucoup moins considérable.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE. 343
  - (quelques-uns même portent cette évaluation à un million), représentant une valeur de trente-cinq millions de francs.
  - Dans le canton de Vaud, principalement dans la vallée du lac deJoux, et dans celui de Berne (Jura bernois), le nombre des montres fabriquées atteindrait le chiffre de 300,000, avec une valeur de dix millions de francs. La population horlogère dans ces deux cantons n’est pas évaluée à moins de 30,000 personnes, mais elle s’occupe en môme temps de travaux d'agriculture. En laissant de côté les produits encore peu nombreux de la fabrique de Montillier, dans le canton de Fribourg 1 2, ou même en les comptant, ainsi que ceux de deux ou trois autres cantons (So-leure, Schaffouse, Argovie), on trouve en définitive que la Suisse peut mettre annuellement sur le marché plus de 1,200,000 montres, dont la valeur est estimée à cinquante-cinq ou cinquante-six millions de francs.
  - Sur ce nombre considérable, en 1806 il n’est entré en France que 71,524 montres * d’une valeur totale de 3,500,000 francs. Mais M. Hirsch fait remarquer d’un autre côté que la Suisse, tirant elle-même de France (Beaucourt, Montbéliard, Cluses) environ 700,000 ébauches qui valent 3,000,000 de francs, l’importation et l’exportation se compensent à peu près dans les deux pays.
  - En Suisse, et particulièrement dans le canton de Ncufchâtel, on cherche, au moyen de barrages et d’autres travaux convenables pratiqués sur les cours d’eau, à créer la force motrice né-
  - 1. Celle fabrique occupe G00 ouvrier* et produit par an 30,000 pièces d’horlogerie, parmi lesquelles il y a des montres passablement réglée*, dont le prix varie de 13 f.50 à 23 francs. Ce résultat est dû à l'emploi des machine*, qui lend à s’introduire de jour en jour, comme nous ie disions au commencement de celle notice, dan* la fabrication de l’horlogerie. En France, le* usines de .Monlbéliard (Doubs), de Beaucourl (Haut-Rhin) et de Saint-Nlcolas-d’Alliicnnont. près de Dieppe, produisent une quantité considérable de pendules, de montres et même de* chronomètre* à l’état d'ébauches. La maison Japy, de Beaueourt, a même commencé depuis peu à livrer à bas prix des montres et des pendules achevées. Aux États-Unis, plusieurs manufactures seraient organisées de manière à fabriquer des montres de différentes qualités dont le nombre atteint près de 100,000. Ce3 faits indiquent assez dans que! sens la transformation de l’industrie horlogère lend à s’opérer; mais c’est une raison de plus pour se préoccuper des intérêts de l’art et des artistes.
  - 2. Voir ic tableau de »u page 341.
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- - 34* DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE,
  - cessaire pour l’installation d’usines analogues à celles que nous possédons, et qui produisent les ébauches de montres et de pendules. On cite déjà six fabricants du val Travers qui emploient des machines de la force de vingt-deux chevaux, et un fabricant de Cortaillod qui possède deux machines de seize chevaux. Besançon, de son côté, on l’a vu, ne saurait tarder à entrer en possession du marche français. On serait, d’après cela, fondé à admettre que, dans un avenir prochain, les industries suisses et franc-comtoises ne se rencontreront plus que sur les marchés étrangers; cependant d’autres indices autoriseraient au contraire à supposer que les deux fabriques de Besançon et de Neufchâtel pourraient bien marcher, suivant une expression admise, vers une sorte de fusion commerciale.
  - Quoi qu’il en soit, nous pensons que les deux tableaux suivants, dont les éléments sont extraits de la Revue chronométrique, de M. Cl. Saunier, compléteront utilement les renseignements statistiques relatifs à l’industrie horlogère, en France et à l’étranger, en ce qu’ils permettront d’apprécier l’importance relative de la fabrique de Besançon, dont nous voulons nous occuper plus spécialement.
  - Evaluation de la production générale en France.
  - Parte (pendules, horloges, montres)... )....... 20,000,000 fr. par an.
  - Besançon (montres)............................. 16,000,000
  - Chronométrie...................................... 500,000
  - Morei et Jura (grosse horlogerie;............... 4.000,000
  - Haul-Rhin et l)oubs (pendules, ébauches)........ 3,500,000
  - Doubs (ébauches de montres)..................... 3.000,000
  - Cluses, dan$laHaule-Savoie;ébauches. pignons,mon 1res). l,5itu,000 Saint-Nholas-d'Allnermonl, près de Dieppe (chronomètres, blancs de pendules, eic.)............... 1.100,000
  - Total.........50.000.000 francs.
  - Ce total doit toutefois être diminué de 8,000,000 de francs environ, montant de la valeur des ébauches, qui figure aussi dans les pièces achevées. La production annuelle de l’horlogerie en France est donc représentée approximativement par la somme de 42,000,000 de francs.
  - Si l’on s’en tient à la fabrication des montres, qui se trouve concentrée sur un petit nombre de points en Suisse, en France,
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- - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE. 345
  - en Angleterre et aux États-Unis, voici comment s’est répartie la production en 1866 :
  - [ Xeufchàtel.... 800,000 montres ratant 35,000,000 francs.
  - Suisse. < Genève, Yaud,
  - I Berne........ 400,000 — 22 000,000
  - France (Besançon)......... 300,000 — 16,000,000
  - Angleterre................... 170,000 — 13-000,000
  - Amérique (États-Unis). . 80,000 — 0,000,000
  - Total.......... 1,750,000 monires valant 02,000,000 francs.
  - Ainsi les montres sorties de Besançon représentent, d’après ces états, les 2,3 de la somme à laquelle on évalue la production de la France, dans toutes les parties de l’horlogerie, et plus de -1,6 du nombre des montres fabriquées dans le monde entierl. Nous voyons aussi que la Suisse produit quatre fois autant de montres que Besançon, et il serait peu raisonnable d’espérer que notre fabrique atteigne de longtemps le niveau auquel sa rivale et sa devancière est parvenue. Mais sans avoir une pareille prétention, on ne doit pas moins reconnaître, d’après la progression rapide qui s’est manifestée dans ces dernières années, que cette fabrique n’a pas atteint le maximum de son développement. L’industrie de Besançon fût-elle d’ailleurs arrivée à son apogée, qu’il serait opportun de se demander si elle ne courrait pas le risque de décliner et d’être compromise par le renom de supériorité dont l’horlogerie suisse est depuis longtemps en possession dans la partie des montres soignées, et qu’elle cherche encore à étendre et à consolider par des moyens qui ont les plus grandes chances de succès.
  - Chacun sait, par exemple, que les montres de Genève sont généralement les plus estimées, et qu’elles justifient cette préférence par l’élégance de leurs formes et par les soins apportés à toutes les parties de leur construction. Ainsi d’abord, les horlogers de Genève, pour les belles qualités., tirent leurs ébauches
  - 1. Le chiifre de la population horlopùre do Besançon rie paraît pas três-exade-mfcnl déterminé, car, d’aprvsM. Résa!, ii serait do 10,000, tandis que d'autres le portent à 15,000. M. Warlmann, de Genève, l'évalue même à 16,000. et le même auteur estime que, en dehors de Besançon, le département du !)oub* compte 30.0(i0 personnes omqvécs à :a fabrication de ia peuduicrie, de la grosse horlogerie, des boites à musique, etc.
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- - 346 DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE-
  - delà vallée du lac de Joux, le plus ancien centre de fabrication de la Suisse, et celui où sont encore conservées les meilleures traditions. Ensuite le travail des montres de prix est confié à des ouvriers d’élite que les fabricants n’hésitent pas à entretenir souvent à grands frais, assurés qu’ils sont de l'écoulement de leurs produits, grâce à la riche clientèle que son admirable position topographique attire chaque année à Genève.
  - Ces conditions étant ou paraissant pour la plupart exceptionnelles, on serait peut-être tenté de croire qu’il faut laisser Genève jouir en paix de sa supériorité, et conseiller aux autres fabriques de renoncer à l’horlogerie de choix et de s’en tenir exclusivement aux articles de commerce courant.
  - Ce conseil serait cependant mal accueilli, et avec raison, à Besançon, et surtout dans le canton de Neufcliâtel, où l’on paraît avoir parfaitement compris que la prospérité d’une industrie est plus solidement établie par la qualité supérieure d’un certain nombre de produits que par le bon marché de la grande masse des autres. On a compté, d’ailleurs, hâtons-nous de le dire, que l’exemple donné par les bons constructeurs serait un stimulant pour les autres fabricants, qui contribueraient eux-mêmes à justifier et à assurer cette prospérité par l’amélioration de leurs produits.
  - Arrêtons-nous un instant sur l’un des éléments de supériorité de la fabrique de Genève. Nous avons dit que les ébauches lui venaient de la vallée du lac de Joux. Or, « c’est peut-être, dit M. Bréguetx, en parlant de cette vallée, le seul endroit où quelques montres sont construites d’une même main, depuis lé blanc jusqu’à la cadrature. » Ainsi les meilleures ébauches sortent de cet endroit, le seul oit quelques montres sont construites d'une même main. Je ne suis pas renseigné sur ce point, mais je ne serais pas surpris que les meilleurs ouvriers de Genève fussent également pris dans cette pépinière d’artistes. Dans tous les cas, il parait hors de doute que cette première partie de la montre, l’ébauche, est mieux exécutée par des ouvriers qui savent tout faire que par les spécialistes entre les mains desquels le travail se trouve aujourd’hui fractionné comme il ne l’est peut-être dans aucune autre indusrie. 11 suffit, pour avoir une idée de ce morcellement
  - 1. Rapport sur les produits de la classe 23. Exposition universelle de 180?.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE. 347
  - indéfini, de connaître les principales phases de la fabrication d’une montre, et de savoir qu’à chacune d’elles correspond une série de professions distinctes. En voici le tableau succinct :
  - Le point de départ est Yébauche de la montre, ou le blanc et le roulant, comprenant les platines, les ponts, le barillet, les roues et les pignons. Poussée quelquefois jusqu’au finissage, qui consiste dans le travail des pivots et dans la mise en place des différentes parties de l’ébauche, celle-ci est le plus souvent expédiée dans une autre localité où on l’achève en y ajoutant l’échappement et le spiral, opérations désignées sous le nom de plantage ; après quoi viennent le repassage, la pose du cadran, le remontage, la mise en boîte et la décoration.
  - Toutes ces opérations sont effectuées par autant d’ouvriers désignés sous les noms de platineurs, faiseurs de pignons, arron-disscurs, croiseurs de roues, planteurs d’échappements, pier-ristes, sertisseurs, polisseurs, régleurs, fabricants de boites, de cadrans, d’aiguilles ou de ressorts, doreurs, graveurs, guil-locheurs, émailleurs, etc., etc.
  - Dans le Doubs, comme en Suisse, les ateliers se composent assez souvent des membres d’une même famille, hommes et femmes, qui exécutent tous la même partie d’une montre. L’apprentissage s’y fait alors dans des conditions avantageuses sous bien des rapports, il faut en convenir; mais, en définitive, l’enfant le mieux doué ne peut apprendre de ses pareuts que ce qu’ils savent eux-mêmes. Si sa dextérité se développe par l’habitude de répéter sans cesse le même travail, de reproduire invariablement la même pièce, son intelligence ne s’exerçant pas, il ne devient qu’un artisan borné, alors même qu’il aurait l’étoffe d’un artiste de talent. Il y a bien, en outre, la ressource des grands ateliers; mais là encore on ne met généralement les enfants en apprentissage que pour en faire des spécialistes. Ceux-ci y sont bien plus exposés à prendre prématurément de mauvaises habitudes que dans les ateliers de famille, à perdre le goût du travail, et à plus forte raison celui de la profession.
  - On s’explique aisément, après cela, comment il se fait que les vrais artistes deviennent de plus en plus rares, malgré le nombre toujours croissant des ouvriers. Aussi les fabricants de bonne horlogerie courante sont-ils les premiers à se plaindre de la difficulté qu’ils ont à trouver des ouvriers habiles dont le concours
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- - 34$ DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE,
  - est indispensable pour mettre la dernière main à des pièces qui, sans viser à une extrême précision, doivent conserver une marche satisfaisante. Est-il besoin de faire remarquer d’ailleurs que la fabrication des montres, se trouvant concentrée en France dans la ville de Besançon, c’est là que les perfectionnements devront être désormais tentés et réalisés, et que devront se recruter les constructeurs de chronomètres *?
  - Toutes ces considérations nous portent à conclure que l’avenir de l’art, en même temps que celui de l’industrie dont nous nous occupons, sont compromis surtout par la spécialisation, qu’il ne faut pas confondre absolument avec une division bien entendue du travail. Ces deux grands intérêts seraient également compromis, nous en avons la conviction, par la tendance des fabricants à produire exclusivement l’horlogerie médiocre, décorée du nom de bon courant. Que ceux de Besançon, au lieu de borner leur ambition à faire d’assez bonnes montres communes, n’hésitent pas à entreprendre la construction des montres de prix et même des chronomètres de marine, comme leurs voisins du canton de Xeufchâtel, et ils contribueront par cela seul à former des ouvriers habiles. Leur industrie acquerra justement la même réputation que l’horlogerie suisse, et ne sera plus exposée, comme elle l’est encore trop souvent, à être réléguée au second rang sur les marchés étrangers et même sur le marche français.
  - La ville de Genève attire, avons-nous dit un peu plus haut, les riches étrangers. Mais Paris n’offrirait-il pas en tout temps un débouché bien autrement important aux montres de prix provenant de Besançon, si l’horlogerie de cette ville rivalisait avec la meilleure qualité des montres suisses?
  - Ce qu'il y avait de plus urgent toutefois, c’était de parer au danger de la spécialisation en formant des artistes familiarisés avec la construction de toutes les parties d’une montre, de toutes les espèces d’échappement, de tous les calibres, etc.; en un mot, c’était de substituer, pour un certain nombre de jeunes gens,
  - 1. Il y a cl il y aura «ans doute toujours à Paris et dans quelques autres villes do France un nojau d'excellents artistes, faisant honneur â lu profession ; mai» il est certain que le nombre des fabricants do chronomètres est insuffisant. C’est tout au plus si, dans l’étal actuel des choses, nous livrons 200 chronomètres de liord par an au commerce, tandis que les constructeurs anglais en vendent dix à douze fois autant aux marines du monde entier.
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  - l'instruction professionnelle à l’apprentissage borné. Il fallait en même temps, pour renouer la chaîne des bonnes traditions, rehausser l’objet de cette instruction technique, en éveiilant dans l’esprit de la nouvelle génération la noble ambition d’égaler et même de surpasser ses devancières. C’est ce qu’ont bien compris les hommes éclairés, soucieux de l’avenir d’une industrie qui fait en définitive le plus grand honneur aux deux pays voisins où elle s’est développée d’une manière si prodigieuse dans l’espace d’un siècle.
  - C'est ainsi que le conseil municipal de Besançon a créé, il v a sept à huit ans, une école d’horlogerie dont je ferai connaître tout à l’heure la remarquable organisation. De leur côté, les cantons suisses ne sont pas restés en arrière, et celui de Xeufcbûtel dont, à la vérité, un tiers de la population est vouée aux travaux d’horlogerie, n’a reculé devant aucun sacrifice pour assurer à cette industrie des éléments de succès certain daus le présent comme dans l’avenir.
  - On trouve des écoles d’horlogerie à Genève, à La-Chaux-de-Fonds et au Locle. L’école de Genève existe depuis près d’un demi-siècle et a servi de modèle aux autres, notamment à celle que le gouvernement sarde avait fondée à Cluses (Haute-Savoie)1, en 1848, et à celle deBesançon elle-même. Elle compte60 élèves, dont 40 sont Génevois. Celle de La-Chaux-de-Fonds a quatre ou cinq ans d’existence seulement et reçoit 40 élèves, généralement neufchûtelois; enfin, celle du Locle, qui est une école gratuite pour des enfants pauvres, est également de création récente, et était fréquentée par 26 élèves en 1866. Si les informations que j’ai pu me procurer sont exactes, dans aucune de ces institutions l’enseignement théorique ne serait aussi développé qu’à l’école de Besançon ; mais on s’occupe de le réorganiser ou de le compléter, et il est question, en outre, de créer prochainement à Neufchâtel une école supérieure dont les élèves suivraient en même temps les cours (l’astronomie et de sciences physiques, qui
  - l. Cluses produit, comme nous l’avons vu précédemment, un grand nombre d'ébauches qui vont, pour la plupart, alimenter la fabrique de Genève. L'école de Cluses a été réorganisée, en 1863, par un décret impérial, rendu à la suite d’un rapport de M. Tresca. en vue des intérêts particuliers qu’elle est appelée à desservir. Dirigée par un artiste de mérite, M. Benoit, ello comptait 50 élèves en 1867.
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  - sont, dès à présent, professés à l’Académie de cette ville. Enfin, et c’est là la création la plus importante, le gouvernement cantonal a fait édifier aux portes de Neufchâtel un observatoire astronomique, dont l’objet immédiat est de donner chaque jour l’heure exacte à tous les grands centres de fabrication et de suivre la marche des pièces d'horlogerie soignées, ce qui met le directeur de cet établissement à même de donner aux fabricants des conseils qui sont de jour en jour plus appréciés *.
  - Nous allons donner sur l’école municipale d’horlogerie de Besançon et sur l’observatoire cantonal de Neufchâtel quelques renseignements plus détaillés, dont le rapprochement nous semble utile. Ces deux établissements de création presque contemporaine, et dont le but est au fond le même, se compléteraient en effet parfaitement s’ils étaient réunis. Neufchâtel ne tardera pas, comme nous venons de le voir, à les posséder tous les deux; je veux dire que cette ville aura bientôt une école analogue à celle de Besançon, dont les cours seront complétés par l’enseignement déjà organisé à l’Académie. Il serait indispensable, selon nous, que Besançon fût, à son tour, pourvu d’un observatoire, et que des cours publics d’astronomie populaire et de mécanique appliquée fussent institués à la Faculté des sciences dans l’intérêt de la population horlogère2. L’avenir de la fabrique si importante de cette grande ville en dépend peut-être, et ne pourrait, dans tous les cas, qu’y gagner sous tous les rapports.
  - École municipale d’horlogerie de Besançon.
  - La fondation de cette école date de février 1862, mais son organisation actuelle est encore un peu plus récente, et ne remonte qu’au mois de juin 1864.
  - 1. L'observatoire de Genève donne également î’heure aux horlogers de ceUe ville, et reçoit les chronomètres de poche dont 1a marche mérite d’être étudiée.
  - 2. Dès 1856, M. le ministre de l’inslrucUon publique, frappé de l’uUllté que pourrait avoir pour la population de Besançon un cours de mécanique appliquée à l’horlogerie, avait invité 31. le professeur Résolu consacrer à cet objet quelques-unes de ses leçons à la Faculté des sciences. Ce cours fut brusquement interrompu au bout de deux ans ; mais la création de l’école d’horlogerie a déterminé M. Résal à réunir les recherches théoriques, auxquelles il s’était livré à cette occasion, dans une brochure intitulée : De* application de la mécanique à P.horlogerie, par 31. H. Résal, ingénieur des mines, ln-8, Paris, 1868. Dunod.
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  - Pour faire apprécier l’utilité de cette iustitution, nous ne saurions mieux faire que de transcrire le paragraphe suivant du prospectus publié sous les auspices du conseil d’administration et desurveillance présidé par le maire de la ville de Besançon.
  - « L’école a surtout pour but de procurer aux familles les moyens de faire acquérir à leurs enfants des connaissances complètes et exactes sur l’industrie qu’ils doivent exercer; de suppléer en un mot à l’insuffisance des apprentissages actuels. Et si ces apprentissages sont si défectueux aujourd’hui, au point de vue purement pratique, ils sont, en outre, pour la plupart, entièrement nuis sous le rapport théorique. Offrir un enseignement tel qu'à toutes les phases de l’apprentissage les jeunes horlogers puissent faire une étude et une comparaison constantes de la théorie et des résultats auxquels la pratique est arrivée, c’est le programme que l’école est à même de remplir sur l’échelle la plus large. »
  - La durée des cours a été fixée à trois années, et les élèves sont conséquemment répartis dans trois divisions distinctes. Ce temps a été jugé suffisant pour former des artistes instruits, mais on a compris qu’il pourrait être utile de développer l’aptitude de quelques-uns des meilleurs sujets à l’expiration des trois années. Ceux des élèves qui en font la demande sont donc autorisés, sur un rapport favorable des professeurs, à passer une quatrième année à l'école. Le programme de cette sorte de cours supérieur ou de perfectionnement n'est pas indiqué dans le prospectus, mais le principe semble excellent, et ne tardera probablement pas à porter des fruits. C’est pour ces élèves d’élite surtout que des cours d’astronomie et de mécanique d’un ordre un peu élevé nous sembleraient particulièrement précieux.
  - Organisation de récole. — Dans les trois divisions ordinaires, l’enseignement théorique et l’enseignement pratique sont donnés parallèlement. Les cours théoriques ont lieu tous les matins, le jeudi excepté, de 7 heures à 8 heures 3/4. Ils comprennent une révision de l’enseignement primaire, les principes de la langue française et des exercices de style, l’arithmétique et la géométrie élémentaires, des notions de mécanique, de physique et de chimie industrielle, la géographie et la cosmographie. Trois professeurs (le directeur compris) sont chargés de cet enseignement.
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- - 3S2 développement de l’horlogerie.
  - Le travail manuel a lieu tous les jours de 9 heures du matin à midi, et de \ heure L 2 à 5 heures du soir. H est également dirigé par trois professeurs, qui sont à la fois des praticiens exercés et des hommes instruits.
  - Les soirées du lundi, du mercredi et du vendredi de chaque semaine sont consacrées, par les trois divisions réunies et sous la direction d’un maître, à des exercices de dessin linéaire, appliqué particulièrement à l’horlogerie. Enfin les élèves de la première division (3e année) suivent, le mercredi soir de chaque semaine, un cours de comptabilité commerciale et de géographie générale.
  - La direction de l’école d’horlogerie a été confiée depuis 1864 à Al. Georges Sire, docteur ès-sciences et physicien distingué, dont les intéressantes expériences et les travaux sci-uitifiques sont bien connus des hommes compétents l. En développant la tentative faite en 1862, et en rédigeant le nouveau programme des études adopté en 1864, M. G. Sire n’a pas perdu de vue un instant le but essentiel ù atteindre. Avant tout, il a voulu que renseignement fût purement technique, et que la théorie, en éclairant la pratique, n'encourût pas le reproche de s’étre substituée à elle.
  - Dans une visite que j’ai faite ù l’école d’horlogerie de Besançon, vers le milieu du mois de juillet dernier, les différents professeurs de cet établissement m’ont assuré que l'expérience d une période entière des cours avait parfaitement justifié les prévisions du directeur. Les élèves suivent avec beaucoup d’attention et un intérêt marqué les leçons qui leur sont faites sur toutes les parties de leur art et sur les sciences qui s’y rattachent. Aussi leurs progrès sont-ils sensibles, pour le plus grand nombre du moins; mais il est juste de dire que le directeur n’épargne pas sa peine, car indépendamment des cours dont il s’est chargé, il fait encore lui-même subir à chaque élève, tous
  - 1. Parmi les mémoires publiés par M. G. Sire, nous citerons les suivants :
  - 1° Mémoire sur un polyirope et quelques antres appareils servant ù l’étude des mouvements de rotation, in-$, Besançon, 1802.
  - 2* Élude sur la forme globulaire des liquides, thèse; 1n-4, Besançon, 1808.
  - a* Noie sur quelques formai cristallines de la glace, in-8, Besançon, 1863.
  - 4» Nouvelles méthodes pour la démonstration du principe d'Archimède, in-8, Besançon, 1800.
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  - les samedis, un examen d’ensemble sur les matières enseignées pendant la semaine.
  - Quant aux séances d’atelier, c’est à qui, parmi ces jeunes gens, y apportera le plus de zèle et de désir de bien faire. L’émulation naturelle qui s’y développe rapidement et que les encouragements des professeurs entretiennent sans peine est telle que l’une des plus grandes punitions que l’on puisse infliger à ces futurs artistes, c’est de les priver de quelques heures de leur travail manuel. On comprend bien d'ailleurs l’attrait que doit offrir ce travail, quand on sait que chaque élève est mis en état de construire une montre tout entière et une partie des outils nécessaires à la profession d’horloger, et qu’on ne lui a délivré pour cela que les premiers outils indispensables avec des fragments bruts d’acier et de laiton, en barres ou en plaques. Les résultats obtenus à la fin de la première période triennale, pendant laquelle l’école avait été cependant soumise à deux régimes un peu differents, n’en ont pasmoinsété très-satisfaisants; mais la direction de l’école, de concert avec le conseil d’administration et de surveillance, n’a pas cessé depuis lors de s’appliquera perfectionner les differentes parties de l’enseignement, et avec l’excellent esprit dont le personnel de l’école est animé, nul doute que la réputation naissante de celte institution ne grandisse rapidement en France et à l’étranger ‘.
  - A la fin de cette première période triennale, en août 1865, les tendances de l’école ont été formulées dans un remarquable discours prononcé par le directeur, à l’occasion de la Dremière distribution des prix.
  - L’utilité de l’instruction et de l’éducation professionnelles, l'à-propos de la création d’une école d’horlogerie dans une cité
  - i. Lors de la visite que j’ai faite à l'école d’horlogerie de Besançon, M. G. Sire était indisposé, ee qui m’a privé de recevoir de lui-même, et sur place, les renseignements que j’étais venu chercher. Mais, dépuis celle époque, M. Sire a bien voulu m’adresser tous ceux que je lui ai demandés pour compléter le3 explications, d’ailleurs très-circonstanciées et très-nettes, qui m’avalent été données par MM. professeurs Heinis, Loriot et Mathey, sur le régime intérieur de l’école. Je me fais un devoir et un plaisir de remercier ici ces Messieurs de leur accueil bienveillant et empressé. Je dois également exprimer ma reconnaissance & M. le Maire de Besançon, et à M. Girod, vice-président du conseil de surveillance, qui ont eu la bonté de m’introduire cux-mèmes auprès des professeurs de l’école.
  - Vil!. 23
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  - dont la population est en grande partie engagée dans la fabrication des montres, la portée que peut avoir cette institution dans l'avenir, ont été appréciés avec beaucoup de force et de raison par M. G. Sire, qui n'a pas craint de faire entendre au public du dedans et du dehors des vérités assez dures, au risque d’encourir une impopularité passagère.
  - € La spécialisation des ouvriers, a-t-il dit, par exemple ’, agit pour l’amélioration du travail dans le même sens que les machines; mais, avouons-le, elle transforme les hommes en machines. La concentration de leur habileté et de leur force sur un seul point leur fait acquérir une célérité, une précision inouïes; mais ce qui, au début, était une action voulue, est à la longue transformé eu action instinctive, et même en action mécanique. *
  - Dans un autre passage, M. Sire, après avoir reconnu que la spécialisation était néanmoins inévitable et même nécessaire, au point de vue industriel, ajoute l'observation suivante, qui définit nettement l’objet des écoles supérieures d’horlogerie. « Mais à côté des spécialistes, ne faut-il pas des ouvriers sachant tous les détails de la fabrication des montres, pour la diriger et en surveiller la bonne exécution? Ne faut-il pas que ces ouvriers sachent exécuter eux-mémes toutes les parties importantes du mécanisme? Et à côté de ceux-ci, destinés spécialement au maintien de l’industrie, ne faut-il pas créer de véritables artistes pour concourir à sou perfectionnement, simplifier et améliorer les procédés de fabrication, imaginer des produits nouveaux? Assurément. Il faut donc des établissements qui aient la mission d’enseigner les connaissances qui caractérisent l’horloger sérieux, c’est-à-dire une grande habileté de main-d’œuvre, une habitude suffisante des mathématiques, de la mécanique, des notions plus qu’ordinaires de physique, de chimie et de dessin linéaire. Telle doit être la mission des écoles d'horlogerie. »
  - Le discours tout entier de M. Sire mériterait d’être cité comme une thèse pleine de sens dèstinéeà combattre et à faire disparaître des préjugés malheureusement trop enracinés dans l’esprit d’an grand nombre d’ouvriers horlogers de la fabrique de Besançon. Je me bornerai toutefois à reproduire les deux passages suivants,
  - 1. Distribution solennelle des prix faite aux élèves de l’école d'horlogerie de Besancon, le 2< août 18Gô, page 11. Brochure in-8, Besancon, 1865.
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  - qui compléteront suffisamment le tableau des services que l’école d’horlogerie est évidemment appelée à rendre.
  - M. Sire vient d’énumérer les avantages qu’offre cette école pour l’éducation théorique et pratique des jeunes gens qui la fréquentent.® Au pointde vue inoral, continue-t-il *,les avantages ne sont pas moins grands. En effet, en relations journalières avec des jeunes gens de leur âge et soumis à une discipline sévère, en ce qui concerne la fréquentation des cours et de l’atelier, les élèves* apprentis contractent de bonne heure des habitudes d’ordre et de travail, ils sont soustraits au mauvais exemple de chômages hebdomadaires intempestifs, qui troublent la marche normale du travail dans les ateliers, qui sont l’occasion de dépenses exagérées et qui ont été la source de plus d’un désastre dans notre industrie. Par suite d’une comparaison journalière de leurs travaux, une louable émulation s’établit bientôt entre les élèves, et bien souvent les progrès rapides d’un camarade deviennent un stimulant énergique pour ceux qui seraient un peu trop enclins à l’insouciance et à la paresse. »
  - Un peu plus loin, M. Sire adresse aux familles un avertissement qui sera compris avant peu, il faut l’espérer, par le plus grand nombre, c Beaucoup de familles, dit-il *, ont hâte de faire apprendre à leurs enfants une spécialité qui leur rapporte un petit salaire après un apprentissage de peu de durée, salaire trompeur que l’on croit devoir s’accroître avec le temps, mais qui n’est jamais qu’insuffisant. On reconnaît plus tard qu’on a fait fausse route et que, pour améliorer la situation, il faut changer de profession, c’est-à-dire s’engager dans une autre spécialité, chose toujours difficile lorsque l’âge d’apprendre est passé, et lorsqu’un travail prolongé et purement machinal a émoussé l’intelligence. »
  - M. Sire, dont le mérite est incontesté aussi bien dans les ateliers de la ville qu’à l’intérieur de l’école, connaît à fond la population horlogère de Besançon. Il était donc mieux en mesure que personne de l’engager en termes pressants à profiter du secours précieux que l’administration municipale lui offre en ouvrant une école propre à favoriser le développement de son industrie.
  - 1. Discours prononcé à la distribution solennelle des prix, page 19.
  - 2. Ibid., page 20.
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  - On regretle d’être obligé d’avouer que tant d’efforts, de bonne volonté et de bon sens pratique ne soient pas encore parvenus à convaincre des esprits défiants et routiniers. Sur 40 élèves que l’école d’horlogerie comptait l’année dernière, 30 étaient de Paris ou des départements autres que le Doubs,et!0seulement, dont la plupart même sont boursiers, appartenaient à des familles de Besançon. U n’en est pas moins certain toutefois que la partie éclairée de la population bizontine a une grande sympathie pour la jeune école \ et le moment de la réaction en sa faveur de la part de ceux qui sont le plus intéressés à son existence n’est probablement pas très-éloigné.
  - Les œuvres des élèves-apprentis, exécutées pour ainsi dire sous les yeux des plus habiles horlogers de la ville, qui font partie du conseil de surveillance de l’école, seront et ont déjà été le meilleur argument à opposer aux préventions, ou tout au moins aux hésitations des familles qui ne croyaient pas que devrais ouvriers, et à plus forte raison de vrais artistes pussent sortir d'une école et se former en dehors de l’apprentissage ordinaire. Peut-être (et c’est là une appréhension personnelle que j’exprime avec le désir de me tromper), peut-être l’hostilité sourde dont l’école d’horlogerie a été l’objet à son début est-elle entretenue par quelques patrons chez qui les apprentis remplissent trop souvent les fonctions de commissionnaires et d’hommes de peine, et qui doivent naturellement redouter la concurrence loyale d’une école où les jeunes gens, bien loin d’être astreints à aucun acte de domesticité, sont relevés à leurs propres yeux par le soin que l’on prend de leur imposer toujours une tenue convenable.
  - Si la population liorlogère de Besançon méconnaissait plus longtemps l’éminent service qu’ont cherché à lui rendre des hommes prévoyants et dévoués, elle ne pourrait s’en prendre qu’à elle-même de l’état d’infériorité dans lequel sa fabrication courrait le risque de tomber, alors que les ouvriers et les fabricants suisses se préoccupent très-sérieusement de tous les moyens d’améliorer la leur. Or, en industrie, qui ne progresse pas re-
  - 1. Ainsi le conseil général Uu Doubs, la loge maçonnique, le cercle de l’horlogerie, M. A. Vdl-Picard et M. de CooegUano, ont déjà fondé des bourses à l'école d'horlogerie, et il est fort probable que leur exemple sera imité, notamment p-ir les fabricants et les négociants que le commerce de l’horlogerie a
  - enrichis.
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  - cule, et qui recule succombe inévitablement, un peu plus tôt, un peu plus tard. Mais nous le répétons avec une entière confiance, toutes les préventions ne tarderont pas à s’évanouir en présence de la sollicitude des fondateurs de l’école, du dévouement du personnel enseignant et des résultats qui en seront la conséquence naturelle.
  - Pour compléter les renseignements que nous avons déjà donnés sur la constitution de l’école d’horlogerie, nous dirons que tous les jeunes gens qui s’y présentent y sont admis à partir de l’âge de quatorze ans, sans distinction de nationalité, à la seule condition qu’ils sachent lire et écrire couramment, et qu’ils connaissent les quatre règles de l’arithmétique.
  - La rétribution scolaire n’est que de 200 francs par an (l’année scolaire commence le 1er octobre et finit le 31 août de l’année suivante). Il faut ajouter une somme de 40 francs, la première année, pour fourniture d’outils qui restent la propriété de l’élève. Pour les jeunes gens qui résident dans leurs familles, il n’v a pas d’autres frais nécessités par celte éducation si complète et si bien appropriée à la profession d’horloger. Pour les élèves étrangers à la ville, il a été institué,avec l’autorisation du ministère de l’instruction publique, un pensionnat placé dans les dépendances du lycée impérial. Le prix de la pension est fixé, pour les onze mois de l’année scolaire, à 600 francs, ou à 630 francs si l’élève ne va pas en vacances. Les élèves-horlogers ont le môme régime alimentaire que les élèves du lycée. Ils reçoivent, sous la direction du proviseur, et en dehors des cours de l'école d’horlogerie, des leçons dont le programme comprend l’enseignement religieus, les langues vivantes (allemand, anglais), la gymnastique et les arts d’agrément, musique, dessin de la tête et d’ornement.
  - Tous ces détails nous ont paru importants et utiles à consigner dans cette notice, parce que l’existence de l’école d'horlogerie de Besançon est encore peu connue, et qu’on ne saurait donner trop de publicité aux conditions avantageuses et aux garanties de toute sorte que le conseil d’administration s’est efforcé d’offrir aux familles.
  - Après avoir visité l’école dans tous ses détails, local, collections, salles d’études et atelier, après avoir assisté pendant plu-
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  - sieurs heures, et à deux reprises différentes, aux leçons données par les professeurs du cours pratique, nous n’hésitons pas à déclarer qu’il serait impossible de concevoir un enseignement professionnel mieux organisé. Sans doute,l’expérience suggérera des améliorations de détail, mais c’est ainsi que se développent les meilleures institutions, et nous croyons sincèrement que l’école d’horlogerie de Besançon doit, dès à présent, prendre rang parmi celles qui font honneur au pays qui les a créées ‘.
  - Le budget de l’école est de 20,000 francs par an. En déduisant de ce chiffre le montant de la rétribution scolaire payée parles 40 élèves et s’élevant à la somme de 8,000 francs, la charge qui incombe à la ville de Besançon est en définitive de (2,000 francs par an.
  - Observatoire cantonal de Necpchatel.
  - Nous avons annoncé, dans la première partie de cette notice, que l’observatoire de Neufehàtel avait été créé dans le but d’aider au développement et au perfectionnement de l’horlogerie de précision, et de contribuer par là même à l’amélioration et à la réputation de tous les produits d’une industrie qui est la principale source de richesse de la contrée.
  - Il est extrêmement satisfaisant de constater avec quelle hauteur de vues le gouvernement cantonal a envisagé le projet de cette utile institution et avec quelle activité il a fait procéder à sa réalisation.
  - Quelques-uns des plus habiles horlogers neufchàteloîs, et à leur tête M. Henri Grandjean, du Locle, réclamaient depuis un certain temps la fondation d’un observatoire chargé de transmettre chaque jour, télégraphiquement, l’heure exacte à tous les
  - I. Nous n’ignorons pas que des personnes trts-compéUntes et très-honorables pensent que l’apprentissage fait sérieusement cher un bon maître est le meilleur moyen de former les artistes d’éille. Ces mêmes personnes ne reconnaissent pas moins hautement l’utilité de cours de sciences appliquées à l’horlogerie, et mis & la portée dc< ouvriers studieux. L’école de Besançon réalise celle partie du programme, et rien n’empêche les bons élève* qui en sortent d’a'.Ier se perfectionner encore cher le* maître* à grande réputation. On ne peut nier, dans tous les cas, qu’elle offre le précieux avantage de faire entrer des hommes instruits dans une des professions qui en réclament un plu* grand nombre.
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  - DÉVELOPPEMENT DE i/IIORLCGERIK. centres de fabrication et d’étudier avec soin la marche des pièces d’horlogerie que les constructeurs jugeraient dignes de cet honneur, après les avoir soumises eux-mêmes à des épreuves préalables. Le gouvernement, informé de ce désir, n'avait pas tardé à nommer une commission pour examiner l’opportunité d’une création qui devait entraîner une assez grande dépense, mais qui pouvait aussi, par l’influence qu’elle était appelée à exercer, contribuer dans l’avenir à l’accroissement de la richesse publique. Cette commission avait eu l’heureuse idée d’appeler auprès d’elle un jeune et savant astronome allemand, M. le Dr Hirsch ’ (depuis naturalisé Suisse).
  - M. Hirsch s’était aussitôt mis à l’œuvre, et avait rédigé un projet accompagné d’un mémoire détaillé et d’un plan de l’édifice à ériger eu dehors de la ville. L’auteur avait pensé avec raison que pour atteindre sûrement le but qu’on se proposait, il ne suflisait pas d’installer un instrument méridien, des fils télégraphiques pour transmettre Tlieure, et un cabinet d’observation muni d’une étuve pour étudier la marche des pièces d’horlogerie. Réduit û de pareilles proportions, un observatoire n’aurait pas eu le prestige nécessaire aux yeux de l’intelligente population horlogère, et un savant vraiment digne de ce nom n’eût pas consenti à se charger exclusivement d’un service aussi aride, quelle que fût d’ailleurs son utilité. Il fallait que, par une juste réciprocité, les horlogers qui désiraient avoir le secours d’un observateur habile lui procurassent à lui-même les moyens de cultiver la science à laquelle il s’était consacré.
  - Ces idées frappèrent sans doute le gouvernement cantonal, qui adopta immédiatement, en ce qui le concernait, le projet de la commission, et moins de deux mois après, dans sa session de mai 1858, le grand-conseil en approuvait les dispositions. M. ‘e Dr Hirsch, désigné par le conseil d’État pour remplir les fonctions de directeur du futur établissement, était dès lors chargé de diriger la construction des batiments et l’installation des instruments. Nous donnerons plus loiu la liste complète de. ces instruments5; mais nous ne pouvons résister au désir de dire
  - 1. M. te Dr Hirsch «1 nû :ï Halberstadt (Saxo prussienne) ; Il a étudié d’abord à Heidelberg, puis à Berlin, sous le célèbre professeur Enrke, et enfin à Vienne. Il a été alléché pendant quelques mois a l'Observatoire de Paris.
  - 2. Voir aux >Jo:-uir.ent$ placés à la fin de celle notice.
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- - 360 DÉVELOPPEMENT DÉ L’IlORLOGERIF.
  - tout de suite que les constructions commencées en août 1858 étaient achevées assez à temps pour recevoir un an après un beau cercle méridien d’Ertel, avec lequel on a pu taire la première observation méridienne dès le 8 septembre 1859.
  - Les fils et les appareils électriques nécessaires ayant été installés dans le courant de l’année suivante, l’heure put être transmise, à partir du 25 juin 18G0, à Berne1, à la Chaux-de-Fonds et au Locle. Depuis cette époque, d’autres communications télégraphiques ont été établies pour relier Les-Ponts, Fleurier et Xeufchâtel-ville à l'observatoire, et ce service est actuellement en pleine activité.
  - De l’enquête faite à ce sujet, il résulte qu’un grand nombre de personnes viennent consulter les régulateurs dans toutes les localités où le télégraphe en fait connaître Y état2, au moyen d’un signal expédié tous les jours à 1 heure du soir. La meilleure preuve que l’utilité de cette indication de l’heure est bien reconnue par tous les horlogers se trouve d’ailleurs dans les demandes faites par les communes qui ne sont pas encore reliées à l’observatoire, et déjà même par plusieurs constructeurs. Deux artistes du Locle, MM. H. Grandjean et Jurgensen, ont ainsi demandé et obtenu que l’heure fût directement envoyée dans leurs ateliers.
  - Enfin, la ville de Neufchûtel ayant fait installer des cadrans électriques dans plusieurs rues et sur plusieurs places publi-
  - 1. L'heure est envoyée à Berne pour le servie* général des télégraphes, des postes cl des chemins de fer suisses, et devient ainsi l’heure officielle ou, comme on dit dans le pays, Y heure fédtrale.
  - ?. On appelle Hat d’une horloge la différence entre l’heure qu’elle indique k un insuml donné et celle qui résulte de l’observation astronomique. L’état est donc Vacance ou le refard de l'horloge à cet instant. On a choisi l’heure de lb omO* ^ pouvoir profiler du passage du soleil au méridien et d'avoir le temps de corriger la pendule chargée de l'expédiüon du signal. Ce signal consiste dans la mise eu marche, déterminée par le passage d'un fort courant, d’une petite pendule dont la comparaison par coïncidence avec le régulateur local, permet de déterminer Vital de ce dernier avec une extrême précision. Cet état déterminé journellement, et la marche en 2* heures qui en résulte, sont affichés à côté do régulateur. Dans des conférences publiques f'ailes lors de l'établissement desnppa-r relis, M. Hirsch a enseigné aux horlogers des différentes localités la manière très-simple. d’ailleurs, de se servir de ces renseignements pour obtenir l'heure précise à un instant quelconque de la journée.
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  - ques, on ne tardera pas à y trouver l’heure à chaque pas et tout le long du jour avec la précision même que comporte le régulateur dé l’observatoire, c’est-à-dire à une fraction de seconde près.
  - La ponctualité avec laquelle !e service de la transmission de l’heure est fait est naturellement très-appréciée aussi par les administrations des postes, des télégraphes et des chemins de fer. Aussi M. Hirsch a-t-il pu, dans l’un de ses derniers rapports annuels, dire avec un légitime sentiment de satisfaction : € Je suis heureux de voir s'étendre ainsi l’utilité pratique de notre observatoire et de pouvoir affirmer que nulle part ailleurs on n’a réalisé au même point la transmission régulière de l’heure astronomique à tout un pays, et que sous ce rapport nos horlogers possèdent un avantage considérable sur leurs confrères des autres pays. Aussi s’en aperçoit-on par la perfection toujours croissante de notre horlogerie de précision. »
  - Le premier objet que l’on avait en vue en créant l’observatoire cantonal est donc rempli, an delà peut être de ce que l’on avait osé d’abord espérer. J’ai cru pouvoir me dispenser de faire l’historique des difficultés que la transmission régulière de l’heure avait rencontrées, puisqu’elles sont désormais surmontées et que, dès l’origine, ce service a même été suffisamment bien or-ganisé pour permettre aux horlogers des deux principaux centres de fabrication de se rendre un compte exact de la marche de leurs montres.
  - Voyons maintenant comment M. le D'Hirsch a été misà même de constater le progrès auquel il est fait allusion dans le passage que l’on vient de lire.
  - La seconde obligation de l’observatoire cantonal consistait à étudier scientifiquement la marche des chronomètres de marine, des chronomètres de poche et des autres ouvrages d’horlogerie de précision qui y seraient déposés par les constructeurs.
  - Dans le cours de la première année, 1860-61, huit fabricants seulement répondirent à l’appel et apportèrent en tout dix-neuf pièces, dont treize chronomètres de poche et six chronomètres de marine. L’un de ces derniers était même de construction anglaise ji° 31 iî de Frodsham), mais il était considéré à bon droit comme un chef-d’œuvre, et on avait voulu le prendre comme terme de comparaison. Enfin l’observatoire avait ouvert un concours pour l’acquisition de deux horloges astronomiques; cinq
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  - pièces Dirent envoyées, deux par i’associalion ouvrière du I.ocle
  - et les autres par trois constructeurs différents.
  - Les épreuves auxquelles les horloges, les chronomètres de marine et les chronomètres de poche furent soumis ont donné des résultats que l’on doit considérer comme très-satisfaisants, si l'on a égard «\ ce que les fabricants débutaient pour ainsi dire dans une voie nouvelle.
  - Les cinq horloges présentèrent généralement d’excellentes marches, et les deux meilleures furent agréées pour l’usage de l’observatoire. La première, construite par l’association ouvrière du Locle, était munie d’un pendule compensé à gril, si bien exécuté que, pour une variation d’un degré de température, sa marche ne variait que de 0\ôi. L’observation régulière a montré en résumé que la variation moyenne de la marche dinme de cette horloge était de 0M74, et sa variation probable de 0M56. Dans toute une année, la variation ne s’est élevée qu’à 0\78.
  - La marche de la seconde horloge construite par M. Alexandre Houriet, du Couvet, avec une compensation à mercure, sans atteindre le même degré de précision,ne s’en estguère éloignée; car sa variation pour un degré de température n’était que de 0*.09, sa variation diurne moyenne de 0*.18o et sa variation probable de 0M63.
  - Parmi les chronomètres de marine, aucun n’a pu égaler la précision ciu chronomètre de Frodsham; mais deux en ont approché, le n° 83 de M. Rossel surtout. En effet,après une épreuve decinq mois,avec destempéralurescomprisesentreO®.5eM6°.9, la variation moyenne de la marche diurne de ce dernier avait été de 0*.57 et le maximum de celte variation n’avait pas dépassé 0*.90. Pour le chronomètre 3147 de Frodsham, une épreuve de six mois avait donné les résultats suivants :
  - Variation diurne moyenne.............0®.2i
  - Maximum.............................. 0‘.80.
  - On voit que les différences entre les nombres correspondants sont bien faibles, et que le chronomètre de M. Rossel mérite lui-même d’être cité comme une œuvre de haute précision.
  - Enfin, plusieurs chronomètres de poche avaient également offert une marche remarquable. Sur l’un d’eux, le n° 29,386 de MM. Ch. H* Grosclaude et Cie, de Fleurier, qui avait été soumis
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- - DEVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE. 365
  - à une épreuve d’un mois, on constata que la variation moyenne de la marche diurne était de 1\2 seulement.
  - Ce résultat avait été fort apprécié alors, et dénotait en effet une construction et un réglage très-soignés; mais nous verrons bientôt qu’il a été depuis très-notablement dépassé.
  - Les années suivantes, c’est-à-dire à partir de 1861, malgré quelques fluctuations dues à différentes causes, le nombre des chronomètres de poche déposés à l’observatoire a été en croissant, tandis que celui des chronomètres de marine, après avoir eu une période d'accroissement, a diminué tout à coup et semble se relever difficilement.
  - Il serait trop long d’analyser tous les rapports du directeur de l’observatoire comme nous venons d’analyser celui de la première année, et nous nous contenterons de résumer dans le tableau suivant les chiffres que nous relevons dans chacun de ces rapports. On connaîtra ainsi d’un coup d’œil le mouvement de la chronométrie danslecanton de Neufchâlel, depuis 1860 jusqu’en 1867.
  - Nombre des chronomètres stdvis à Y observatoire de Neufchàtcl de 1860 à 1867.
  - Ou trouvera sans doute, en examinant ce tableau, que le plus grand nombre des chronomètres déposés à l’observatoire dans
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- - 364 développement de l’horlogerie.
  - une année, c’esi-à-dire 88 en 1865-66, est bien faible, comparé au chiffre considérable de la production annuelle que nous savons être de 800,000 montres environ. Mais il n’en est pas moins vrai que, dans le nombre également considérable d’ouvriers horlogers du canton de Neufcliàtel, i) y en a qui prétendent à la qualité d’artistes et qui y ont droit. Il est bien présumable aussi que le nombre des pièces déposées est beaucoup moius grand que celui des pièces entreprises en vue de ce concours permanent; caron ne doit pas oublicrque,grâceà la transmission de l’heure, les constructeurs peuvent eux-mêmes suivre préalablement leurs montres de précision et opérer un triage qui évite à l’observatoire un encombrement inutile. Il ne faudrait pas d’ailleurs s’imaginer que les meilleures montres ordinaires puissent rivaliser avec les chronomètres proprement dits. L’habitude de comparer la marche des unes et des autres avec celle des régulateurs n’a pas tardé à édifier les horlogers à ce sujet; mais cette démonstration était peut-être nécessaire, car on avait agité pendant quelque temps la question de savoir s’il n’y aurait pas intérêt à faire suivre quelques bonnes montres ordinaires à l’observatoire. Le directeur s’y était nettement refusé eu alléguant qu’une pareille étude ne pouvait conduire à aucun résultat, et qu’en délivrant des bulletins de marche aux montres comme aux chronomètres, on n'arriverait qu’à discréditer un moyen de garantie précieux.
  - Le chronomètre de poche se distingue en effet essentiellement de la montre simple par un balancier compensé1 et un spiral dont l’isochronisuie a été établi avec soin. La nature de l’échappement n’est pas non plus indifférente. Cet organe intermédiaire entre le rouage et le balancier transmet à ce dernier l’action du moteur et entretient ainsi ses vibrations, qu’il 1. P’aprë* le* expérience* de M. Ch. Frodsham, un chronomètre qui. avec un balancier non compensé, retordait de 142.» seconde* par jour à 37°, avançait au contraire de 225 seconde* à 5°, d’où il résulte que par chaque degré de température, le reiuvd était de plu* de 11 secondes en 24 heure*. I.e meme chronomètre, avec un Iialar.elcr compensé a donné les résultats suivants :
  - A la température de 3i°.l Marche diurne moyenne 0*.0
  - — 12°.8 — 0*.0 — 0".0 — — 2*. 4
  - iCité dan* le rapport de M. Waiimann «tr l'Exposition de 18C7, da**e . 3).
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE. 365
  - est en outre chargé de compter et de faire enregister par les aiguilles sur le cadran. Moins le contact de l’échappement avec le balancier se prolonge, plus celui-ci et le spiral qui l’anirne exécutent leurs vibrations librement, et moins l’isochronisme ou l'égalité de durée de ces vibrations est altérée. Or, c’est dans cette égalité de durée que réside toute la précision delà marche. Dans les montres ordinaires, où les variations de température et celles de l'amplitude des vibrations du spiral entraînent des irrégularités inévitables, il est bien moins important de se préoccuper de cette liberté des mouvements du balancier; aussi l’échappement à cylindre qui entretient un contact prolongé entre ce balancier et le rouage est-il très-suffisant et très-employé, tandis que son usage doit être proscrit quand il s'agit de chronomètres. On avait même craint que l’échappement à ancre, très-estimé pourtant dans la bonne montre ordinaire, ne laissât pas encore une assez grande liberté aux mouvements du balancier, et on avait d’abord fait, à l’observatoire de Neufchàtel, deux classes de chronomètres, en plaçant dans la seconde les montres à ancre.
  - L’expérience a montré qu'il était inutile de maintenir celte distinction, plusieurs montres à ancre ayant présenté des marches aussi bonnes que celles des chronomètres munis d’échappements libres à ressort et autres que l’on croyait préférables auparavant.
  - Nous avons parié du bulletin de marche délivré aux constructeurs de chronomètres. Ce bulletin est un procès-verbal des épreuves auxquelles chaque instrument a été soumis pendant un mois à l’observatoire, et de la manière dont il s’est comporté dans la position horizontale et dans la position verticale, à la température ambiante et ù l’étuve. Pour donner une idée complète de la composition de ce bulletin et de la nature des renseignements qu’il renferme, nous croyons même devoir transcrire ici celui de l’un des derniers et des meilleurs chronomètres suivis à l’observatoire de Neufchâtel, en faisant remarquer qu’il s’agit précisément d’une montre à ancre.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’UORLOGERLE.
  - 30fi
  - Chronomètre n° 1865, de M.A. Savoyc-Keller, au Locle, échappement à ancre, spiral plat Philipps, remontoir au pendant, mise à l'heure par l'anneau.
  - .j DATE MARCHE DIURNE. VARIATION DIURNE. TEMPÉRATURE remarques.
  - 1S67 :
  - Octobre 7 •• S — I»,6 A* o 11*.4 Positios horizofitate.1
  - 8- 9 D-10 — 2 *3 - 0 fl 11 ,1 10 ,6 Z
  - 10 ,1
  - — 1 .5 9 ,9
  - 12-13 — 1 .6 -Î’J 9 ,5 [j
  - 13-14 — 1 .9 — o ,0 0 ,9 — r
  - 14-1» — 2 ,0 10 .4 —-
  - 1Ô-I6 — 2 ,0 • A o 10 ,8 —.
  - i! 10-1T — 1 >' ' A A Il ,4 —
  - ! 1S-19 — I 11 0 .0 12 *6 _ 1
  - ;i 19-20 T* 0 ,9 29 ,6
  - 20-21 — 1 ,9
  - 21-22 12 .1
  - 22-23 — 1 .3 T • »* 12 ,0 i
  - 23-24 — 1 ,7 A ’î 12 ,0 —
  - 24-2 ô — 1 ,0 A « J2 .0 Positiou verticale.
  - 25-26 — 1 ,7 12 .0
  - 20-27 — 1 ,6 11 .9
  - 27-28 11 ,7
  - 28-29 — 1 ,7 11 .0
  - 29-30 — 2 A i» ,ï -
  - 30-31 — 2 ,0 A ,ü 10 ,5
  - Novembre 0- 1 — 2 ,1 10 ,7
  - 1- 2 — 1 .S 10 ,7
  - 2- 3 — 2 ,0 0 7 10 ,5 —
  - 3- 4 — I .3 9 ,8
  - 4- 5 - i>s 10 ,3 —
  - S- 0 — 2 ,1 0 ’o 10 ,1
  - Mardis rnovenn - 5 ,1 en 2 4 heures ne d'un iour 9 ,3 1* 70 I
  - n .24 l
  - Variation «lu p'at au pendu (Je la position horitontaie à la position rertk-alel n or
  - DilTérence entre les marche* raaxiaia et minima
  - Il s’en faut de beaucoup que tous les chronomètres de pocbe
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- - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE. 3CT
  - déposés à l’observatoire de Neufcliâtel soient aussi bien réglés et offrent des marches aussi remarquables. Aussi le n° 1865 de M. A. Savoye-Keller a-t-il obtenu le premier prix de 125 francs, accordé annuellement au meilleur chronomètre observé pendaut un mois'; mais le tableau général des chronomètres observés en 1867 qui accompagne le rapport du directeur pour la même année n'eu accuse pas moins un état vraiment satisfaisant de la chronométrie dans quelques-uns des ateliers du canton de Neuf-chatel. Ce tableau et ceux qui ont été publiés dans les rapports annuels précédents sont trop étendus pour que nous puissions les reproduire dans cette notice, mais le résumé suivant suffira pour faire toucher du doigt l’influence que la présence et l'intervention active d’un établissement scientifique peuvent exercer sur les progrès d’un art délicat entre tous.
  - En 1862-63,la variation moyenne de la marche diurne des
  - chronomètres de poche avait été de............ i\61
  - En 1863-64, cette variation moyenne était de. . . 1*,28
  - En 1864-63, de...............’................. K 27
  - En 1865-66, de................................... 0\88
  - En 1867-68, de................................... 0\7i
  - Eniin, en 1867, elle descendait à......................01.66
  - Pour montrer que la généralité des constructeurs a participé à ce progrès, M. Hirsch a décomposé les 72 chronomètres de
  - I. Depuis l'année ISûâ , une somme de 500 francs a été volée par le Conseil d'Etat et mise à la disposition de l'observatoire pour êlre distribuée à titre d’en-couragemeiil aux construf leurs de chronomètres. l‘n prix de ISO francs est réservé pour ie meilleur chronomètre de marine, et quatre prix de 125, 100, 7 5 et 50 IV. son? dîstinés ans quatre meilleurs chronomètres de poche. Un réglement approuvé par le Conseil d’Élat fixe les conditions du concours. Cette somme de 500 francs est en grande partie fournie par le montant de la taxe des bulletins de marche.
  - Les encouragements ne manquent pas eu France pour Jes constructeurs de chronomètres de bord. Le ministère de la marine paie les montres, au prix uniforme de 2,000 francs, tandis qu'en Angleterre te prix moyen de celles que le gouvernement achète pour la flotle u'atteint pas 1,200 francs. En outre, une prime de 1,200 francs est accordée chaque année à celui des chronomètres qui, après une épreuve de trois mois au dépôt de la marine, a obtenu le premier raug, pourvu qu'un certain nombre \N’/ qui sert à classer tous les chronomètres déposés, ne dépasse pas tfeux secondes cinq dixième*.
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- - 36S DEVELOPPEMENT DK L’HORLOGERIE,
  - poche de l'année 1867en quatre classes, et il a obtenu le tableau suivant :
  - 1. Au-dmouï de 0*.5 25
  - II. Entre U*.5 et 1* 38
  - III. Entre 1* et 2* ?
  - IV. Au-dessus de 2* 2
  - Total. 72
  - Il résulte de ce tableau que, « pour plus du tiers des chronomètres observés en 1867, la variation moyenne reste au-dessous d'une demi-seconde, et pour les neuf dixièmes elle 11e dépasse pas une seconde. »
  - Un autre progrès remarquable s’est également manifesté dans le réglage de la compensation. Ainsi :
  - En 4864 la variation moyenne pour 4 degré de température
  - était de.................................... 0*.48
  - En 4860......................................0.45
  - En 1866 ..................................... 0.36
  - En 1867 ..................................... 0* 16
  - 11 serait impossible de méconnaître la portée de pareils résultats, et nous pensons qu’il suffira de les signaler pour faire désirer à tous ceux qui ont le souci de voir prospérer notre industrie nationale, que les horlogers de Besançon soient rais le plus tôt possible en possession des mêmes moyens de perfectionnement que ceux qui sont en voie de si bien réussir à leurs voisins du canton de Neufchâtel.
  - Nous ne suivrons pas le directeur de l’observatoire dans l’exposé des travaux scientifiques qu’il poursuit, exposé qui se trouve également dans le rapport lait chaque année à une commission d’inspection composée de notabilités scientifiques, administratives et industrielles1. Ce que nous pouvons dire, c’est que cette commission n’a eu, depuis l’origine jusqu’à la dernière année, qu'à adresser des éloges an savant directeur, et à approuver
  - 1. Nous donnons plus loin, dans un appendice (B), une indication sommaire des recherches personnelles et des principales publications faites par N. Hirsch, sur des sujets dont plusieurs se rattachent directement ou indirectement aux progrès et aux applications nouvelles de la chronométrie.
  - iwlrtj. ««lit- Variation moyenne U la «lu,*.
  - 35 p. 100. 0*,39
  - 53 0*.64
  - 9 1*.26
  - 3 2*,29
  - Moyenne générale. O’.6 G
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- - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE. 369
  - toutes les mesures prises ou proposées par lui dans l’intérêt du service. Au surplus, il suffît de visiter, comme nous l’avons fait l’été dernier, le bel établissement dont M. Hirsch fait les lion-neurs avec une courtoisie parfaite, pour demeurer convaincu que la science n’a rien à perdre et tout à gagner à s’associer à des entreprises d’utilité publique d’un ordre élevé.
  - Utilité d’un observatoire astronomique a Besançon.
  - Les considérations qui précèdent pourraient sans doute nous dispenser d’insister sur l’opportunité de la création d’un observatoire à Besançon. Il y a cependant plusieurs points sur lesquels il nous semble convenable de revenir, et quelques motifs d’un autreordre à faire valoir. Enfin, comme on pourrait se demander s’il s’agit d’une grande dépense, nous donnerons comme base, ou à titre de simple indication, la liste et le prix des instruments de l’observatoire de Neufchâtel, que M. leDr Hirsch a bien voulu nous communiquer *.
  - Nous avons vu que les fabricants de Besançon se plaignaient de manquer d’ouvriers habiles, et que l’école d’horlogerie avait été créée principalement pourenformer.il faut cependant, si cette école réussit, comme cela parait certain, à atteindre complète ment son but, que les fabricants donnent aux jeunes artistes qui en sortiront l’occasion et les moyens d’exercer leur talent et de le mettre à profit, en leur confiant des travaux de précision. A quoi bon tant d’instruction, s’il ne s’agissait en définitive que du repassage et du réglage de montres ordinaires. Autant valait-il en prendre son parti et continuer à se contenter d’ouvriers médiocres. Mais on comprend certainement à Besançon que la réputation acquise par une fabrique qui est en état d’établir des montres de prix doit lui attirer des clients pour tous ses produits. C'est ù une préoccupation de cette nature qu’a cédé l’administration municipale, sans nul doute, en s'imposant les sacrifices nécessaires à l’entretien de l’école. Il est temps en effet, même au seul point de vue des intérêts industriels, de réagir contre la tendance à produire â trop bas prix, en prouvant qu’on est capable, à Besançon comme ailleurs, de faire des chefs-d'œuvre. Si
  - l • Voir l'appendice (A). VIII.
  - 24
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- - 370 DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE,
  - la concurrence parle bon marché donne naissance à unegrande consommation, el par conséquent à une fabrication* considérable, il faut bien reconnaître aussi que la qualité finit par s’altérer à tel point qu’il n’y a rien d'exagéré à qualifier certaines montres d’objets de pacotille et de quincaillerie.
  - On sait positivement qu’un grand nombre de montres sont expédiées des centres île fabrication sans qu’on ait seulement pris la peine de s’assurer qu’elles marcheront. TI est même question, dans le canton de Neufch&tel, de créer des bureaux de garantie dans lesquels on poinçonnerait les montres (indépendamment des boites}, après les avoir vues marcher pendant quelques jours.
  - Une industrie qui en est arrivée là, en présence surtout du perfectionnement incessant des machines qui fout une concurrence de plus en plus sérieuse à la main-d’œuvre négligée, cette industrie, disons-nous, doit s’inquiéter de ses conditions d’exis-tencc. La fabrique de Besançon se trouve, si nous ne nous trompons, dans une situation critique, malgré toutes les apparences de la prospérité, car elle est menacée à la fois par la concurrence des produits suisses, concurrence favorisée par la réputation méritée de quelques-uns de ces produits, et par celle des montres que les usines offrent à des prix dont l'avilissement est ea quelque sorte sans limite.
  - Beaucoup de personnes pensent que la fabrique de Besançon peut trouver son salut dans la réputat ion qu'elle s’efforcerait d’acquérir, en ne mettant que de bonnes montres ordinaires sur le marché. Mais, sans parler de la difficulté de s’opposer à la production de mauvaises pièces, même au moyen du poinçonnage, nous ne saurions trop répéter qu’il faut absolument des artistes de talent pour entretenir le goût de la profession et pour la relever aux yeux des autres ouvriers qui, sous cette influence et sachant qu’ils seront appréciés, s’efforcent de mieux faire, taudis qu’en l’absence de tout concours, de tout encouragement, le feu sacré s’éteint peu à peu et l’art disparaît tout à fait. Dans notre opinion, et après ce que nous avons vu déjà réalisé dans le cantoo de Neufchâtel, si les horlogers franc-comtois veulent soutenir dignement la comparaison, il faut qu’ils se mettent résolûment à construire des chronomètres; mais, pour qu’ils puissent lutter avec les mêmes chances de succès que leurs rivaux, il estiudis-
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE. 371
  - pensable qu’ils aient les mêmes moyens d’étudier ia marche de ces instruments de précision, d’où la nécessité, j'oserais dire impérieuse, d’établir un observatoire astronomique à Besançon.
  - Maintenant à qui appartient-il de se charger de cette création? A la ville ou à l’Etat?
  - L’administration municipale a déjà eu le mérite de prendre l’initiative en fondant l’école d’horlogerie, ce qui a grevé son budget de 42.000 francs par an, et il lui serait probablement difficile, sinon impossible, de faire beaucoup plus. D’ailleurs, l’État est lui-même directement intéressé à ia prospérité de l’industrie bizontine, car, indépendamment des autres revenus que lui procure sans doute l'accroissement de ia population horlo-gère, les droits de poinçonnage seuls des boîtes de montres en or et en argent se sont élevés en 4867 à la somme de 500,000 fr. Le meilleur moyen de conserver et même d’augmenter cette source de revenus, ne serait-il pas d’assurer le développement de l’industrie horlogère en lui prêtant le concours de la science: et en stimulant le zèle des constructeurs par des encouragements accordés, non pas à l’apparence, mais au mérite réel des oeuvres, constaté par des épreuves sérieuses. Enfin un observatoire est un établissement scientifique d’un ordre supérieur qui, dans notre pays, doit relever du ministère de l’instruction publique *.
  - Les mesures récemment décidées et déjà en partie réalisées, pour donner en France aux hautes études une nouvelle impulsion, nous autorisent d’ailleurs à penser que des observatoires ne tarderont pas à être institués auprès de quelques-unes de nos facultés. Si cela était, la faculté de Besançon semblerait tout naturellement désignée à l’attention du ministre comme la première où devrait être institué un enseignement supérieur de l’astronomiâ pratique.
  - En dehors des travaux scientifiques qui se poursuivent régulièrement dans un observatoire et de ceux qui sont dus à l’initiative
  - 1. H «il assurément extraordinaire et à peine croyable que dans l'ôtat actuel de* chose-*, on ne sache pas l'heure exacte dans une ville où l'on fabrique un millier de montres par jour.
  - 2. Il n’eil peut-être pa* hors de propos de dire que le pelit état de Neufchàtel, dont le budget annuel s’élève à peine à 1,300.000 franc* n’a pas hésité « faire les frai* de l'établiSfcment qui porte pour ce motif le nom à'obsenaioire cantonal. La ville de Neufchàtel a seulement donné le terrain.
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- - 372 DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE,
  - personnelle de tel ou tel astronome, les sujets d’études ne manqueraient pas dans une ville où l’on se livrerait avec suite au perfectionnement de l’horlogerie de précision. Il suffit de jeter un coup d’œil sur la liste des travaux entrepris à l'observatoire de Neufchâtel par le directeur avec le concours d’un seul astronome-adjoint, pour prévoir qu’un grand nombre de questions surgiraient, concernant les applications de l’horlogerie, de ce contact incessant d’astronomes et d’artistes, et recevraient une solution plus prompte que dans les circonstances habituelles où les uns et les autres travaillent le plus souvent isolément.
  - Tels sont les motifs qui nousont engagé à rapprocher et à raeL tre sous les yeux du public les faits que nous avions observés sar place, et d’autres qui se trouvent consignés dans diverses publications. Tous ces faits ont contribué à la fois à nous convaincre que les efforts tentés par l’administration locale, pour assurer à la fabrique de Besançon des chances de succès égales à celles de la fabrique suisse, doivent être secondés et encouragés par la création d’un observatoire, et par celle de cours d'astronomie et de mécanique appliquée à l'horlogerie. Cette conviction est d’ailleurs partagée parles personnes qui sont le mieux placées pour reconnaître que l’école d’horlogerie, sans l’observatoire, peut sans doute suffire à former des artistes, mais qui prévoient bien eu même temps que, pour exercer et développer leur talent, ces artistes auraient besoin d’être mis à même d’exécuter des ouvrages de précision. Or, la présence d’un observatoire leur semble également le seul moyen de déterminer les constructeurs à entreprendre de semblables ouvrages, certains qu’ils seraient de trouver là un guide sûr et des encouragements éclairés.
  - Nous serions heureux si cette étude, faite sans aucun parti pris, et avec le seul désir d’être utile, pouvait servir à faire partager notre sentiment, sur une question aussi importante, à tous ceux qui s’intéressent aux progrès de l’art chronométrique et à l’avenir de notre industrie nationale.
  - 1. Voir plus loin aux documents.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE.
  - 373
  - appendice:.
  - (A), faste des instruments dont se compose Vobservatoire cantonal de Neufchâtel.
  - 1. Cercle méridien d’Ertel (Munich), avec lunette de 51 ligues d'ouverture et de 6 pieds de distance focale, cercle de 3 pieds
  - de diamètre, divisé de 2' en 2\ 8 microscopes et tous les accessoires................................... 15000*.
  - 2. Lunette montée équatorialement de Merz(Munich),
  - de 6 pouces d’ouverture et de 9 pieds de distance focale............................... 9000
  - 3. Théodolite astronomique d’Ertel. . ........... 1200
  - 4. Horloge sidérale de Winnerl (Paris), avec mouve-
  - ment électrique pour l’enregistrement des secondes..................................... 5000
  - 5. Deux horloges astronomiques construites par des
  - artistes de Neufchâtel........................ 6000
  - 6. Une pendule électrique de Shepherd (Londres)
  - pour la transmission de l’heure............... 1200
  - 7. Un chronographe de Hipp (Neufchâtel).......... 1500
  - 8. Un chronoscope de Hipp........................ 300
  - 9. Instruments météorologiques (y compris un baromètre enregistreur).............................. 800
  - 10. Piles, étuve à température constante, etc., etc. . 1000
  - Total...................... *1000*.
  - Nota. L’érection de l’Observatoire, y compris cette domine de 41 UOü franc* consacrée à l'acquisition des instruments, n'a pas occasionué une dépense totale de plu» de 120 000 fr.
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- - 374
  - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE.
  - (B). Indication de quelques-uns des travaux scientifiques poursuivis à C observatoire de Xeufch&tcl.
  - I. Recherches sur cinq pendules astronomiques observées pendant six mois à f observatoire cantonal.
  - U s’agissait de choisir, pour l’usage de l’observatoire, les deux meilleures des cinq pendules envoyées par les artistes du canton de Xeufcliûtel au concours ouvert à cet effet par le directeur.
  - Pour classer les pendules par ordre de mérite, 31. Hirsch a déterminé astronomiquement leurs marches diurnes et les variations de ces marches. Il a ensuite cherché, pour chacune d’elles, l'erreur probable dont sa marche était affectée, en traitant les variations observées comme de simples erreurs accidentelles, c’est-à-dire en laissant de côté les causes de ces variations. Les deux pendules classées les premières, à la suite de cet examen, ont été déclarées admises pour le service de l’observatoirel.
  - Mais M. Hirsch ne s’en est pas tenu là : il a voulu, en remontant aux causes des variations observées, vérifier que la supériorité de marche de ces deux pendules était justifiée par une véritable supériorité de construction. Dans ce but, et en adoptant la méthode inaugurée par Lieussou, il a représenté graphiquement les marches diurnes des pendules, et cherché l’influence de la température par laquelle s’accuse le défaut de compensation, et celle du temps écoulé à partir d’une certaine date qui est l’indice d’un isochronisme imparfait. Lieussou.admettait que cette influence du temps écoulé ou de Y âge des huiles, qui se manifeste par une altération de l’amplitude des oscillations du balancier dans ' les montres, était insensible et négligeable quand il s’agissait des pendules. M. Hirsch a trouvé que cette hypothèse n'était pas permise pour les cinq pendules qu’il étudiait, et que la partie de la variation diurne qui dépendait de cette cause était proportionnelle au temps. Le coefficient, généralement faible d’ailleurs du terme de la formule empirique au moyen de laquelle on représente la marche, est donc une mesure de l’isochronisme pour chaque pendule.
  - 1. Non» avons Indiqué précéderaroeui les résultat» de celle épreuve, en ce qui concerne ce* deus pendules.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE. 3"o
  - En rapprochant les équations de marche des cinq pendules, M. Hirsch a fait voir quel’ordre dans lequel les pendules avaient été classées, d’après leurs erreurs probables, était bien en effet celui que leur aurait assigné ce second mode de discussion.
  - La grandeur relative des coefficients explique en même temps les irrégularités de marche des pendules dont la construction laisse à désirer.
  - En comparant les marches calculées au moyen de ces équations avec les marches observées, on trouve de légères différences qui doivent être attribuées à l’insuffisance des données de l’observation. Il existe en effet d’autres causes perturbatrices que celles dont l’influeDCd a pu être mise en évidence : tels sont la pression atmosphérique et le magnétisme terrestre. M. Hirsch annonce dans son mémoire qu’il se propose de les étudier ultérieurement en s’appuyant sur des expériences directes.
  - 2. Détermination de la différence de longitude entre les observatoires de Pai'is et de Neufchâtel par le transport des chronomètres, 1867.
  - M. H. Grand jean, du I,ocle, à qui Ton doit l’introduction de l'horlogerie de précision dans le cantou de Neufchâtel, devait exposer à.Paris, en 1867, trois chronomètres de marine et quatre chronomètres de poche. Il voulut profiter de cette occasion pour avoir une preuve directe de la qualité de ses instruments, en les faisant servir à la détermination de la différence de longitude entre Paris et Neufchâtel. Des comparaisons faites à l’observatoire de Neufchâtel. du 25 au 29 mars, et à i’observatoire de Paris, le 30 mars, le 1er, le 2 et le3 avril, M. Hirsch a déduit les marches des sept montres, avant, pendant, et après le transport, et il a conclu de celles des trois chronomètres les résultats suivants :
  - La différence de longitude Paris-Xeufchâlel déterminée par le chronomètre de marine n* 86 est de 18®.28*,20
  - — n° 87 — 18, 27,81
  - — n* 80 — 18, 27, 19
  - Ce qui donne pour la moyenne arithmétique 4 8®,27*,73 * 0%29.
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- - 376 DÉVELOPPEMENT DE L'HORLOGERIE.
  - En tenant compte des variations de marche éprouvées par chacun des chronomètres pendant le transport et déduites des observations des deux derniers jours à Neufchâtel, et des deux premiers à Paris, le calcul donne pour la moyenne probable : Paris-Neufchâtel = —I8“,28\0 == 0\2, longitude qui s’accorde assez bien avec les déterminations laites antérieurement par des procédés différents.
  - Le transport des montres de poche a donné des résultats beaucoup moins satisfaisants, qu’il est inutile de rapporter ici.
  - 3. Sur un chronomètre de marine à enregistrement électrique.
  - Cet instrument a été conçu par M. Hirsch dans le but de rendre applicable aux observations géodésiques, telles que les déterminations de longitudes et celles de l'intensité delà pesanteur, la méthode ebronographique adoptée depuis quelques années dans un grand nombre d'observatoires permanents.
  - Il a été exécuté par MM. William Dubois, du Locle, et Hipp, de Neufchâtel.
  - La description qui ne pourrait pas être faite utilement sans le secours d’une figure se trouve dans le bulletin de la Société des sciences naturelles de Neufchâtel, du 10 avril 1866.
  - Parmi les autres notes ou mémoires que M. Hirsch a publiés en très-grand nombre dans le bulletin de la Société des sciences naturelles de Neufchâtel, dans les mémoires de la Société de physique de Genève, etc., nous citerons encore les suivants comme se rapportant plus ou moins directement aux applications de l’horlogerie :
  - Note sur les courants électriques dérivés et remarques sur l'établissement d'un système dhorloges électriques.
  - Sur la vitesse de propagation des courants électriques dans la détermination télégraphique de longitude entre Genève et Neufchâtel. Expériences chronoscopiques sur la vitesse des différentes sensations et de ta transmission nerveuse.
  - Sur les corrections et équations personnelles dans les observations chronographiques de passage.
  - Nouvelles recherches sur Céquation personnelle.
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- - DÉVELOPPEMENT DE L’HORLOGERIE.
  - 377
  - Sur les baromètres anéroïde» à enregistrement électrique
  - Nous sortirions tout à fait du sujet qui nous a occupé dans la notice précédente, si nous voulions donner une idée complète de l’activité scientifique de l’observatoire de Neul'châtel.
  - Nous nous bornerons donc à ajouter que cet établissement prèle son concours et prend une part importante aux travaux de la commission géodésiqne internationale; que M. Hirsch et son collègue, M. Plantamour, directeur de l’observatoire de Genève2, ont déjà publié deux livraisons de la description des opérat ions du nivellement de précision de la Suisse; enfin, que M. Hirsch s’occupe en outre de recherches relatives à la physique du globe (climatologie, attractions locales, etc.), recherches qui offrent un intérêt particulier dans sa patrie d’adoption.
  - 1. Nous saisissons celte occasion pour signaler le baromètre anéroïde a enregistrement continu que vient d’exécuter M. Uréguet. C’est peut-être la solution la plus élégante et la plus parfaite qui ait encore été donnée de l’impoitant problème posé aux constructeurs par les météorologistes.
  - 2. La Suisse dont l'étendue équivaut à peu piès à celle de six de nos départements et dont la population ne dépasse pas 2,31)0,000 habitants, possède quatre observatoires astronomiques, situés à Genève, à Berne, à Ncufchûlel et à Zurich, et nous savons que l’on s'occupe d'Cn créer un à Bile : ce dernier serait principalement destiné à l'étude de la physique du globe et nolamment du magnétisme terrestre. L’observatoire de Genève, placé sous la direction de M. Plantamour, est muni d'instruments de Gambev, analogues à ceux 'de l'observatoire de Paris, lorsqu'il était sons la direction d'Arago, dont M. Plantamour est un élève. Celui de Berne, bien que possédant quelques instruments astronomiques, est plus spécialement dévoué aux études météorologique#. Nous connaissons la destination de l’observatoire de Neufchâtel ; enfin celui de Zurich, terminé seulement depuis 1864, et créé pour servir à l'enseignement de l’astronomie à l'École polytechnique, renferme de magnifiques instruments qui viennent, pour la plupart, de Munich, Cr dernier observatoire n’a pas coûté moins de 250,000 francs.
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- - RVAT0I
  - •MPÉRU
  - MÉTIERS
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - SUS LA RÉSISTANCE DES TUYAUX EN GRÉS
  - de la fabrique de MM. D oui ton et Ci*, de Londres.
  - Par M. H. TRESCA.
  - M. Collet, représentant de la maison Doulton et Ci0, de Londres, a présenté au Conservatoire, pour que leur résistance soit déterminée, des tuyaux en grès cérame de divers diamètres, fabriqués dans les usines de MM. Doulton, pour conduites d’eau.
  - Ces tuyaux soüt garnis à l'intérieur d’une couverte vitrée, destinée à les rendre absolument imperméables.
  - Pour les expériences, chaque tuyau de 0B.915 de longueur (3 pieds anglais} était fermé à chaque extrémité par une plaque de fer posée sur une plaque de caoutchouc, d’une épaisseur d’un centimètre.
  - Un boulon, placé dans l’axe, permettait de serrer fortement les plaques contre les bords du tuyau qui avaient été préalablement rodés. Des raccords préparés dans les plaques mettaient, d’un côté, l’intérieur du tuyau en rapport avec une pompe d’injection de presse hydraulique, et de l’autre côté avec un manomètre, à piston différentiel, destiné à indiquer la pression sous laquelle les ruptures devaient se produire.
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- - EXPÉRIENCES SUR LA RÉSISTANCE, ETC. 379
  - Les résultats de ces expériences sont consignés dans les tableaux suivants : .
  - Tableau n° I.— Diamètre 0“.07$; épaisseur 0“.OU. 26 mars 1869.
  - g | DIVISIONS Jf- - x nouveau manomètre g’î correspondant ® ’? à U pression de rupture. PRESSIONS en ATMOSPHERES. !i || observations. !
  - 1 3.3 2 12.0 3 | 12.0 4 ! 13.3 5 : 11.3 Moyenne atni. 22.94 22.94 23.22 2 ! AS 23.13 • Probablement fissuré avant l'cipc-ri once. Tous ces tuyau* se sont cassés dan» | toute leur longueur.
  - Tableau n° 2. — Diamètre intérieur du tuyau 0'\ 100 ; épaisseur moyenne Ow.OI7. 23 mars 1869.
  - • S î DIVISIONS pressions |
  - li *- | . â-» s du nouveau manomètre correspondant en OBSERVATIONS. |
  - h 4 U pression de rupture. ATMOSPHÈRES. 1
  - 1! alm J,
  - t 8.00 14.94 Une seule fente lonsitodinale sur .
  - toute ta longueur.
  - 6.25 11.66 Fendu sur la moitié de ta longueur.
  - 3 6.00 11.2. Fcudu presque complètement.
  - ! 4 9.30 17.74 Rupture avec gTand bruit, l.e tuyau
  - 1 est cassé en petits morceaux.
  - 1 ° 6.00 11.21 Fcudu sur une grande partie de sa [i longueur et suivant deux lignes.; Lu grand morceau se détache lors du desserrage.
  - Moyenne 13.33
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPERIENCES
  - 3 PO
  - Tableau n° 3. — Diamètre intérieur du tuyau (KloO; épaisseur Om.OI8- 16 avril 1869.
  - Les résultats de ces déterminations peuvent se résumer ainsi :
  - DJAÎ1ÈTRE , ÉPAISSEUR PRESSION MOV! Intérieur | ' i ayant produis
  - 0.073 ! O OU j 23.15 0.100 0.017 I 13.35 0.150 O.OIS «.80
  - La résistance d’un tuyau, dontd est le diamètre, se calcule habituellement par la formule
  - - ~ke # — 10330 U’
  - n étant la valeur de la pression exprimée en atmosphères, k le coefficient de résistance de la matière par mètre carré, et e l’épaisseur du tuyau.
  - Si l’on voulait déduire de cette formule la valeur du coefficient kt pour l’ensemble des expériences faites sur les tuyaux de M. Doulton, on trouverait
  - , 10330 nd
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- - SUR LA RÉSISTANCE DES TUYAUX UN GRÉS. :<8i et en appliquant successivement cette formule pour les trois modèles de tuyaux, on aurait pour valeur de k :
  - Tuyaux de 0m.075
  - k = 640 550 = 405600
  - 0“ 100 0m. 150
  - = 473 000
  - D’après ces indications, la résistance du grès cérame à la traction aurait varié de 40 à 64 kilogrammes par centimètre carré, soit en moyenne 50 kilogrammes.
  - Rien n’explique, dans l’examen des cassures, cette différence. La pâte était, dans tous les tuyaux, très-dure et très-homogène, mais les épaisseurs étaient sur certains points inégales.
  - Quant à la diminution de la résistance exprimée en atmosphères, elle résulte évidemment de ce que les épaisseurs ne sont pas graduées d'après le diamètre des tuyaux.
  - D’après les chiffres constatés, les tuyaux oe il31. Doulîon et C!* résistent d’une manière régulière à des pressions bien supérieures à celles qui sont nécessaires dans la plupart des applications, et ils peuvent, sous le rapport de leur résistance, être employés dans les canalisations que l’on ne voudrait pas exécuter en métal.
  - Fait par l’ingénieur sou$-direcleur du Conservatoire impérial des Arls et Métiers,
  - Paris, le 25 avril 1869.
  - Vu : le directeur. Général MORIN.
  - H. TRESCA.
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- - CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS.
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - SUR UNE MACHINE SOUFFLANTE,
  - Par M. h. TRESCA.
  - La machine soufflante de MM. Enfer et fils, qui a été expérimentée au Conservatoire, est un soufflet cylindrique à quatre vents, à destination de forges et de fonderies, pl. 65. Elle se compose de trois cylindres verticaux, distribués sur une plaque de fondation triangulaire. Deux d’entre eux sont les cylindres soufflants, à double effet; le troisième constitue le régulateur de pression de la machine.
  - Chacun des cylindres soufflants est formé d’nne membrane cylindrique, plissée et attachée à la plaque de fondation, et se raccordant, par la partie supérieure, à un obturateur en bois doublé de tôle, formant séparation étanche entre les deux compartiments d’un même cylindre, qui se trouve ainsi décomposé en deux capacités closes, ayant des orifices distincts d’aspirafion et de refoulement.
  - L’air entre dans chacune des poches intérieures, formées par les soufflets, par un orifice garni d’un clapet et ménagé dans la plaque de fondation; il en sort par un orifice contigu qui l’amène par un tuyau conique à la partie inférieure du troisième cylindre. Le clapet* de refoulement étant ajusté sur la plaque de fondation de ce troisième cylindre, le tuyau conique constitue un espace nuisible qu’un autre mode de construction aurait pu éviter, et qui est encore augmenté par l'insuffisance de la courso du piston.
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- - EXPÉRIENCES SCR UNE MACHINE SOUFFLANTE. 383
  - Quant à la chambre supérieure, formée de toute la partie extérieure au soufflet, elle s’alimente par des clapets d’aspiration disposés sur chacun des couvercles, et elle se décharge par un conduit semi-annulaire en communication libre avec les orifices de deux autres clapets de refoulement fixés, comme les premiers, à la plaque de fondation du troisième cylindre.
  - La poulie motrice est montée sur un arbre de peu de longueur, perpendiculaire à la ligne qui réunirait les deux axes des cylindres soufflants, et ce petit arbre agit au moyen d’une paire de roues d’angle sur un second arbre horizontal terminé à ses deux extrémités par des pignons excentrés agissant respectivement à l’intérieur de deux roues dentées, faisant l’office de boutons de manivelles par rapport aux tiges du piston, et formant avec le pignon deux systèmes d’engrenages de Lahire, qui déterminent alternativement l’élévation et la descente des deux pistons. Ce mode de transmission occupe peu de place, mais on pourrait peut être lui reprocher de donner lieu à des frottements un peu exagérés.
  - Quant au troisième cylindre qui forme régulateur, il est construit, au point de vue du but qu’il doit remplir, dans des conditions très-intéressantes. L’air y arrive, ainsi que nous l'avons vu déjà, par quatre clapets horizoutaux dont les sièges sont disposés, les uns à côté des autres, sur la plaque de fondation. L’orifice d’écoulement est placé latéralement, à peu de distance de ces orifices, et à quelque distance de la base se trouve une autre tubulure latérale, munie d’une soupape de sûreté.
  - Pour ajouter à l’action régulatrice de ce cylindre, MM. Enfer y ont introduit un soufflet analogue à ceux des cylindres soufflants, mais dans de telles conditions que son volume est entièrement développé sous l’action d’un grand ressort à boudin, destiné à céder à la pression de l’air insufflé et à assurer à cette pression une constance que I on ne pourrait obtenir, sans cette addition, qu'avec un réservoir régulateur d’une capacité beaucoup plus grande.
  - Les dimensions principales de la machine sont les suivantes :
  - Diamètre moyen lorsque le piston est au bas de sa course................................... 0°.
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- - 384 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Diamètre moyen lorsque le piston est au haut
  - de sa course............................ 0a. 495
  - Course des pistons........................ 0 .217
  - Volume développé dans chacune des chambres. 44,u.05 Volume total développé par tour........ ,176 .20
  - Deux séries d’expériences ont été faites sur cet appareil, les .9 et 12 décembre 1868; mais celles de la première série ont dû être écartées parce que les lames montées sur le dynamomètre, ayant buté à plusieurs reprises, les tracés ne sauraient fournir aucune indication exacte sur la mesure <: travail dépensé. Elles confirment d’ailleurs, sous les autres rapports, les indications qui ressortiront du tableau dans lequel nous avons résumé les indications de la deuxième série d'essais.
  - On a eu pour but, dans ces expériences, de comparer le travail dépensé à l’effet produit, et l’on a successivement opéré avec trois buses de diamètres différents.
  - Le travail moteur a été mesuré, dans chaque expérience, au moyen d’un dynamomètre de rotation dont les lames fléchissaient de î*m.08 pour 10 kilogrammes d’effort, et dont le nombre des tours était enregistré par un compteur.
  - Ce nombre de tours a permis de calculer, d’après la capacité mesurée des deux chambres de chaque cylindre soufflant, le volume d’air introduit par seconde à la pression extérieure /). Ce volume développé par les pistons est inscrit dans la cinquième colonne du tableau des expériences, et nous permettra d’apprécier le rendement en volume de la machine lorsque nous aurons calculé son débit réel.
  - La pression de l’air dans le régulateur a été constamment mesurée par un bon manomètre à eau, dont la colonne ne présentait que des oscillations faibles, mais encore marquées, à partir du moment où le régime était établi; cette pression est représentée dans la sixième colonne du tableau par la hauteur h de la différence de niveau entre les deux colonnes du manomètre.
  - Cette pression nous a servi à calculer la vitesse de sortie V, par la formule
  - v-y/îjA x ïm= mvï:
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- - SCR CNE MACHINE SOUFFLANTE. 385
  - Cette vitesse a varié, ainsi que le montre le tableau, rte 43 4 93 mètres, suivant le nombre de tours et l’orifice de la buse. Dans deux des expériences faites avec la buse de 0“,OSO de diamètre,on a eu pour but de faire varier la vitesse et de déterminer le rendement dans diverses conditions de marche.
  - En désignant par 41a sectiou de la buse, et en continuant 4 représenter par Y la vitesse de l’air 4 la sortie, on a pu calculer le débit réel par seconde, 4 la pression P du régulateur, et ramener ce volume 4 la pression extérieure p, en calculant les diffé-
  - P
  - rentes valeurs de l’expression 0,9 b V -, qui sont inscrites dans P
  - la colonne 8.
  - L’appréciation du rendement en volume résulte delà comparaison entre ce volume débité et celui qui a été développé par les pistons. Pour toutes les expériences dans lesquelles la pression n’a pas dépassé celle d’une colonne d’eau de 0“,230, ce rendement a été peu différent de 0,873. 11 est descendu à 0,634 lorsque nous avons élevé la pression dans le régulateur jusqu'à 0“,572.
  - Le rendement dynamique de la machine a été estimé d’après les mêmes bases, en comparant la force vive de l’air débité par secondeau travail déduit des tracés dynamométriques, mais dans cette estimation comme dans la précédente on a tenu compte d’un coefficient de contraction 0,90 à la sortie de la buse, ce qui donne pour l’évaluation du travail par seconde l’expression
  - My-_«:?X 1.293 X 0 9,
  - î p
  - Les valeurs de cette expression, inscrites dans la colonne 9, ont été comparées aux quantités de travail déduites des résultats dynamométriques, et ont finalement conduit aux chiffres indiqués dans le tableau suivant pour le rendement dynamique de la machine soufflante.
  - V1U.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Tableau des résultats des expériences faites sur la soufflerie de MM. Enfer et fils., 12 décembre 1868.
  - Nous voyons par les résultats inscrits dans la dernière colonne du tableau que le rendement dynamique de la soufflerie de M. Enfer a été le plus petit, pour les deux expériences dans lesquelles les pressions ont été les moins élevées, soit parce que l'orifice de sortie était relativement d’un plus grand diamètre, soit parce que la vitesse de l’arbre moteur était faible.
  - Dans ces deux cas (expériences n°* 1 et 5), l’effet utile a encore atteint 0,500 et 0,484, et bien que les conditions dans lesquelles ces expériences ont été faites ne soient pas les plus favorables au bon emploi de la machine, ce résultat ne laisse pas que d’être satifaisant.
  - A la vitesse de 35 tours de l’arbre moteur, les pressions d’air se sont élevées, suivant la grandeur de l’orifice, à 0®,190, et jusqu’à 0“,572 de pression d’eau, avec un effet utile de 0,548 et de 0,612.
  - Enfin à la vitesse de 42 tours, etavec une buse convenable pour maintenir la pression 0®,235 de pression d’eau seulement l’effet utile a dépassé 0,727.
  - Ces indications montrent que la machine à soufflet cylindrique convient surtout aux pressions moyennes de 20 à 50 centimètres d’eau, et que l’on peut obtenir entre ces limites un effet utile moyen de 0,650.
  - Ce genre de soufflet est alors beaucoup plus avantageux que l’emploi des ventilateurs, et seulement lorsqu’il s’agit d’une
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- - SUR UNE MACHINE SOUFFLANTE* 387
  - dépense de travail ne dépassant pas celle d’un cheval, il est au moins très-probable que cette disposition est en même temps plus favorable que celle des machines à piston.
  - Les constructeurs amélioreraient encore le rendement, pour des machines plus importantes, en changeant les détails de la transmission et en réduisant les espaces nuisibles, ce qui serait évidemment d’une réalisation très-facile.
  - Fait par l’ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers.
  - Paris, le 25 mai 1869.
  - H. TRESCA.
  - Yn : U directeur, Général MORIN.
  - Légende de la Planche 65.
  - Machine soufflante de M. Enfer et OU, Ûg. i, 2 et 3.
  - Fig. 1. — Coupe par le plan des tiges de pislon et élévation.
  - Fig. 2. — Coupe par un plan perpendiculaire passant par l’axe da régulateur. Fig. 3. — Plan de la plaque de fondation et des cylindres.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - a. Conservatoire impérial
  - Métiers
  - SUR LE VENTILATEUR A PRESSION DE M. RÀMAY.
  - M. Ramay avait présenté à l’Exposition universelle de 1867 un appareil ayant à l’extérieur l’apparence d’un ventilateur, à l’aide duquel il avait obtenu de très-grandes pressions. Bien que le modèle exposé fût de très-petites dimensions, M. Ramay a désiré que des expériences de rendement soient faites au Conservatoire sur l’appareil qu’il y a fait transporter, et les résultats de ces expériences sont consignés dans le présent procès-verbal.
  - L’appareil se compose d’un tambour cylindrique ouvert, par des orifices ménagés à la circonférence, à l’iutroduction et à l’expulsion de l’air, fig. 4 et 5, pl. 65.
  - Deux secteurs creux, occupant chacun un angle de 90° et fermés par des palettes planes, se meuvent d’une manière distincte autour de Taxedece tambour, en se rapprochant eten s’éloignant alternativement l'un de l’autre. Pendant que les faces de ces secteurs, qui sont en regard, s'éloignent jusqu’à leur maximum, l’espace qui les sépare est en communication avec l’orifice d’admission ; toute communication est interrompueentrel intérieuret l’extérieur au moment où l'air, enfermé entre les secteurs et l’enveloppe, est comprimé par le rapprochement des faces opposées des secteurs, jusqu’à la limite de pression que l’on veut obtenir dans la soufflerie. Aussitôt que l’orifice est démasqué, l’air comprimé y entre librement et sans qu’il soit nécessaire d’ouvrir aucune soupape, jusqu’au moment où les deux faces des secteurs, après avoir franchi cet orifice, viendront se placer à nouveau dans les positions qui correspondent à une nouvelle admission.
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- - EXPÉRIENCES SUR LE VENTILATEUR A PRESSION. 389
  - Pour obtenir ce déplacement des deux secteurs, M. Ramay détermine leur mouvement de rotation au moyen d’un même arbre moteur, sur lequel sont calés deux engrenages ovales égaux entre eux, et disposés à 180" l’un de l’autre, de manière que la plus grande vitesse de l’un des secteurs corresponde à la plus petite vitesse de l’autre. Ces engrenages elliptiques, qui résolvent complètement le problème de cinématique, constituent toutefois des organes qui donnent lieu à des variations de résis-tance et à des frottements assez considérables.
  - Le ventilateur sur lequel les expériences ont été faites a un diamètre de 0m,2i; le volume développé par tour, équivalant au volume même de la section intérieure, s'élevait à 0mc,005425 d’air à la pression atmosphérique, et nous comparerons ultérieurement le volume réellement débité à ce volume d’air emprisonné, résultant des dimensions de l’appareil.
  - M. Ramay a lui-même réglé la vitesse de son appareil pour obtenir sucessivement des pressions qui se sont élevées de 0B,050 à 0m, 102 de mercure. Bien que cette pression variât dans les différentes phases de chaque tour, elle a pu «cependant être appréciée d’une manière assez exacte en prenant les moyennes du niveau du mercure dans les deux branches d’un manomètre en U adapté au réservoir régulateur sur lequel la buse de sortie était branchée.
  - Ce réservoir s’échauffait notablement pendant le fonctionnement de l’appareil, mais nous n’avons pas tenu compte de cette élévation de température dans le calcul du débit du ventilateur.
  - Pour apprécier le travail dépensé par cet appareil, la poulie molrice, du diamètre de 0“,23, a été commandée par une courroie sans fin embrassant la poulie d’un dynamomètre de rotation destiné à enregistrer les efforts transmis.
  - Cinq expériences ont été faites dans ces conditions, mais nous avons dû écarter la première dans laquelle les lames du dynamomètre étaient trop faibles.
  - Les résultats obtenus dans les quatre autres expériences sont tous consignés dans le tableau suivant :
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- - 390
  - PROCÈS-VERBAL DÈS EXPÉRIENCES
  - Tableau des expériences faites sur le ventilateur de M. Rarnay. 16 décembre 1868.
  - Les chiffres de ce tableau ont été établis de la manière suivante :
  - Le nombre des tours par minute était directement enregistré par un compteur, observé plusieurs fois pendant chacune des expériences, et surtout pendant la durée des tracés dynamométriques, qui étaient plusieurs fois répétés pour chacune d’elles.
  - La pression était lue d'après les oscillations du mercure dans le manomètre déjà indiqué.
  - Le volume développé par l'appareil a été calculé en multipliant 0,005425, volume d’air admis à chaque tour, par le nombre de tours effectif par secoude.
  - Le volume d’air débité par seconde a été calculé d’après la pression motrice et la section de l’orifice de la buse, dont le diamètre était D = 0,008, par la formule
  - O = V- = « J, = 438.5 » VF,
  - » étant la section de la buse, <? la densité du mercure, et ï celle de l’air à la pression atmosphérique. Ce sont les chiffres ainsi déterminés qui sont inscrits dans la colonne 5.
  - En comparant ces clitflïes respectivement à ceux de la colon ue précédente, on trouve pou rchaqueexpérience le rendement
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- - SCR LE VENTILATEUR A PRESSION. 391
  - en volume, qui n’a jamais dépassé 0,466 et dont la moyenne pour les quatre expériences s’élève ù 0,449.
  - Ce faible rendement en volume indique que la section du tambour n’est pas complètement utilisée, et fait craindre que le défaut de garniture ne soit peut-être une cause déterminante de communication entre les deux chambres de la machine, alors que l’air doit y être maintenu à des pressions très-différentes.
  - Connaissant le volume réellement débité et sa pression dans le régulateur, on a pu calculer le travail théorique correspondant, dont la valeur a été consignée dans la colonne 8.
  - Les éléments déduits des tracés dynamométriques ont permis de calculer d'autre part le travail moteur, dépensé dans chaque expérience, et l’on a pu en conclure ensuite, par comparaison avec les chiffres de la colonne 8, le rendement dynamique de l'appareil.
  - Ce rendement a très-peu varié, de 0m,H2 à O", 139; il paraît augmenter avec la pression, ce qui indiquerait que les résistances passives étaient, dans l'installation actuelle, trop grandes par rapport au travail utilisé par la compression de l’air. Il est d’ailleurs trcs-faible dans tous les cas, ce qui tient sans doute à ce que .l'air est brusquement comprimé, et qu’il se produit, ainsi que nous l’avons constaté, une grande élévation de température, représentant une perte notable de travail moteur.
  - Ces causes d'infériorité seraient sans doute atténuées dans un appareil marchant moins vite, et dont les dimensions seraient plus grandes. Mais en nous restreignant aux faits constatés sur le petit appareil, nous ne saurions mieux le caractériser qu’en lui reconnaissant la faculté de fournir, à une pression relativement considérable, un grand volume d’air comprimé. 11 est sous ce rapport plus approprié que les ventilateurs ordinaires aux grandes pressions, mais son rendement actuel est beaucoup plus faible puisqu’il n’a, dans aucune de nos expériences, dépassé quatorze pour cent.
  - Fait par l'ingénieur sous-dirceteur du Conservatoire impérial des Arts «t
  - H. TRESCA.
  - Vu : le directeur, Général MORIN.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - FAITES
  - AO CUNSERTATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS
  - CALORIFÈRE EN BRIQUES RÉFRACTAIRES CREUSES
  - CONSTRCIT
  - PAR MH. CàHLABD ET HA1LLOT.
  - Les inconvénients que présentent les calorifères où l’air s’échauffe au contact de tuyaux ou de surfaces métalliques, souvent élevées à la température rouge, ont depuis quelque temps appelé l’attention des constructeurs, et plusieurs d’entre eux se sont occupés des moyens d’améliorer ce genre d’appareils de chauffage.
  - MM. Gaillard et Haillot, successeurs de M. Chaussenot, ont adopté dans ce but une solution radicale, en supprimant dans les calorifères qu’ils construisent l'emploi de la fonte ou du fer, pour tous conduits ou passages dans lesquels circulent l’air et la fumée.
  - Ces constructeurs ont demandé à la direction du Conservatoire de faire procéder à des expériences $ur plusieurs de leurs calorifères.
  - Les dispositions générales de ces appareils nouveaux sont représentées pl. 66, fig. I à 4.
  - L’air destiné à entretenir la combustion arrive sous la grille A, tig. I, 2 et 3, par un conduit spécial, la traverse, ainsi que le combustible, s’échauffe et s’élève en fumée dans un premier conduit vertical A' très-large, entouré d’un massif de briques réfractaires jusqu’aux conduits supérieurs et horizontaux B, en
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- - EXPÉRIENCES SÜR UN CALORIFÈRE EN BRIQUES. 393 nombre variable, suivant la proportion de l’appareil, et entre lesquels il se partage. Parvenue à l'extrémité des conduits supérieurs B, la fumée trouve des orifices par lesquels elle se rend dans le second rang Bt de conduits horizontaux, les parcourt dans leur longueur, en sens contraire de son premier mouvement, passe dans les conduits B,, de là dans les conduits B„ et B<, et gagne par des passages verticaux le canal inférieur de fumée C, qui la dirige vers la base de la cheminée. Les rangs de conduits de fumée B, Blt Bâ, Ba, B«, etc., ne sont, séparés dans le sens horizontal que par des languettes en briques réfractaires deO®.04 d’épaisseur.
  - A l’extrémité de chacun de ces conduits, des tampons mobiles de nettoyage D permettent de débarrasser complètement tout l’intérieur de la suie qui s’y serait déposée. Le nettoyage est aussi facile que dans les calorifères ordinaires à tuyaux horizontaux.
  - L’on remarquera que la seule partie du foyer, qui soit exposée à une température susceptible d’altérer les matériaux de la construction, est la chemise en briques réfractaires, pleines, du conduit vertical A' placé au-dessus de la grille, et que si, après un long usage, elle se trouvait un peu dégradée, son remplacement n’offrirait aucune difficulté. Le reste des conduits de fumée ne paraît pas susceptible d’éprouver d’autres altérations que celles qui proviendraient de la dilatation et du retrait des briques creuses qui les composent, etfet qui est peu sensible d’après les observations déjà recueillies.
  - Lesrangées horizontales des conduits defuméeB.Bj.Bj, B,, etc.,
  - sont séparées par des cloisons verticales E, E....en briques
  - creuses réfractaires, ainsi que les parois latérales et extrêmes de ces mêmes conduits. Le tout est entouré d’une chemise en briques ordinaires de 0B.22 d’épaisseur, du côté qui n’est pas en contact avec les murs du bâtiment. Les briques creuses qui forment les cloisons sont posées debout, de manière que les joints verticaux d’une assise correspondent aux pleins de la suivante. A l’aide de cesdispositions, les pertes de chaleur par les parois générales du calorifère peuvent être rendues extrêmement faibles.
  - L’air extérieur, destiné à être chauffé et introduit dans les salles habitées, arrive sous le calorifère par une sorte de chambre inférieure FF, qui communique avec tous les conduits
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- - 3«4 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - verticaux EE, formés par les vides de chacune des briques creuses et présentant ensemble qpe section considérable.
  - Il s’élère ensuite dans une chambre supérieure GG, d’où i| est conduit dans les diverses ramifications de la distribution d’air chaud.
  - Nous avons expérimenté sur trois calorifères de ce genre, dont les proportions principales étaient dans des rapports peu différents, et avaient en moyenne les relations suivantes :
  - Rapport de la surface de chauffe des conduits de
  - fumée à la surface totale de la grille............. -140
  - Rapport de la surface de chauffe intérieure des conduits d'air à la surface totale de la grille. . . 360
  - L’on voit que ces proportions sont très-larges et susceptibles de bien utiliser la chaleur de la fumée, malgré le peu de conductibilité de la brique.
  - Le premier calorifère essayé n’a donné qu’un rendement calorifique de 0.50. Mais la température de la fumée qui s’en échappait était beaucoup plus élevée qu’il n’était nécessaire pour un bon tirage. Elle atteignait en moyenne 147°. Le chauffage était fait à la houille, et l’on a brûlé dans les expériences 40 kilog. de charbon de Charleroi par mètre carré de surfaco de grille, ce qui indique une activité plus que suffisante du feu et du tirage pour des appareils de ce genre.
  - De plus, l’enveloppe de ce calorifère s’échauffait notablement, ce qui occasionnait une assez grande perte de chaleur non mesurable.
  - Dans ces expériences, le nombre d’unités de chaleur transmises à travers les parois des briques creuses de l'appareil ne s’est élevé qu'à 406 calories par heure et par mètre carré.
  - Un autre calorifère du même genre, établi à l’hospice de Sainte-Périue, pour lequel on avait cherché à éviter avec plus de soin les pertes de chaleur par l’enveloppe extérieure, et dans lequel le feu était alimenté avec du charbon de Charleroi, a donné des résultats plus favorables.
  - Le feu ;i été conduit plus modérément que pour l’appareil
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- - SCR UN CALORIFÈRE EN BRIQUES RÉFRACTAIRES. 305 précédent, et la consommation de houille n'a été que de 34 kil. par mètre carré de surface de grille et par heure.
  - La température de la fumée n’a été en moyenne que de 86°, et celle de l’air chaud fourni de 97°; celte dernière est encore trop élevée.
  - Le nombre d’unités de chaleur qui ont traversé les parois des briques creuses de l’appareil s'est élevé à 450 calories par heure et par mètre carré.
  - L’enveloppe extérieure du calorifère s’échauffait encore un peu, quoiqu'il fût placé dans l’angle de deux murs.
  - Le rendement calorifique a été trouvé égal en moyenne à 0.68.
  - Un troisième calorifère, dont l’enveloppe extérieure a été rendue plus épaisse, et composée de deux rangs de briques entre lesquels était comprise une couche d'air, a été soumis à des expériences prolongées pendant huit heu res et dans lesquelles le cbauffage a été fait avec du coke, dont l’action est plus régulière que celle de la houille.
  - La température de la fumée a été en moyenne de 91°, et celle de l’air chaud fourni par l’appareil de 79°.
  - La consommation de coke a été de 39 kilog. par heuro et par mètre carré de surface de grille. Ce combustible était de la variété dite coke métallurgique; cependant on n’a évalué sa puissance calorifique qu’à 7000 unités de chaleur par kilogramme.
  - Le nombre d’unités de chaleur qui ont traversé les parois des briques creuses s’est élevé dans cet appareil à 735 calories par heure et par mètre carré.
  - L’enveloppe extérieure du calorifère ne s’est pas échauffée sensiblement.
  - Ces deux circonstances et la régularité du chauffage au coke, ainsi que la qualité, un peu supérieure peut-être, du coke employé, peuvent rendre compte des résultats favorables obtenus avec ce dernier appareil, et que nous allons faire connaître.
  - Les conduits de fumée, au nombre de deux par rangée ou de huit en tout, ont une largeur commune de 0".Û6 et des hauteurs comprises entre O*. 150 et 0“.462, ce qui correspond à des sections de passage à chaque rangée de O"4.O30Û et de 0**.ü3â4.
  - Le volume d’air introduit dans le calorifère a été trouvé égal
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- - 396 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - à 168”'.65 par heure, ou 0“'.0468 en 1". Sa température à la sortie était de 91”.45, et le volume ci-dessus ayant été observé vers l’origine de la cheminée, la vitesse de circulation des gaz de la combustion dans le calorifère a été en moyenne de t“.S6 à t".44 en 1".
  - L’air introduit dans le foyer avait la température moyenne de 16°.73, et la quantité de chaleur emportée par heure par la fumée peut être évaluée à
  - 168~.65 X 0“'.973 (9f“.45 — t6“.73j X 0.237 = 2898 calories.
  - Le poids de coke brûlé par heure a été de 2su.ï50, ce qui, à raison de 7 000 unités de chaleur développées par kilogramme, correspond à 2.230 X 7 000 = 13750 calories.
  - La perte de chaleur par la fumée a donc été d’environ = 0.18 de la chaleur développée par le combustible.
  - En admettant que la perte de chaleur par les parois soit négligeable, ce qui paraît acceptable daus le cas actuel, le rendement calorifique de cet appareil serait égal à 0.82 de la chaleur développée par le combustible.
  - Les conduits offerts par les briques creuses, au nombre de 44, ont chacun une section de 0a”.008l, et présentent ensemble une section de passage égale à 0.0081 x 44 = 0“,I.3S64.
  - Le volume d’air chaud fourni par l’appareil i la température moyenne de 79“.30, ayant été trouvé égal à 933“*.60 par heure, ou il 0“”.2399 en I ”, la vitesse moyenne de passage a été d’environ
  - I? = 0”.73 en 4”, c’est-à-dire à peu près moitié moindre
  - QBq.3oo4
  - que celle des gaz de la fumée.
  - Il en résulte que si, ce qui est peu probable, il se manifestait dans les briques creuses quelques fissures, l’air qui y circule pourrait être aspiré par les conduits de fumée, tandis qu’au contraire la fumée elle-même ne pourrait se répandre dans les conduits d’air chaud, dès que le tirage serait bien établi.
  - L’air extérieur introduit dans le calorifère était à la température de I6“.73. Il en sortait à celle de 79“.30. Par conséquent, la quantité de chaleur utilisée en une heure par l’appareil et dé-
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- - SCR UN CALORIFÈRE EN BRIQUES RÉFRACTAIRES. 397 duite de l’observation du volume d’air chaud fourni, était égale à
  - 935“*.60 X <“.0065 X (79*.30 — 16*.73) x 0.237 = 13932 cal.
  - La chaleur développée par le combustible étant estimée à 15750 calories, le rendement calorifique de l’appareil, déduit du volume et de la température de l’air chaud fourni, a été égal à
  - 13932 __ 0 gg de ja chaleur dépensée.
  - 15750 F
  - L’estimation de ce môme rendement, d’après la quantité de chaleur emportée par la fumée, ayant été, comme on l’a vu plus haut, portée à 0.82, ces deux modes d’appréciation s’accordent assez bien pour qu’on puisse admettre que sa valeur moyenne s’éloigne peu de 0.85.
  - Nous croyons donc qu’il est permis de conclure de ces expériences que les calorifères de ce genre, proportionnés comme on l’a indiqué plus haut, entourés de parois épaisses et peu conductrices de la chaleur, sont susceptibles, quand le feu y est
  - I* De donner un rendement calorifique, estimé d’après l’air chaud fourni à peu de distance de l'appareil, égal à 0.80 ou 0.85 de la chaleur développée par le combustible.
  - 2° De fournir une quantité de chaleur utilisable de 700 calories environ par heure et par mètre carré de la surface totale de chauffe des conduits intérieurs des briques creuses.
  - En résumé, ces calorifères, entièrement en briques, qui ne contiennent point de parties eu foute ou en fer exposées à rougir par l’action du feu, sont exempts des inconvénients que l’on reproche à la plupart des appareils de chauffage en métal et à air
  - Leur rendement calorifique est égal à celui des meilleurs appareils connus.
  - Le peu de conductibilité des matériaux qui entrent dans leur construction atténue beaucoup les irrégularités qui peuvent survenir dans le chauffage, par suite de négligences dans le service.
  - Leur construction est sujette à moins de réparations importantes que celle des calorifères en métal, dont les foyers et les
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- - 398 EXPÉRIENCES SUR UN CALORIFÈRE EN BRIQUES, cloches en fonte sont brûlés en quelques années et donnent lieu à de sérieux inconvénients.
  - Pour que leur emploi soit complètement salubre dans des lieux habités, il faut, comme pour tous les autres calorifères, que leur action soit combinée avec celle d’une ventilation suffisante.
  - Conservatoire impérial des Art* H. TRESCA.
  - directeur, Général MORIN.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - AU CONSERVATOIRE IMPÉRIAL DES ARTS ET MÉTIERS
  - PETIT MOTEUR HYDRAULIQUE de H. FAIVRE.
  - Le petit moteur hydraulique que M. Faivre a fait figurer à l’Exposition universelle de 1867, et qui y était employé à faire fonctionner une machine à coudre, avait sous ce rapport attiré l'attention d’un grand nombre de visiteurs.
  - Le problème de la distribution de la force motrice à domicile, surtout en ce qui concerne le fonctionnement des machines à coudre, est tout à fait digne d’intérêt, et nous avons pensé qu’il y avait lieu de faire sur l’appareil de M. Faivre des essais qui nous donneront l’occasion de présenter quelques considérations sur la question des petits moteurs, envisagés d’une manière plus générale.
  - Dans les usines où l’on doit développer de grandes quantités de travail, les machines à vapeur permettent, au moyen d’un arbre de transmission, d’obtenir sur chaque point la quantité de travail nécessaire à l'opération même la plus minime.
  - Mais on construit rarement des roues de très-petites dimensions, et l’on peut dire que, fut-ce même pour fournir le travail d’un cheval-vapeur, la machine à vapeur est trop complexe pour le petit résultat à atteindre.
  - Cette force de 1 cheval, qui représente un travail de 75 kilogrammes par seconde, serait fournie plus simplement, soit par le
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- - 400 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - fonctionnement d'une machine à air chaud, qui évite l’emploi de toute chaudière, soit par l’emploi des machines à gaz combustible, qui sont facilement alimentées par une conduite de gaz d'éclairage.
  - Cette dernière combinaison ne se prête facilement ni à un travail supérieur à 2 chevaux, ni à un travail inférieur à un demi-cheval, et si la machine à air chaud pouvait fonctionner sans être incessamment refroidie par un petit courant d’eau froide, elle présenterait, par suite de sa simplicité plus grande, des avantages sérieux; mais cette machine est sujette à des dérangements; il faut la charger de combustible et la surveiller pendant toute la durée de son fonctionnement, condition pour ainsi dire incompatible avec le développement d’un très-faible travail, qui reviendrait ainsi à un prix beaucoup trop élevé.
  - Ces objections sont atténuées dans une très-grande proportion lorsque les petits moteurs à air chaud peuvent être chauffés avec un bec de gaz, mais ils ne sauraient présenter encore, dans ces conditions éminemment favorables, la même simplicité de fonctionnement que de petits récepteurs hydrauliques, analogues à celui qui est construit par M. Faivre, et dont la mise en marche n’exige d’autre soin que l’ouverture d’un robinet.
  - Pour nous bien rendre compte du rôle réservé à ces appareils, il importe d’examiner les circonstances dans lesquelles leur emploi est désirable.
  - Un homme travaillant à la manivelle peut fournir en moyenne un travail de 6 kilogrammetres par seconde, et théoriquement, le même travail ne pourrait être fourni que par Ûk.60Û d’eau, tombant de 10 mètres de hauteur. Pratiquement, cette dépense devrait être portée à 1 kilogramme ou 4 litre, soit 3 600 litres d'eau par heure, avec cette même chute.
  - On comprend de suite qu’il soit peu commode de substituer ce moteur aux bras de l'homme, quand il faut ménager l'entrée dans la machine d’une si grande quantité d’eau, à laquelle il est, d’ailleurs, nécessaire de procurer un écoulement facile. On est dès lors conduit à penser que pour 6 kilogrammètres et au-dessous, le remplacement du moteur animé par le moteur mécanique échappe dans la plupart des cas à l’emploi, si commode cependant, de l'eau qui peut être fournie par les tuyaux de distribution des eaux ménagères.
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- - SUR UN PETIT MOTEUR HYDRAULIQUE. 401
  - Il n’en est plus de même, s’il s’agit de développer des quantités de travail encore moindres : d’une part, parce que l’homme ne peut restreindre utilement l'emploi de ses forces musculaires, sans augmenter dans une grande proportion le prix de revient du kilogrammètre; d’autre part, parce que le moteur hydraulique, indéfiniment réductible dans ses proportions, ne donne lieu qu’à une dépense à peu près proportionnelle au travail fourni.
  - Le moteur de 31. Faivre est de dimensions très-exiguès; il n’a, dans nos expériences, développé au maximum que ! kilogrammètre seulement par seconde. Il forme une sorte de machine oscillante, entièrement enfermée dans une enveloppe, sans autre communication au dehors que par le conduit d’amenée et par le conduit d’échappement de l'eau motrice.
  - L’appareil expérimenté consistait dans la réunion de trois petits cylindres oscillants et à simple effet, renfermés dans une boîte cylindrique ayant 0“,123 de diamètre sur 0“,I75 de hauteur.
  - Chacun de ces cylindres était formé d’un tube en cuivre étiré de 0m,ô23 de diamètre intérieur auquel était soudée à la partie inférieure une pièce demi-sphérique formant rotule.
  - Une petite pièce en cuivre, garnie d'un cuir, formait piston dans chacun des cylindres, et transmettait directement le mouvement à un arbre coudé, traversant l’enveloppe et portant extérieurement un volant.
  - L’eau arrivait par un tuyau dans l’intérieur de la boîte, formant réservoir d’air à sa partie supérieure, agissait successivement sur chacun des pistons, et s’échappait par des orifices ménagés dans les rotules et communiquant à fond de course avec les orifices d’échappement.
  - L’emploi de ces trois cylindres actionnant un même arbre, donnait un mouvement parfaitement régulier, et évitait la fermeture du conduit d’amenée de l’eau à chaque tour, comme cela se produirait dans une raachiue à un seul cylindre.
  - L’appareil tout entier, renfermé dans une boîte cylindrique, ne laissait apparaître à l’extérieur que l’extrémité de l’arbre moteur et les conduits d’arrivée et de sortie de l’eau de la machine.
  - Le démontage de cette boîte se faisait d’ailleurs très-facilement, et l’enlèvement du couvercle supérieur permettait de visiter en un instant tous les organes de la machine.
  - Malgré les petites dimensions de cette machine et de son volant, VIII. 26
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- - 402 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - nous avons pu y adapter un frein de Pronv, qui a parfaitement fonctionné, et qui nous a permis de comparer, pour des chutes d’eau de différentes hauteurs, le travail mesuré au frein au travail théorique de l’eau dépensée.
  - Le bras de levier du frein avait une longueur de Ô“,20, et tous les autres éléments de la comparaison sont réunis dans le tableau suivant :
  - Pour l’établissement des chiffres contenus dans ce tableau, on a fait usage d’un compteur électrique enregistrant le nombre des tours de l’arbre de la machine, et l’cn a recueilli toute l’eau débitée dans des mesures jaugées, de manière à n'avoir aucune incertitude sur le débit, qui n’a varié, pour chaque tour de l’arbre, qu’entre 0\062 et O1,069.
  - Bien que les résistances de la machine fussent très-faibles, on voit par les résultats de la dernière colonne du tableau que l’effet utile est déjà réduit à 0,42 pour la chute de 6,69, et que cet effet utile s'abaisse rapidement quand la vitesse de la machine devient plus grande.
  - Avec la ehutede42m,86. au contraire, le rendement est satisfaisant môme pour une rotation de 2,73 tours par seconde, et ce n’est que pour des vitesses supérieures qu’il se réduit très-rapidement.
  - Employé dans les conditions les plus favorables, le petit moteur de M. Faivre donne un effet utile de 0,57 par rapport au travail moteur de la chute d’eau; il dépense alors ü'jSu d’eau par seconde, ou 450 litres par heure, pour développer un travail continu de 0,89 kilogrammètre.
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- - SUR UN PETIT MOTEUR HYDRAULIQUE. 403
  - Celte machine présente d’ailleurs une particularité qui mérite d’être signalée. Elle a, par suite de son mode de construction, très-peu d’inertie et elle s’arrête au moindre contact, quand elle ne comporte qu’un cylindre, sans qu’il soit nécessaire de fermer le robinet d’amenée. Cette propriété est essentielle dans l'industrie d<-s machines à coudre, dans laquelle le mécanisme doit être arrêté instantanément. Il suffît ensuite de donner une petite impulsion au volant pour que la machiue reprenne sa vitesse.
  - Il serait désirable que M. Faivre élevât un peu la quantité de travail que ce moteur peut développer; il lui suffirait pour cela d'en augmenter les dimensions : nul doute qu'il ne constitue alors un appareil très-commode et très-sûr dans son application aux machines à coudre.
  - Fait par l'ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts et Mjtiers,
  - Paris, le !«* juillet (869.
  - Vu : Général MORIN. H. TRESCA.
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- - SUR
  - LA RÉPARTITION DE LA POTASSE ET DE LA SOLDE
  - DANS LES VÉGÉTAUX,
  - Pab M. Eue. PELIGOT.
  - Les plantes empruntent an sol diverses matières minérales et y laissent d'autres substances qui, bien qu'aussi abondantes, échappentà lafaculté d’assimilation des végétaux. La restitution à la terre, qui les a fournies, des matières qui concourent au développement des plantes est aujourd’hui le but des efforts de tous les agriculteurs.
  - La science moderne nous a conduit à placer ces matières au nombre des principes nutritifs des végétaux. Guidé par l'analyse du résidu laissé par leur incinération, Th. de Saussure a établi le premier qu’il existe dans le sol fertile un certain nombre de produits minéraux qui, de même que les éléments organiques, le carbone, l’hydrogène, l'oxygène et l’azote, sont nécessaires à l’existence de tout le règne végétal. Ces produits ne se trouvent pas accidentellement et comme par hasard dans les différentes parties des plantes ainsi qu’on l’admettait avant lui.
  - La justesse de ces vues a été confirmée par les travaux très-nombreux, bien qu’encore fort incomplets, qui ont été faits dans cette voie depuis un demi-siècle ; l’analyse des cendres fournies par les végétaux est devenue Tune des branches les plus importantes de la chimie agricole.
  - Au nombre de ces principes minéraux se trouvent les alcalis, la potasse et la soude. On admet que ces deux bases existent Tune et l’autre dans les plantes sous forme de sels à acides minéraux ou organiques ; elles s’y trouvent inégalement réparties,
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- - POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX. 405 la potasse étant presque toujours plus abondante que la soude. Comme ces deux corps agissent parallèlement dans un grand nombre de phénomènes chimiques dans lesquels la potasse peut remplacer la soude et celle-ci la potasse, on a été conduit à ne pas les séparer dans le rôle qu’on leur attribue pour le développement des végétaux.
  - Cette opinion est elle fondée? Repose-t-elle sur des faits bien observés ? Les deux alcalis peuvent-ils se remplacer mutuellement dans les phénomènes agricoles comme dans la plupart des phénomènes chimiques ? Ont-ils la même'efficacité, la même valeur daus le sol et dansles engrais ? Je me suis proposé de répondre à ces questions, dont l’importance n’échappera à personne, en soumettant à une étude attentive la répartition de la potasse et de la soude dans un grand nombre de plantes et dans les différentes parties d’une même plante.
  - En ce qui concerne la potasse, cette recherche ne pouvait conduire à aucun résultat nouveau. Le nom d'alcali végétal, que les anciens chimistes avaient assigné à ce corps, donne une idée précise de son origine industrielle et se trouve justifié par sa présence dans les diverses parties de tous les végétaux. Abondante dans les racines, on retrouve la potasse en proportion relativement plus grande à l’autre extrémité de l’échelle végétale, dans les graines. Des éléments minéraux qui, avec elle, concourent le plus efficacement ù la vie des plantes, l’acide phos-phorique, la magnésie et la chaux, c’est celui qu'on trouve dans la proportion la moins variable dans leurs différentes parties.
  - Il en est tout autrement de la soude. On admet généralement la présence de cette base dans les racines auxquelles on attribue la faculté d'emprunter au sol la plupart des éléments solubles qu’il renferme. Plusieurs plantes, qui se plaisent particû-lièrement dans les terrains salés, fournissaient autrefois à l’industrie toute la soude qu’elle consommait. Mais en ce qui concerne l’ensemble de la production végétale, les analyses de cendres exécutées depuis une trentaine d’années, si nombreuses qu’elles soient, laissent indécises les questions que je viens d’énoncer.
  - En effet, si l’on consulte ces analyses, exécutées, pour la plupart, par les chimistes allemands qui ont cherché à établir les relations qui peuvent exister entre le sol, les engrais
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- - 406 POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX, et la nature des principes minéraux absorbés par les plantes, il semble que toutes les parties des végétaux fournissent des cendres plus ou moins riches en soude. Ainsi, sans parler des racines, diverses espèces de bois, notamment le hêtre, le pin sylvestre, le mélèze ; les tiges des pois, du colza, du lin, du "froment; la canne à sucre; les feuilles du tabac, du trèfle, du noyer, du houblon ; les graines du froment, du colza, des pois, du chènevis, du lin, de la garance ; les pommes de terre; etc., contiendraient, d’après les recherches de divers auteurs, dont il n’est pas utile de rappeler les noms, des proportions notables de soude. Mais plusieurs de ces résultats sont en contradiction avec ceux qui ont été obtenus par d’autres chimistes. Ainsi M. Rammelsberg, dans un travail sur la distribution des substances inorganiques dans les différentes parties des plantes, n’a pas trouvé de soude dans les graines des pois et du colza, bien qu’il admette l'existence de ce corps dans les tiges de ces plantes. M. Wolf a constaté aussi que le fruit du marronnier d’Inde fournit des cendres qui ne contiennent d’autre alcali que la potasse. Enfui plusieurs chimistes, et, parmi les plus autorisés, Berthier et M. Boussingault, se sont abstenus le plus souvent d’effectuer la séparation de la potasse d’avec la soude, désignant sous le nom de potasse et soude ou de carbonates alcalins, le résidu qu’ils dosaient par différence, après la séparation des autres substances que les cendres renfermaient.
  - Ainsi ces appréciations sont, en général, basées sur des données insuffisantes et incertaines; elles sont presque toujours le résultat de dosages indirects dans lesquels la soude est déterminée par différence. En laissant de côté, d’une part, les plantes telles que la salicorne et les diverses variétés de salsola qui, depuis un temps immémorial, fournissent à l’industrie la soude dite naturelle, et, d’autre part, la betterave, dont le salin renferme, comme on sait, une très-notable proportion de sels de soude et qui appartient d'ailleurs à la même famille botanique, aucune expérience directe n’a été faite, à ma connaissance, dans le but d’établir la présence de cet alcali dans les cendres de végétaux. La plupart des chimistes qui se sont occupés de ces questions n’ont pas mis en doute que ce corps dût nécessairement s’y trouver en même temps que la potasse ; on ne s’est pas assez arrêté à l’idée que la soude pouvait ne pas se ren-
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- - POTASSE ET SOI'DK DANS LES VÉGÉTAUX. 407 contrer dans les plantes, bien qu’elle existe habituellement dans le sol et dans les engrais.
  - On sait que pour doser la potasse et la soude des cendres, on fait usage d’un procédé d’analyse par différence qui consiste à peser ces deux corps à l’état de sulfates et à séparer ensuite sous forme de sulfate de baryte l’acide sulfurique qu’ils contiennent. Ces deux éléments permettent de calculer, au moyen d’une formule bien connue, le poids de chacun des alcalis.
  - Or. si ce mode de dosage donne des résultats exacts quand les sulfates sont bien purs et bien neutres, il n’en est pas de même lorsque ces sels renferment une petite quantité de magnésie ou de chaux. On sait que la séparation complète de la magnésie d’arec la potasse et la soude est une opération fort difficile : l’emploi de l’acétate ou de l’azotate de baryte pour précipiter l’acide des sulfates alcalins est aussi une cause d’erreur bien connue. Comme l’équivalent chimique de la magnésie est relativement très-faible, et comme toute quantité d’acide sulfurique supérieure à celle que doit renfermer le sulfate de potasse se traduit, parle calcul, en une proportion, souvent imaginaire, de sulfate de soude, ces causes d’erreur amènent dans l’infcrprétation des résultats une grande perturbation et conduisent à admettre la présence de la soude dans un résidu consistant en sulfate de potasse, lorsqu’il renferme en très-petite quantité soit de l’acide sulfurique, soit du sulfate de magnésie.
  - En raison de ces difficultés, je me crois autorisé à énoncer cette proposition, que, dans les cendres des végétaux, on a très-souvent déterminé la proportion d’un corps qui, en réalité, n’y existe pas. Aussi, quoique la quantité de soude se trouve spécifiée dans un grand nombre d’analyses, on ne peut en conclure, dans mon oppinion, que ce corps s’y rencontre effectivement, les auteurs ayant négligé de s’assurer préalablement de sa présence au moyen d’expériences directes; ces expériences sont, à la vérité, d’une exécution longue et difficile. On sait que la soude a toujours été l’une des substances les plus difficiles à reconnaître, attendu qu'elle ne possède presque aucun de ces caractères tranchés qui servent à constater la présence des autres éléments minéraux.
  - Le désir d’arriver ù des résultats moins incertains m’a fait entreprendre ce travail, dont le but est simplement de constater
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- - 408 POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX, la présence ou l’absence de la soude dans les cendres des végétaux.
  - Cette recherche ne peut se faire utilement qu’autant que les plantes sont incinérées à une température peu élevée, afin d’éviter la volatilisation, même partielle, des alcalis qu'elles peuvent contenir. H est en outre nécessaire de brûler une assez forte quantité de la plante à examiner, la recherche de la soude étant d'autant plus difficile qu’on dispose d’une moindre quantité de matière. Pour les bois, on en brûle plusieurs gros morceaux dans un poêle en fonte : l’incinération du blé et des autres graines est longue et difficile, surtout quand on opère, comme je l’ai fait, sur 200 à 500 grammes ; plusieurs fois j’ai dû hâter par l’emploi de l’acide sulfurique ou du nitre la destruction très-lente de la matière charbonneuse. Les feuilles et les tiges des plantes sont facilement brûlées dans un petit fourneau en terre dont on supprime la grille et dont le cendrier reçoit un jet de gaz enflammé. Le résidu charbonneux qu’on obtient ainsi est ensuite plus complètement incinéré dans une capsule de platine qu’on chauffe à l’entrée d’un moufle.
  - Traitées par l’eau, les cendres laissent un résidu qu’on sépare par filtration d’avec la partie soluble qui renferme les sels alcalins.
  - La recherche de la soude a été faite par diverses méthodes : celle à laquelle j'ai donné la préférence consiste à ajouter à la lessive alcaline un excès d’eau de baryte qui précipite les acides qu’elle contient sous forme de carbonates, de sulfates et de phosphates alcalins. Après avoir séparé par filtration le précipité barvtique, on fait passer dans la dissolution un courant d’acide carbonique qui sépare lu baryte en excès, sauf une petite quantité qui reste dissoute à la faveur de l'excès d’acide carbonique ; celle-ci se sépare à son tour quand la liqueur est soumise à une évaporation partielle.
  - Après une nouvelle filtration, on sursature la liqueur par l’acide azotique, et on la concentre de manière à obtenir sous forme d’azotate cristallisé la plus grande partie de la potasse contenue dans les cendres. L’azotate de soude, qui est, comme on sait, beaucoup plus soluble, se trouve dans l’eau mère qui accompagne les cristaux de nitre. C’est donc dans celle-ci que la soude doit-être cherchée.
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  - Dans ce but, cette liqueur est traitée par l’acide sulfurique. Le résidu provenant de son évaporation est fortement calciné, de manière à avoir les sulfates à l’état neutre. On reprend par l’eau et on sépare à l’état cristallisé la majeure partie du sulfate de potasse ; l’eau mère, qui reste après la séparation de ces cristaux, est abandonnée à l’évaporation spontanée ; si les cendres sont exemptes de soude, elle fournit des prismes transparents de sulfate de potasse; dans le cas contraire, le sulfate de soude, qui cristallise en dernier, apparaît sous forme de cristaux qui s’efïleurissent peu à peu, et qui, par leur aspect mat et farineux, se distinguent facilement d’avec les cristaux limpides de sulfate de potasse. Quelquefois la soude a été cherchée dans le résidu insoluble dans l’eau ; elle pouvait, en effet, s’y rencontrer sous forme de silicate. Pour l’cn séparer, on a fait usage d’acide sulfurique concentré qu’on a ensuite séparé par l’eau de baryte. Le résultat a toujours été négatif.
  - Ces procédés peuvent donner lieu à une sérieuse objection. On peut se demander s’il n’existe pas un ou plusieurs sulfates doubles de potasse et de soude, se produisant dans ces conditions et donnant, comme le sulfate de potasse, des cristaux non efflorescents. On sait que des sels doubles de cette nature ont été signalés par plusieurs chimistes, notamment par M. Penny, par M. Hauer et par M. Grandeau. La forme cristalline de ces composés, pour lesquels on n’est pas bien certain que la substitution d’une base à l’autre se fasse toujours suivant des proportions définies, a été soigneusement déterminée par M. Des Cloi-zeaux. Cette forme est hexagonale, tandis que le sulfate de potasse pur présente toujours la forme rhombique à deux axes optiques.
  - J'ai fait, pour répondre à cette objection, un grand nombre d’essais synthétiques en mélangeant le sulfate de potasse avec du sulfate de soude dans des proportions variées. Toutes ces dissolutions, soumises à des cristallisations successives, ont toujours fourni des cristaux efflorescents par l’évaporation spontanée des eaux mères. J’ai constaté qu’un mélange de sulfate de potasse et de sulfate de soude, ne renfermant que 2 pour 100 de ce dernier sel, donne encore dans ses dernières portions le caractère de l’efflorescence d’une façon sensible. J’ajouterai que les sulfates doubles de potasse et de soude se produisent
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- - *10 POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX, dans des conditions exceptionnelles, tellement rares que M. Des Cloizeaux a eu beaucoup de peine à s’en procurer quelques échantillons. C’est surtout lors de la cristallisation d**s sulfates en présence d’une liqueur contenant du carbonate de potasse et du carbonate de soude que ces sels ont été quelquefois obtenus. Ces conditions se trouvent réalisées dans les usines où l’on raffine les potasses provenant des salins de betteraves. Je ne prétends pas, d’ailleurs, être arrivé par cette méthode à des résultats d’une précision absolue. Il n’est pas impossible qu'une très-petite quantité de soude qui représenterait quelques millièmes du poids des cendres échappe à ce mode d’investigation. Néanmoins, l’accord des résultats avec ceux qui résultent de l’emploi de deux autres méthodes que j’ai employées également m’inspire quelque confiance sur sa valeur relative.
  - L’une de ces méthodes consiste à saturer par l’acide chlorhydrique la liqueur qui a été soumise au traitement barytique, à précipiter la potasse sous forme de chlorure double de platine et de potassium, et à laver le précipité au moyen de l’alcool ad-ditionnéd’éther. La dissolution, évaporée et légèrement calcinée, ne laisse aucun résidu autre que le platine, quand les cendres ne contiennent pas de soude.
  - L’autre procédé, qui donne des résutats satisfaisants, mais dont l’exécut'on est longue, est une application de la méthode des dissolvants qu’on doit à M. Clievreul. Après avoir séparé par cristallisation la plus grande partie de l’azotate de potasse provenant du traitement des cendres par l’eau de baryte, l’acide carbonique, etc., on fait cristalliser la totalité de l’eau mère qui accompagne ce sel, et l’on traite ce résidu par une quantité d’eau froide insuffisante pour dissoudre toute la matière saline. Cette dissolution saturée est pesée, puis abandonnée ù l’évaporation spontanée ; elle fournit un poids de nitre qu’on compare à celui que donne, dans les mêmes conditions de température, une dissolution saturée de nitre pur. Si le poids est le même, on peut admettre que la première dissolution ne contenait que du nitre, et que les cendres étaient exemptes de soude.
  - En employant ces divers procédés, je crois avoir constaté que la cendre fournie par l’incinération de la plupart des végétaux est exempte de soude. Les produits que j’ai examinés ont été
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- - POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX. 4H pris d’abord un peu au hasard ; j’ai étudié des végétaux usuels que j’avais sous la main. Plus tard, j’ai eu recours à l’obligeance de notre confrère M. Decaisne, qui m’a guidé dans le choix des plantes dans lesquelles la soude semblait devoir plus particulièrement se rencontrer, et qui a rois à ma disposition un certain nombre d'échantillons de végétaux provenant des cultures du Muséum.
  - Je n’ai pas trouvé de soude dans les cendres provenant des produits végétaux qui suivent :
  - Le blé (grain et paille, examinés séparément) ; l’avoine (tVcm); la pomme de terre (tubercule, et tiges) ; les bois de chêne et de charme; les feuilles de tabac, de mûrier, de pivoine, de ricin ; les haricots; le souci des vignes; la pariétaire ; la Gypsophila pubescens ; le panais (feuilles et racines).
  - L’examen des cendres de cette dernière plante montre que l’idée qu’on se fait du pouvoir absorbant des racines pour tous les produits solubles contenus dans le sol est erronée. On ne peut objecter que le terrain dans lequel elle a été cultivée ne renferme pas de soude, car on a récolté à côté de ces panais quelques-unes des plantes riches en soude que j’ai maintenant à mentionner.
  - Ces plantes appartiennent presque toutes à la même famille, celle des Atriplicées ou des Chmopodiet. C’est un faitremarquable, et qui témoigne en faveur des caractères qui ont guidé les botanistes dans la classification de ces plantes. En effet, les cendres de larroche, fie VA triplex h/ntota, nu Chenopodium murale, delà tétragone, renferment une notable quantité de soude. Ces cendres sont très-fusibles, ce corps s'y rencontrant surtout sous forme de sel marin.
  - Néanmoins, cette concordance entre la classification botanique et la présence de cet alcali n’a l ien d'absolu ; car j’ai vainement cherché la sou dedans le Chenopodium Quinoaal dans les épinards, qui appartiennent à la même famille.
  - La betterave fait partie du même groupe botanique: c’est une plante littorale de la famille des Atriplicées. On sait que les salins bruts de betteraves sont riches en sels de soude. Les feuilles de cotte plante en contiennent aussi une grande quantité.
  - La mercuriale et la zostêre, qui appartiennent à d’autres familles, renferment également de la soude. Il en est de même des
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- - *12 POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX, diverses espèces de fucus qui fournissent la soude de varech. On sait que ce produit, malgré son nom, est surtout formé de sels de potasse. Rien ne prouve mieux assurément la préférence que les plantes accordent*la potassse, que l’existence d'une quantité prédominante de cette base dans des plantes qui vivent dans l’eau de mer, dans un milieu très-riche en sels de soude et très-pauvre en sels de potasse. Si on pouvait arriver à séparer de ces plantes l’eau salée qui les baigne, qui mouille leurs tissus et qu’elles ont absorbée pour ainsi dire mécaniquement, on arriverait peut-être à établir que la soude rte se trouve pas au nombre des principes minéraux localisés par les organes de ces plantes.
  - Quoi qu’il en soit, je conclus de l’ensemble de ces expériences que la soude est beaucoup moins répandue dans le règne végétal qu’on ne le suppose généralement. Son rôle y est fort limité ; il n’est nullement comparable à celui de la potasse. R me parait impossible d'admettre désormais que l’une de ces bases peut remplacer l’autre. Il semble, au contraire, qu’à l’exception d’un petit nombre de plantes qui se plaisent au bord de la mer et dans les terrains salés, les végétaux ont pour la soude une indifférence, je dirai même une antipathie dont il faut grandement tenir compte dans le choix du sol, des engrais, des amendements et des eaux qui doivent concourir à leur développement.
  - Je n’ai pas besoin de faire remarquer que cette opinion ne concerne que le sel marin et le sulfate de soude: je ne mets pas en doute l’efficacité de l’azotate et du phosphate de soude; mais ces corps n’agissent qu’en raison de l'action fertilisante de l’acide qu’ils renferment.
  - Quelle est la cause de cette répulsion? Pourquoi la soude est-elle délaissée par les végétaux qui absorbent les sels de potasse et de magnésie qui l’accompagnent dans le sol ? Est-ce parce que les sels de soude y seraient moins abondants? Cette explication n’est pas acceptable, car tous les engrais d’origine animale et la plupart des engrais artificiels contiennent une notable quantité de sel marin. C’est presque toujours sous cette forme que la soude se rencontre dans le sol ou dans les engrais. Est-ce à la stabilité du chlorure de sodium, à son inertie pour former des composés nouveaux, qu’il faut attribuer le rôle négatif qu’il joue dans les phénomènes de la végétation ? Cela est plus vrai-
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- - POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX. 413 semblable. Je suis disposé à croire que c'est presque toujours sous forme de sel marin que la soude pénètre dans les plantes.
  - Plusieurs importantes questions agricoles, depuis longtemps débattues, recevront peut-être de cette étude quelques-uns des éléments qui manquaient & leur élaboration. Je demande à l'Académie la permission de les énumérer brièvement.
  - Je parlerai d’abord de l’emploi du sel comme engrais. La question de savoir si le sel est nécessaire & l'agriculture, en dehors de son emploi comme condiment pour l'entretien du bétail, est une de celles qui ont donné naissance aux expériences les plus anciennes, les plus nombreuses, et, on peut ajouter, les plus contradictoires. A une époque peu éloignée de nous, il semblait que la suppression ou la diminution de l'impôt qui frappe cette matière première devait être pour notre agriculture une nouvelle et inépuisable source de prospérité. A l’appui de cette thèse, qui s’étayait sur des considérations auxquelles la politique était moins étrangère que la science, on citait l'exemple des agriculteurs anglais, qui, ayant à leur disposition le sel à bon marché, s'en servaient avec avantage, disait-on, pour l'amélioration de leurs terres. Un rapport lumineux, fait en 1850 par U. Milne Edwards, à fait justice de ces exagérations.
  - Depuis cet époque on a consulté l’expérience. Celle-ci a quelquefois répondu conformément aux désirs ou aux intérêts des expérimentateurs. Plus souvent les résultats ont été négatifs. Il a été même constaté qu'au delà d'une quantité très-limitée, l'addi* tion du sel soit à la terre, soit aux engrais, exerce un effet plutôt nuisible qu’utile. Des faits observés par il. Becquerel ont mis en évidence son action désastreuse sur la germination des plantes.
  - D’autres essais, à la vérité, ont donné des résultats favorables à l’emploi du sel comme engrais. Mais on peut se demander si ces bons résultats ne sont pas dus plutôt aux matières qui accompagnent ce corps qu’au sel lui-même, c'est-à-dire au chlorure de sodium. Ainsi, tout le monde sait que le sel brut renferme toujours des sels de magnésie. Or, si l’efficacité des sels de soude me paraît douteuse, il n’en est pas de même de la valeur agricole des composés magnésiens. Contrairement aux opinions qui ont été longtemps en faveur sur le rôle de la magnésie dans les phénomènes de la végétation, je considère cette
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- - 4U POTASSE ET SOÜDE DANS LES VÉGÉTAUX, base comme nécessaire au développement des corps organisés au même titre que l’acide phosphorique et la potasse. Elle s’accumule, en effet, en grandes quantités dans les œufs des animaux, dans les graines des plantes, ù i’exclusion même de la chaux qui ne s’y rencontre qu’en faible proportion, et qui, pour les plantes, parait surtout utile au développement des feuilles. Je suis même disposé à attribuer ù la magnésie une bonne partie des avantages que l’emploi de la chaux et de la marne procure à certaines terres dans lesquelles, bien que l’élément calcaire y existe déjà en abondance, les composés magnésiens qui font défaut peuvent être apportés par l'addition de ces matières minérales qui renferment toujours une certaine quantité de carbonate de magnésie.
  - Ces considérations s’appliquent, à plus forte raison, aux résidus provenant des salines du Midi, dont l'effet utile serait dû exclusivement aux sels de potasse et de magnésie qu’ils renferment, et aussi aux nouveaux engrais salins des mines de Stass-furt, dont les agriculteurs allemands consomment actuellement des quantités considérables.
  - Il en est de même pour l'engrais bu main. Je ne suis pas de ceux qui n'attribuent qu’à un préjugé, qu’à une ignorance traditionnelle, la préférence que les agriculteurs de tous les temps et de tous les pays accordent aux déjections des animaux herbivores, au fumier de ferme. Bien que l’engrais humain soit le plus ancien, le plus simple, le moins coûteux de tous les engrais, on en est encore à discuter son efficacité. Comme il contient une forte dose de sel marin, si les faits que je viens d’exposer sont exacts, on peut se demander si son usage prolongé ne doit pas avoir pour résultat de ruiner la terre au bout d’un certain nombre de récoltes qui, en absorbant les matières fertilisantes, y laissent le sel marin. Or celui-ci, accumulé dans le sol, exerce sur la végétation un effet nuisible.
  - On sait combien l’emploi de l’engrais flamand est considérable dans nos départements du Nord et en Belgique. II semble donc que, si l’opinion que je viens d’énoncer est fondée, l’agriculture de ces contrées, jusqu’ici prospère, aurait à subir, à une époque plus ou moins éloignée, un mouvement rétrograde. Les symptômes de ce mouvemeut se feraient déjà sentir, au dire d’un certain nombre d’agriculteurs du Nord, eu ce qui concerne la
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- - POTASSE ET SOCDE DANS LES VÉGÉTAUX. 4i5 qualité des betteraves, qui contiendraient aujourd’hui moins de sucre qu’elles n’en renfermaient autrefois, et qu’elles n’en contiennent quand elles viennent d'autres localités qui ne font pas usage du même engrais. J’ajoute que, dans les départements du Nord et du Pas-de-Calais, bon nombre de fabricants de sucre imposent au cultivateur l’obligation de ne pas fumer avec cet engrais les terres qui fournissent les betteraves qu’ils leur achètent.
  - Je dois, d’ailleurs, placer ici une remarque importante : c’est la coïncidence qui existe dans le Nord de la France, en Belgique et en Allemagne, entre la culture delà betterave et l’emploi d’engrais chargés de sel marin, comme sont l’engrais humain et les résidus des mines de Slassfurt. La betterave est précisément une plante d'une nature exceptionnelle, originaire des bords de la mer, c’est-à-dire de terrains chargés de sel marin. Aussi, elle se prête mieux au régime de ces engrais qu’aucune autre plante cultivée; elle présente même cet avantage considérable de débarrasser le sol d'un trop grand excès de chlorure de sodium, de le nettoyer, pour ainsi dire, de manière à le rendre propre à d’autres cultures qu’on demande, d’ailleurs, dans le Nord, à d’autres engrais, notamment aux tourteaux et au fumier. On sait, d’ailleurs, que la proportion de soude qui existe dans les salins bruts extraits des mélasses de betteraves varie notablement, en raison même de la nature des engrais ; ainsi, d'après les analyses de M. Corenwinder, les salins qui viennent du département du Nord contiennent en moyenne 40 pour 100 environ de sel marin et de carbonate de soude ; ceux de l’Aisne et de d’Allemagne 30 pour 100; tandis que ceux qui proviennent des betteraves du département du Puy-de-Dôme, dont le terrain est riche en potasse et pauvre en soude, ne contiennent que 15 pour 100 de ces mêmes sels, et sout, par conséquent, bien préférables pour l’extraction de la potasse qu’ils renferment en proportion beaucoup plus grande.
  - J’ajoute qu’il est généralement admis que, dans les mêmes conditions de culture, les betteraves dont les cendres contiennent le plus de soude sont celles qui contiennent le moins de sucre. Ce sont aussi celles qui en fournissent le moins au fabricant ; car les observations que j’ai faites, il y a longtemps, sur les combinaisons du sucre avec les chlorures alcalins ont
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- - 416 POTASSE ET SOUDE DANS LES VÉGÉTAUX.
  - établi combien ses composés sont nuisibles à l’extraction du
  - sucre.
  - En résumé, si les engrais contenant une forte proportion de sel marin, employés avec discrétion et discernement, sont avantageux pour la culture de la betterave; si même ils sont utiles, dans quelques cas, pour entretenir dans le sol un degré convenable d’humidité et pour faciliter l’absorption de quelques principes fertilisants, il ne me semble pas prudent d’en trop généraliser l’emploi. Ce n’est peut-être pas sans raison que les déjections humaines qu’on transforme en poudrette sont soumises à des manipulations incommodes, coûteuses, qui nous semblent barbares, en raison des pertes de matière fertilisante qu’elles entraînent. Ces opérations ont, en définitive, pour résultat d'en séparer la plus grande partie des composés solubles et, avec eux, le sel marin.
  - Sous ce rapport, on peut également se demander si les eaux impures et salées qui sortent des égouts des villes ont bien toute la valeur agricole qu'on s’accorde aujourd’hui à leur attribuer. Sans doute, si les terrains qu’elles doivent arroser sont très-étendus, si leur perméabilité et celle de leur sous-sol est suffisante, si les cultures sont variées, ces engrais liquides doivent fournir d’abondantes récoltes: mais si ces conditions ne sont pas remplies, il faut compter avec le sel et redouter pour l’avenir l'influence de son accumulation, malgré les apparences d'inépuisable fertilité qui résulteraient d’abord de l’emploi de ces nouveaux engrais.
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- - OBSERVATIONS
  - SUR UNE NOTE DE M. VELTER,
  - AYANT POUR TITRE I
  - DE L’DTILITÉ DD SEL MARIN EN AGRICULTURE.
  - Par M. Eco. PELIGOT.
  - Dans lo travail sur la répartition de la potasse et de la soude dans les végétaux, que j’ai présenté à l’Académie il y a un an environ, j’ai cherché à établir que, contrairement aux résultats qu'on a déduits de l’analyse des cendres d’un grand nombre de plantes et aux opinions adoptées par la plupart des agriculteurs et des chimistes, la soude est beaucoup moins répandue dans le règne végétal qu’on ne le suppose généralement. En cherchant, en effet, à constater la présence de cette base par des expériences directes, j’ai été conduit à admettre qu’elle n’existe pas dans les produits de l’incinération d’un grand nombre de plantes cultivées, tandis qu’en employant les mêmes procédés, elle se rencontre dans les cendres fournies par d’autres plantes venues dans le même terrain, notamment dans la betterave* dans diverses plantes marines et dans d’autres végétaux de la famille des atripücées. Aussi, il m’a semblé qu’il n’est plus possible d'admettre désormais que la soude et la potasse peuvent se remplacer mutuellement dans les phénomènes qui président au développement des végétaux.
  - J’ai soumis ces expériences à de nouvelles vérifications, et j'ai lieu de les considérer comme exactes, dans des limites même plus étroites que celles auxquelles je m’étais arrètédans mon premier travail. Les faits que j’ai observés m’ont conduit V1U. 27
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- - 418 UTILITÉ DD SEL MARIN EN AGRICULTURE, naturellement, sinon à contester d’une manière absolue, au moins à mettre en doute l'efficacité du sel marin comme engrais, soit qu’on l’ajoute au fumier ou à d’autres matières fertilisantes, soit qu’on le répande sur la terre sous forme de résidus des salines, d’engrais humains ou d’eaux provenant des égouts des villes; dans les terrains peu perméables, il est permis d’ad-mettre que le sel n’étant pas absorbé par les récoltes s’accumule au bout d’un temps plus ou moins long, de manière à faire obstacle à la germination des graines que le sol reçoit ultérieurement. Plus d’un fait agricole peut être invoqué en faveur de cette opinion.
  - Ce n’est, d’ailleurs, qu’avec une grande réserve que j’ai abordé cette importante question qui, depuis tant d’années, divise les agriculteurs les plus autorisés; en apportant à la discussion un élément nouveau, c’est-à-dire l’absence des sels de soude dans les cendres de la plupart des plantes cultivées, je désirais surtout appeler l’attention des agriculteurs tant sur les faits acquis que sur les expériences à instituer pour conduire à une solution définitive.
  - Sous ce rapport, mon but a été promptement atteint. Quelques jours après la lecture de mon travail à l’Académie, il. Vel-ter, répétiteur à l’École d’Agriculture de Grignon, publiait dans les Comptes rendus une note ayant pour titre : De futilité du sel marin en agriculture, fondée sur sa transformation en carbonate de soude et ultérieurement en nitrate de soude. En outre, en présentant le travail complet de M. Yelter à la Société impériale et centrale d’agriculture, l’honorable directeur de l’École de Grignon, M. Bella, combattait, avec une vivacité qui témoigne en faveur de ses convictions sur les bons effets du sel marin, les réserves que j’avais faites en ce qui concerne le rôie utile du sel dans les engrais. M. Bella avait publié récemment, dans le premier fascicule des travaux du corps enseignant de l’École qu’il dirige, une expérience de laquelle il tire cette conclusion que, dans une terre riche, de bonne qualité, en bonne fécondité et cependant imprégnée d’une certaine quantité de chlorure de sodium, le sel augmente très-sensiblement les rendements en grain et en paille du froment.
  - Partisan décidé de l’emploi du sel comme engrais, M. Bella rappelle qu’il a continué à Grignon uue tradition qui remonte à
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- - UTILITÉ PU SÉL MARIN* F.N AGRICULTURE. 41» quarante années, et qui consiste h utiliser les eaux de l'égout collecteur de Versailles, à mêler le sel aux guanos, enfin à arroser ies fumiers avec des dissolutions de sel à raison de 250 kilog. par heclare : il se demande si, en dehors de l'action chimique, le sel n’a aucune action sur l’état électrique des vapeurs d'eau qui se dégagent du sol, et s'il ne peut pas ainsi avoir une action indirecte sur la végétation.
  - Je me garderai bien de discuter l’expérience, faite à Grignon, sur quatre parcelles de terrain de quatre ares chacune, dont l’une n'avait pas reçu de sel et dont les trois autres en avaient reçu des doses qui ont varié de 250, 500 et 1000 kilog. par hectare ». Je ne mets pas en doute que, avec l’emploi du sel et grâce aussi, peut-être, à un capital considérable, les terres de ce domaine aient été maintenues depuis quarante ans dans un excellent état de fertilité. Mais, quelle est la mesure de cet état? Quelle est la part qui revient à l'emploi du sel ? Si cette substance eût été écartée, cette fertilité aurait-elle été la même ou bien aurait-elle augmentée ou diminuée? Je ne pense pas que personne puisse répondre à ces questions.
  - La même réserve ne m’est pas permise à l’égard des expériences de M. Velter : le travail de ce chimiste, depuis sa publication, fait autorité auprès des partisans de l’emploi du sel
  - I. Je dois faire néanmoins deux remarques : l«le loi n°2a fourni 12? 5 gerbes à l'hectare, le lot n° 3 12â0, et le loi n° 4 1225, le poids des gerbes de tous les lots étant le même en moyenne, de 9k,38?. Le rendement en grains a été de 4ô hectolitres par hectare, pour le lot sans sel, et de i“ I,,5> et 52h,ô pour les lots salés; ce qui me parait difficile h expliquer, c’est que l’hectolitre de blé provenant de la parcelle qui n'avait pas reçu de sel pesait “3k,880, tandis que ie poids de 1 hectolitre du même grain fourni par le lot qui avait reçu 1000 kilogrammes de sel s’élevait à ?6k,GC0. Ainsi deux carrés do terre presque contigus, placés dans les mêmes conditions de température et d’humidité, ayant reçu l'un et l aulre 200 kilogrammes de pliospho-gttano à l'hectare, auraient donné du blé d'une nature tellement différente que l'un pèse à l'hectolitre pris do 3 Kilogrammes de plus que l'autre. Comme les cendres du blé sont exemptes de sels de soude, ainsi que cela a été établi depuis longtemps, notamment par M. Roussingault, ce résultat était bien digne de lixer davanlagc l’attention des expérimentateurs,
  - 2° Quand on fait des essais de cette nature, on ne choisit pas pour instituer l’expérience « àlnuc, c’est-à-dire sans addtlion de la matière réputée utile, ut» terrain qui fournit iô hectolitres de blé par hectare.
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- - 420 UTILITÉ DU SEL MARIN EN AGRICULTURE, comme engrais; tout récemment encore, 1* Association libre de cultivateurs de Ghistelles, en Belgique, en réclamant l’abolition de l’impôt sur le sel dans leur pays, invoquait l’opinion de M. Vel-ter à l’appui des bons résultats que le sel leur a fournis dans des cultures variées. Les membres de cette association admettent que, dans plusieurs circonstances, notamment dans la culture des colzas, les sels de soude peuvent remplacer les sels dépotasse1.
  - En conséquence, j’ai dû répéter, l’été dernier, les expériences faites à Grignon par M. Velter. Ce chimiste a fait usage de deux cylindres en zinc de 1 mètre de hauteur sur 15 centimètres de diamètre, munis à 10 centimètres de la base d'un faux fond formé par une toile métallique permettant de recueillir l’eau de drainage. Le 4 juin, chaque cylindre ayant reçu 18 kilog. de terre, on a mis dans l’un des deux 170 grammes de sel marin qui furent enfouis à 20 centimètres de profondeur et dissous par un litre d’eau distillée; l’autre vase fut conserve sans addition de sel pour servir de témoin, après avoir reçu pareillement un litre d’eau.
  - « En octobre, dit M. Velter, la terre du cylindre contenant le « sel, prise à la profondeur de 20 centimètres, avait changé de « nature; elle possédait une réaction alcaline très-prononcée, et « l'extrait aqueux (très-alcalin) était fortement coloré en brun « par les composés ulmiques. Je reconnus alors la transforma-« tion du sel marin en carbonate de soude, déjà signalée par « Berthollet »
  - L'auteur ajoute que cette transformation a été suivie de celle du carbonate en nitrate, en présence des matières organiques et du calcaire contenus dans la terre.
  - Cette nitrification n’est représentée, il est vrai, que par une bien faible différence, par trois milligrammes d’acide azotique qui se trouvait en plus dans un kilogramme de la terre salée. L’auteur n’a pas fait connaître le procédé qu’il a employé pour celte difficile détermination. En outre, il avait ajouté à la terre une telle dose de sel qu’aucune végétation n’aurait pu s’y produire.
  - Quoi qu’il en soit, M. Velter tire de son expérience cette conclusion que le sel marin est utile à la végétation, en ce sens qu’il
  - I. Journal de l’agriculture, dirigé par M. Barrai, 1.1, n« 62.
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- - UTILITÉ Dü SEL MARIN EN AGRICULTURE. 421 favorise la nitrification des matières azotées. En présence du calcaire contenu dans le sol, il $e produirait du carbonate de soude, lequel se transformerait ensuite en azotate alcalin.
  - Cette opinion serait assurément fort acceptable, si les faits sur lesquels elle s’appuie avaient été bien observés; mais je regrette d’avoir à dire qu’il n’en est pas ainsi. L’expérience que je viens de décrire est entachée d’un vice radical : elle a été faite dans des vases métalliques, dans des cylindres en zinc. Or, les chimistes savent qu’une dissolution de sel marin attaque rapidement ce métal. En présence de. l’air, il se fait de l’oxychlorure de zinc insoluble dans l’eau, et la liqueur salée devient fortement alcaline. Je mets sous les yeux de l’Académie de l’oxychlorure de zinc préparé dans ces conditions.
  - Il n’est donc pas surprenant que M. Veiter ait constaté que la liqueur du cylindre contenant la terre salée était devenue fortement alcaline. L’acide carbonique contenu dans la terre a dû même favoriser, dans ces conditions, la transformation du sel marin en carbonate de soude.
  - L’auteur s’appuie sur l’autorité de Berthollet qui aurait déjà signalé, d’après lui, la même transformation. Or, en remontant au texte, il est facile de voir qu’il s'agit moins d’une expérience réalisée par l’illustre auteur de la Statique chimique que d’une hypothèse qu’il a mise en avant dans son Mémoire sur iÉgypte pour expliquer la formation du carbonate de soude sur les bords du lac ftatron.
  - Afin qu’il ne reste aucune équivoque sur ce point du débat, je demande à l’Académie la permission de reproduire ici le passage auquel il est fait allusion :
  - « L’efflorescence produit de même une séparation de carbo-c nate de soude, lorsque celui-ci se trouve en contact avec le « carbonate de chaux dans un degré d’humidité convenable ; « alors il se fait une très-petite dissolution du carbonate de « chaux, au moyen de l’action qu’exerce sur lui le muriate de « soude; mais la combinaison de l’acide carbonique avec la « soude et sa séparation simultanée sont décidées par l’efflo-« rescence et le phénomène se continue. Les circonstances qui « peuvent favoriser l’efflorescence sont un mélange convenable « de muriate de soude et de carbonate de chaux et une liumi-« dite soutenue à une température élevée; le voisinage d’un
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- - *22 UTILITÉ DU SEL MARIN EN AGRICULTURE.
  - « corps poreux favorise encore la décomposition du muriate de « soude en facilitant l’efflorescence et la séparation du carbo-« nate de soude; mais, quoiqu'il y ait peu de didëreuce entre « les conditions de cette décomposition et celle qu’on obtient « par la chaux, il parait que la première exige un intervalle de « temps beaucoup plus grand et peut-être quelques circon»
  - * stances plus favorables, telles qu’une température plus élevée; « d’où vient, probablement, que Scheele n’a pas obtenu cette « décomposition en se servant de carbonate de chaux.
  - « C’est par ces circonstances, que j’ai observées sur les bords « du lac Natron, que j’ai cru pouvoir expliquer la formation « continuelle d’une immense quantité de carbonate de soude, et « il est probable que c’est à des circonstances semblables ou « peu différentes, qu’est due la production du carbonate de
  - * soude qu’on observe dans d’autres déserts, ainsi que sur la « surface de quelques voûtes et de quelques murs. »
  - Berthollet ajoute : « C’est encore à une cause semblable qu’il f. faut attribuer la décomposition du muriate de soude par des •* lames de fer tenues dans un lieu humide ; le carbonate de < soude effleurit à leur surface, et il se décompose si on le •x plonge dans les gouttes de muriate de fer qui se forme en même
  - * temps. *
  - En remplaçant le fer par le zinc, c’est, comme on voit, le résultat, abstraction faite de la cause, qui a été obtenu à Grignon.
  - On remarquera qu’il s'agit plutôt d’une interprétation que d’une expérience faite par Berthollet. Il n’est pas utile d’ajouter que les résultats qu’il énonce sont en désaccord avec ceux qui ont été observés par tous les chimistes, qui, depuis Scheele, se sont occupés de la transformation du sel marin en carbonate de soude.
  - Je devais néanmoins rechercher si, dans l’expérience de AI. Velter, il y a réellement formation d’azotates alcalins ou terreux. Ou pouvait supposer, en effet, que l’emploi d’un vase de métal, tout en exaltant le phénomène de l’alcalinité, u’en avait pas été la cause unique; il était possible qu’en se plaçant dans des conditions agricoles plus normales, ia présence du sel marin dans le sol ait favorisé ia formation des azotates.
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- - utilité du sel marin en agriculture. 453
  - L'expérience a été faite de la manière suivante :
  - Deux grands pots à fleurs, en terre poreuse, de <5 litres de capacité, ont été à peu près remplis de bonne terre de jardin préalablement mouillée. Cette terre renfermait à l’état sec :
  - Matières organique* azotée*.......... 1 j. 1
  - Carbonate de chaux................... 30.4
  - Argiie et sable......... ............ 58.5
  - 100.0
  - Le 28 juin, on a semé dix haricots dans chaque pot. L’un des vases a été arrosé avec trois litres d’eau ordinaire, dans laquelle on avait fait dissoudre 20 grammes de sel marin; l’autre, avec la même quantité d’eau non salée. Dans le but de soustraire les graines au contact d’une liqueur trop riche en se), on a versé en dernier lieu un litre d’eau sur chacun des vases qui ont été enterrés, en plein air, jusqu’à fleur de terre, dans un carré de jardin fraîchement labouré.
  - Le temps s’étant maintenu sec pendant toute la durée de l’expérience, les deux vases ont été arrosés simultanément, à diverses époques, avec la même quantité d’eau.
  - Au bout de huit à dix jours, les haricots commencent à se montrer dans le vase qui n’a pas reçu de sel; la végétation suit sa marche ordinaire, et le 15 août on a récolté huit tiges vigoureuses garnies de leurs feuilles et de leurs fruits.
  - Dans le pot qui a reçu l’eau salée, une seule graine a germé et a fourni une tige chétive qui n’a pas fleuri. Pendant plusieurs semaines, aucune végétation 11e s’est produite. Néanmoins, dans la dernière période de l’expérience, des graines de plantes voisines, apportées probablement par le vent, ont germé sur cette terre; de sorte qu’au moment où les haricots étaient arrivés à maturité dans le pot qui n'avaieut pas reçu de sel, l’autre était couvert d’une végétation assez abondante de pourpier, d’amarante et de chénopodée.
  - Celte expérience établit une fois de plus l'influence pernicieuse du sel sur la germination; celle-ci n’a commencé pour les piaules parasites qu’après que la terre a été soumise à des arrosages plusieurs fois répétés, qui ont eu pour résultat de diviser lus 20 grammes de sel dans une quantité de terre con-
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- - 424 UTILITÉ DU SEL MARIN EN AGRICULTURE, sidérable. Le pourpier et le cliénopodée sont des plantes dont les cendres contiennent du sel marin : l’amarante n’en renferme pas.
  - La recherche des azotates qui auraient pris naissance au sein de la terre sous l’influence des matières organiques et calcaires, avec ou sans le concours du sel marin, a été faite en soumettant d’abord chaque pot à un lessivage méthodique. L’eau de pluie, dont j’ai fait usage, traversait toute la masse de terre et était recueillie par l’ouverture ménagée au fonds du vase; huit litres d’eau ont été versés sur chaque pot et ont donné trois litres et demi d’eau séléniteuse, colorée en jaune par les matières organiques que la terre renfermait.
  - Un égal volume de chacune de ces dissolutions a été évaporé à siccité. L’alcool bouillant en a séparé les azotates; les deux liqueurs alcooliques ont été évaporées à leur tour, et les résidus secs ont été repris par une égale quantité d’eau et mis en contact avec une lame d’or après addition d’acide chlorhydrique; en opérant dans les mêmes conditions de temps et de température, la perte de poids de ces lames doit être proportionnelle à la quantité d’eau régale formée et, par conséquent, d’azotates contenus dans chacun des échantillons de terre.
  - Dans le matras contenant le produit du pot qui avait reçu le sel, on a fait tomber une lame d'or très-mince, du poids de Û*r.799. On avait pris soin de ne pas toucher cette lame avec les doigts. Le matras, fermé avec un bouchon de liège, a été abandonné pendant 24 heures à la température ordinaire, puis chauffé pendant trois heures au bain-marie à la température de 80 degrés. Après ce temps, la lame a été lavée et séchée; elle pesait 0*r.7i9. Il y avait eu 0»r.050 d’or dissous.
  - La liqueur du vase non salé a été traitée exactement de la même façon; la lame d’or pesait 0.752avant et 0.447 après son séjour dans la dissolution acide. En conséquence, 0*’.305 d’or avaient été dissous, c’est-à-dire une quantité environ six fois plus considérable que celle qui avait disparu sous l’influence de la terre salée.
  - Ainsi cette expérience tend à établir précisément le contraire de ce qui a été annoncé par M. Velter : loin de favoriser la formation des azotates dans un sol calcaire pourvu de matières organiques, le sel marin y met obstacle.
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- - UTILITÉ DU SEL MARIN EN AGRICULTURE. 425
  - J’avoue qae ce résultat ne m’a nullement surpris : quoique les conditions dans lesquelles le nitre prend naissance dans les différents sols nous soient encore peu connues, malgré les très-nombreuses recherches exécutées avant et après la fondation du prix qu’à la demande de Turgot l’Académie des sciences a proposé, en 1775, pour celui qui arriverait à résoudre cet important problème, il est bien difficile aujourd'hui de contester qu’une certaine solidarité existe entre les matières organiques et les éléments minéraux que renferment les sols dans lesquels la nitrification s’accomplit. Des observations récentes du docteur Palmer, qui a constaté que, dans les Indes même, la formation des nitrates n’a lieu que dans les lieux qui ont été ou qui sont habités, confirment cette vieille expérience sans nom d'auteur que Gay-Lussac objectait à Longchamp qui soutenait, comme on sait, l’opinion contraire.
  - On peut aller plus loin et envisager cette formation comme étant étroitement liée aux phénomènes de fermentation et de putréfaction qui accompagnent la destruction spontanée des matières organiques. Or, l’agent le plus propre à entraver ces phénomènes, le corps antiseptique par excellence est le sel marin. L’expérience que je viens de décrire n’a donc fait que confirmer ce qui pouvait être prévu par avance.
  - Cette étude resserre dans des limites encore plus étroites la discussion des mérites du sel marin au point de vue de la production des récoltes. Cependant, tout en maintenant les doutes que j’ai énoncés à l’égard des propriétés fertilisantes qui lui seraient propres, je ne conteste pas qu’il puisse jouer quelquefois un rôle utile, soit en maintenant dans le sol un degré convenable d’humidité, soit en facilitant la dissolution de quelques principes fertilisants, soit en débarrassant la terre d’insectes tels que les chenilles et les limaces. En outre, par ses propriétés antiseptiques, le sel peut, dans des cas assez, limités, assurer dans les temps de sécheresse la conservation des engrais dans le sol, ceux-ci agissant plus tard avec plus d’efficacité au moment où, sous l’influence de la pluie, le sel marin vient à disparaître lui-même. C’est peut-être à une action de ce genre qu’il faut rattacher cette pratique des cultivateurs anglais d’ajouter au guano, qu’ils emploient en si grande quantité, une certaine dose de sel marin.
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- - 426 UTILITÉ DU SEL MARIN EN AGRICULTURE.
  - Enfin, des travaux toutrécenis viennent donner un appui inattendu à mes observations sur le rôle des sels de soude dans les phénomènes de la végétation. Le fils d’un de nos illustres et regrettés confrères, M. Paul de Gasparin, poursuit depuis plusieurs années, à Orange, des études difficiles sur la composition des terres arables ; pour déterminer la potasse, la soude et la magnésie que renferment les sols, il fait usage d’une méthode d’analyse qui consiste à transformer ces bases en sulfates neutres, après que les autres substances qui les accompagnent ont été séparées; puis à précipiter, au moyen de la baryte, l’acide sulfurique et la magnésie; cette dernière base est ensuite pesée sous forme de sulfate; quant à la potasse, elle est dosée à l’état de chlorure de potassium et de platine.
  - « Quelle que soit, dit M. P. de Gasparin, l’opinion qu’on se « forme sur le mérite de ces opérations, il est évident que si « constamment, non pas une fois, mais vingt, cinquante fois, la « potasse et la magnésie correspondent rigoureusement en équi-« vaients au dosage du sulfate de baryte, on peut en conclure
  - « hardiment qu*il n’y avait pas de soude dans le terrain....
  - « Comme en matière expérimentale il faut être méticuleux, je « dois dire que le mot zéro pour la soude est outré. En mettant « de côté les terrains salants proprement dits qui en contiennent « des quantités considérables, les terres d’alluvion et de dilu-« vium ordinaires donnent souvent des traces de soude; mais il « est bien rare que l'acide sulfurique, excédant dans le sulfate « de baryte la quantité qui correspond à la potasse et à la ma-« gnésie, dépasse 25 centigrammes pour un kilog. de terre; et « c’est alors dans des terres fumées avec des engrais de ville, ce « qui explique l’origine de cette petite quantité.
  - « La conclusion de ces observations est que la potasse est « plus que jamais confirmée en possession du titre d’alcali vé-« gétal, et que l’absence de la soude dans la plus grande partie « des familles végétales correspond à son absence dans la plu-« part des terres qui les portent. »
  - On ne peut mieux dire, du moins à mon sens. Cette absence de la soude se rattache d’ailleurs à la rareté relative ou à la localisation dans des terrains peu nombreux des minéraux silicates à base de soude, tels que l’oligoclase, l’albite, le labrador, etc. La soude ne se rencontre guère dans les terrains sous
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- - DTILITÊ Dü SEL MARIN EN AGRICULTURE. *27 forme de sels solubles qu'à l’état de chlorure de sodium, et c’est aussi dans cet état qu’on la retrouve presque toujours dans les végétaux et dans les produits de leur incinération.
  - En m'appuyant sur ces faits, je me crois autorisé à formuler les deux propositions suivantes :
  - 1° La plupart des plantes cultivées fournissent des cendres exemptes de sels de soude, attendu que les terrains dans lesquels elles se sont développées en sont eux-mémes exempts.
  - 2° Dans un sol plus ou moins riche en chlorure de sodium, certaines plantes ont la faculté d’absorber cette substance, tandis que d’autres, beaucoup plus nombreuses, la délaissent complètement.
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- - DE L’ORGANISATION
  - À DONNER
  - A L’ENSEIGNEMENT TECHNIQUE
  - EN FRANGE.
  - Parmi toutes les questions si diverses et si controversées qu’on désigne sous le titre générique de questions sociales, il en est une sur laquelle les divergences d’opinion, jadissi grandes, mais aujourd’hui dominées par les conditions politiques et par les relations commerciales nouvelles dans lesquelles se trouve la France, aussi bien et plus encore que tous les autres pays civilisés, ont à peu près cessé et sont remplacées par un accord général presque unanime. C’est la nécessité de la diffusion de l’instruction dans tous les rangs des populations, et sa répartition aux divers degrés que comporte l’intelligence et qu’exigent les besoins de chacun d’eux.
  - Personne ne conteste plus cette vérité que l'instruction, le développement de l'intelligence ne soient aussi nécessaires et aussi féconds pour la prospérité des nations que pour les individus, et qu’à conditions égales d’énergie, de vigueur et de valeur morales l’avenir n’appartienne aux peuples chez lesquels l’étude des lettres et surtout celle des sciences auront été le plus généralement répandues.
  - Non-seulement cette opinion est celle de tous les hommes éclairés dont s’honore la France, quêlle que soit, à d’autres points de vue, la divergence de leurs idées, mais encore les moyens à adopter, la marche à suivre pour atteindre le but désiré, et surtout la liberté que le gouvernement de l’Empereur propose de lui donner, ont obtenu les suffrages les plus éminents.
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. 429
  - Laissant de côté le point de vue politique de la question, si important cependant pour les nations qui sont en possession de droits plus ou moins étendus d’élection, de représentation dans les assemblées législatives, si nous nous bornons à ne considérer que celui des intérêts industriels et commerciaux, l’utilité et la nécessité du développement de l’enseignement scientifique et artistique sont devenues tellement évidentes qu’il serait superflu de chercher à les démontrer.
  - Mais, si l’on est généralement d’accord sur le but à atteindre, l’on diffère sur les moyens à employer, sur la direction à suivre et principalement sur les mesures à prendre, parce que celles-ci dépendentprincipalement de la nature de l’instruction qu’il s’agit de répandre, selon qu’elle doitétrc générale ou technique, c’est-à-dire destinée à satisfaire à des besoins spéciaux.
  - Nous n’avons pas à nous occuper ici du premier ordre d’enseignement qui, par cela seul qu'il doit être général et très-sensiblement uniforme dans ses diverses branches, nécessite une organisation d’ensemble qui rentre évidemment dans les attributions du Ministère de l'instruction publique.
  - Il comprend les écoles primaires, les écoles d’adultes, les enseignements spécial, secondaire et supérieur.
  - La simple lecture des programmes de l’enseignement spécial récemment créé, et qui est appelé à rendre d’utiles services à la partie de la population qui se destine au commerce et à l'industrie, montre de suite qu’au delà des écoles primaires et de celles d’adultes il existe une lacune considérable qui laisse la population ouvrière proprement dite sans secours intellectuels appropriés aux besoins de ce nombre immense de citoyens utiles et laborieux qui remplissent les rangs de l’armée industrielle.
  - L’organisation de l’instruction publique présente donc aujourd'hui en France, avec la constitution politique du pays, ce singulier contraste que, tandis que celle-ci confère à l’universalité des citoyens un droit égal pour les élections, à tous les degrés, l’Etat, qui a la haute direction de l’instruction nationale, ne s’est préoccupé jusqu'ici, d’une part, que de l’enseignement primaire, et de l’autre que de l’enseignement secondaire des lettres et des sciences, destiné à la portion aisée de la société.
  - Et cependant n’est-il pas aujourd’hui, plus que jamais, nécessaire de s’occuper d’un enseignement qui, après les études pré-
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- - 430 ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE,
  - liminaires, toujours insuffisantes, de l’école primaire, offre aux travailleurs de tous les rangs le moyen d’acquérir les connaissances qui leur sont indispensables pour exercer avec intelligence et succès la profession à laquelle ils se destinent, et qui, en leur donnant les moyens de se distinguer, ouvre à de légitimes ambitions une satisfaction honorable, au lieu de les laisser s’égarer à la poursuite de désirs irréalisables?
  - Aux inspirations de la religion et de l'humanité, aux raisons politiques qui doivent engager à étendre le bienfait de l’instruction dans tous les rangs de la nation, s’ajoutent, d’une manière non moins impérieuse, les conditions nouvelles dans lesquelles l’industrie se trouve aujourd’hui placée, et qui entraînent comme conséquence logique et forcée la diffusion des notions scientifiques et des données pratiques sur lesquelles reposent ses procédés et qui, en assurant ses progrès, peuvent lui permettre de lutter avec les nations rivales.
  - Cette vérité avait été reconnue indiscutable, dès 1860, par M. Rouher, alors ministre de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, lorsque, peu de temps après la conclusion des traités de commerce, nous fûmes, M. Schneider et moi, lui demander la formation immédiate d’une commission chargée d’examiner la marche à suivre pour organiser l’enseignement technique. Ce ministre éclairé l’a proclamée dans le rapport qu’il adressait le 22 juin 1863 à l’Empereur sur la situation de l’Empire.
  - Son successeur, M. Béhic, poursuivant la solution de cette importante question, a présidé avec la plus grande sollicitude la commission d’enquête de l’organisation de l'enseignement professionnel, composée des hommes les plus compétents; des sous-commissions ont été envoyées en Allemagne et en Angleterre pour étudier ce qui avait été fait dans ces pays rivaux de notre industrie.
  - Un rapport longuement discuté, embrassant la question sous ses faces diverses, a été suivi d'un projet de loi, qui, après avoir été plus d’un an l’objet de l’examen du Conseil d’État, est arrivé, en 1867, au Corps législatif d’où, après avoir été retenu pendant deux sessions, il n’a pu sortir avec un vote favorable, malgré l’insistance de M. Forcade de la Roquette, alors ministre de l’agriculture, du commerce et des travaux publics.
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. 431
  - La question se trouve donc, malgré l’urgence d’une solution et son importance industrielle et politique,renvoyée à la nouvelle législature. Elle n’est pas de celles que l’on abandonne, quand ou a, comme moi, le sentiment profond de Futilité d’une solution, et ce n’est pas après l’avoir étudiée, soulevée depuis plus dequinze ans que je puis renoncer à la voir triompher des difficultés qui en ont entravé le succès.
  - Il me parait donc utile, avant qu’elle soit reprise à nouveau devant le pouvoir législatif, d’examiner ces difficultés et de faire connaître les principes qu’il me semble convenable d’adopter pour la solution de ce grand problème de l’éducation scientifique des travailleurs de tous les rangs de l’armée industrielle, et de montrer, par les heureux exemples de ce qui a déjà été fait avec succès en divers lieux, le but à atteindre et la marche générale à suivre.
  - La commission chargée d’examiner le projet de loi était composée de plusieurs industriels éminents, de magistrats municipaux de plusieurs grandes cités, d’amis de l’instruction, tous d’accord sur l’ensemble des idées, sur le but à poursuivre. D’où provient donc leur hésitation, leur répugnance, il faut le dire, à donner un corps, une constitution légale à cet enseignement technique, si différent de celui que répaud avec succès l’Université?
  - Ces motifs, on peut sans peine les apprécier :
  - L’un est la crainte, fort naturelle, d’accroître dans une proportion considérable les dépenses toujours croissantes de l’instruction publique.
  - L’autre est la pensée que cet enseignement pourrait rentrer dans les attributions générales du ministère de l’instruction publique. Examinons d’abord le second de ces motifs.
  - Sans doute, s’il était, s'il pouvait être question d’une organisation générale, de la création d’une nouvelle direction d’enseignement, on pourrait craindre de faire naître des divergences, des rivalités administratives dans des matières où l’unité, l'uniformité sont des éléments de. succès. Mais rien de pareil n’est proposé pour l’enseignement technique qui, essentiellement varié dans sa nature, diversifié selon les besoins locaux, suivant les catégories d’individus auxquels il doit être donné, ne peut ni ne doit être soumis à des règles uniformes, ni confié à un
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- - 432 ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE,
  - personnel spécial constituant une organisation uniforme quelconque.
  - Ce sont précisément ces conditions toutes particulières et si variables de l’enseignement technique qui s’opposent à ce qu'il puisse être donné par le ministère de l’instruction publique, comme nous le ferons voir plus loin, et qui ont conduit la plupart des gouvernements allemands, où ce genre d’instruction est déjà si généralement répandu, à le placer dans les attributions des ministères ou des directions du commerce, ainsi qu’on peut en trouver les preuves dans les exemples suivants, extraits du rapport adressé en 4864 au ministre de l’agriculture, du commerce et des travaux publics sur l'organisation de renseignement industriel en Allemagne.
  - On y trouve en effet (page 409) le tableau suivant :
  - Classification des établissements denseignement en Prusse
  - Ce tableau est assez clair pour qu’il soitinutile d’y rien ajouter. Je dirai seulement que tous les règlements relatifs aux écoles qui
  - 1. Rapport particulier sur l’organisation générale de renseignement en Presse, page 109.
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. 433
  - dépendent du ministère du commerce sont dus primitivement à M. W. de Beuth, et plus tard à M. Von der Heydt qui, tous deux, ont dirigé ce ministère, et dont le dernier l’occupe encore en ce moment (page 123 et suivantes).
  - En Saxe, où l’organisation administrative ne peut être aussi développée qu’en Prusse, les établissements d’instruction publique sont répartis ainsi qu’il suit1 :
  - Ministère de l'Instruction publique.
  - Enseignement primaire.
  - Écoles normales d’instituteurs et d'institutrices.
  - Sourds-muets.
  - Gymnases (humanités) et écoles réelles (littéraires).
  - Universités.
  - Ministère de V Intérieur.
  - École polytechnique.
  - Écoles d’arts et métiers.
  - Écoles spéciales.
  - Beaux-arts.
  - Ministère des Finances.
  - Écoles des mines.
  - Écoles des forêts.
  - En Autriche, une séparation semblable existe entre l’enseignement général et l’enseignement technique, qui sont confiés à des directions différentes du ministère des cultes.
  - Elle est rendue visible dans son ensemble et dans tous ses détails par une représentation graphique2 insérée dans un rapport officiel sur les écoles et l’enseignement, adressé en 1863 à M. de Schmerling.
  - 11 en est encore de même en Bavière, où la division des enseignements enire le ministère de l’instruction publique et celui du
  - i. Page 2i8.
  - 5. Rapport sur l’organisation de l’enseignement professionnel en Allemagne.
  - 292.
  - VIII.
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- - 434 ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE,
  - commerce et des travaux publics est très-nettement établie et représentée aussi par un tableau graphique1 2.
  - Ce gouvernement vient d’ailleurs de modifier tout récemment l’organisation générale de l’enseignement technique, par des ordonnances royales, en date des 12 avril et 3 septembre 4868, et dont le préambule ne laisse aucun doute sur le ministère auquel il en confie la direction.
  - LO OIS U,
  - « Par la grâce de Dieu, roi de Bavière, etc.
  - « Sur la proposition de notre ministre d’État, du commerce « et des travaux publics, nous avons décidé de donner unenou-« velle organisation à l’enseignement technique, et, en consé-t quence, nous avons revêtu de notre approbation les règlements « scolaires suivants pour les établissements techniques.»
  - En Wurtemberg, la direction du commerce et de l’industrie a dans ses attributions l’école polytechnique, les écoles de construction, les écoles réelles (techniques), les écoles de gymnastique, les écoles de perfectionnement des apprentis, les écoles de tissages, etc.
  - On voit, par cet ensemble de citations, combien serait peu fondée sur ce qui se passe en Allemagne l’opinion qui croirait pouvoir placer l'enseignement technique dans les attributions du ministère de l’instruction publique.
  - Voyons maintenant si cette manière de voir, contraire à ce que l’expérience a enseiguc aux nations qui ont donné à l’enseignement technique le développement que nous regrettons de ne pas lui voir en France, est cependant conforme à la nature des besoins auxquels il s'agit de donner satisfaction.
  - La définition seule donnée dans l’article premier du projet de loi soumis au Corps législatif suffirait pour résoudre la question. U y est dit en effet : « L’enseignement technique a pour objet la « pratique des arts utiles et l’application aux diverses branches
  - 1. Même rapport, page 324.
  - 2. Rapport dlé plus liant, page *$8.
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. 435
  - c de l’agriculture, de l’industrie et du commerce des études « scientifiques ou artistiques qui s’y rapportent. »
  - La Chambre decommerce de Mulhousequi, avec la société industrielle de cette ville, a depuis longtemps fondé, sans réclamer le concours de l’Etat et avec un succès que tout le monde connaît, un ensemble d’enseignements techniques assez complet pour répondre à la plupart des besoins de la population industrielle du Haut-Rhin, consultée par M. le ministre de l’agriculture, du commerce et des travaux publics sur les questions que soulève le projet de loi, après avoir signalé la nécessité de prévoir et d'éviter les conflits qui pourraient s’élever entre le département de ce ministre et celui de l’instruction publique, conflits qui, plus d’une fois, ont entravé le développement des institutions libres qu’elle voulait fonder, a sagement indiqué quelques moyens d’y parvenir.
  - Elle fait remarquer avec raison que cet enseignement peut se subdiviser en deux classes distinctes :
  - t* Les écoles d’apprentissage qui recevraient les jeunes gens appartenant à la classe ouvrière ;
  - 2° Les écoles ou classes professionnelles de différents degrés pour les ouvriers, les contre-maîtres, les chefs d’ateliers, les ingénieurs, les directeurs d’usines, pour les jeunes gens qui se destinent au commerce.
  - Mais il est de plus évident, comme l’indique fort bien la chambre de commerce de Mulhouse, que ces appellations générales, utiles peut-être à mettre dans la loi, ne sauraient laisser planer aucune incertitude sur le but spécial d.es diverses institutions, car celles-ci auront presque toutes un titre, un nom particulier indiquant nettement la branche de l'enseignement technique qu’elles doivent embrasser.
  - Ainsi les unes, destinées aux apprentis et aux simples ouvriers, seront des écoles ou des classes pour les ouvriers du bâtiment, fliaçons, charpentiers, menuisiers, serruriers, fumistes, couvreurs, etc.; pour les mécaniciens, fondeurs, forgerons, ajusteurs, tourneurs, etc., avec ou sans ateliers; pour les tisserands, avec ateliers, comme en Belgique; pour les jardiniers, maraîchers, horticulteurs, fleuristes, avec jardins, etc., etc.
  - Toutes comprendraient des cours de dessin, où l’on ferait représenter aux élèves de chaque profession la série de la plupart
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  - des objets qu’ils peuvent être appelés à exécuter, avec les proportions, les dimensions usuelles, les formes artistiques, de manière que chacun d’eux pût, après avoir suivi le cours pendant un an ou deux, s’être formé lui-même un portefeuille des principaux travaux du métier auquel il doit se livrer.
  - Dans les écoles professionnelles destinées aux ouvriers plus instruits, pour en former des contre-maîtres, aux futurs directeurs de fabriques, telles que celles de tissage, de filature, de teinture, d’impression, de fabrication de bière, de sucre, etc., l’instruction serait à la fois théorique et pratique.
  - Les écoles de commerce auraient, comme les précédentes, un caractère tellement spécial qu'il ne serait pas possible de les confondre avec les établissements de l’Université, même quand ceux-ci joindraient à l’enseignement général des sciences quelques développements sur leurs applications.
  - Si la nature de l’enseignement doit varier avec les besoins locaux, comme personne ne le conteste, l’organisation, l’extension à lui donner dépend tellement des conditions dans lesquelles il serait établi, des localités, des ressources dont on disposerait, qu’il serait également impossible de l’astreindre à des règles générales. La liberté seule, laissée aux initiatives fondatrices, peutcn assurer le succès et les progrès. Mais s’il y a dans la nature même de cet enseignement des raisons, plus que suffisantes, pour qu’il ne soit pas confié au ministère de l'instruction publique et soit simplement patronné, mais non dirigé, encouragé, mais non gouverné par celui de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, le genre particulier d'instruction qu’il convient d’adopter, basé à la fois sur les principes de la science et sur les règles de la pratique est un obstacle encore bien plus grand à ce qu’il puisse être confié aux professeurs de VUniversité; c’est ce qo’il est facile de rendre évident en examinant les conditions diverses auxquelles doivent satisfaire l’enseignement général donné par ces professeurs et l’enseignement technique qu’il s'agit de développer.
  - En effet, l’enseignement littéraire et celui des sciences pures, donnés par l’État à tous les degrés que comportent les besoins généraux de la société, devant être réglés d’après des bases uniformes, selon la marche et les méthodes dont l’expérience a fait reconnaître la sûreté, ils ne peuvent être confiés qu’à une direc-
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  - tion générale, qui est et doit rester celle du ministère de l’instruction publique.
  - L’organisation hiérarchique de ce ministère exige d’ailleurs que le personnel enseignant soit lui-même formé et préparé à suivre ces méthode, ces règles normales, sans s’en écarter, afin que les mutations dans ce personnel n’apporlent aucun trouble dans la marche des études.
  - Mais il ne saurait en être de même dans l’enseignement destiné aux apprentis, aux ouvriers, aux industriels de toutes les classes, pour leur faire acquérir les connaissances théoriques et pratiques nécessaires à l’exercice éclairé de leurs professions si variées.
  - Là, les intelligences sont aussi différentes que les matières à enseigner sont diverses, et les connaissances générales même, qu i doivent être communes à tous, ne peuvent être enseignées à tous de la même manière. Bien qu’il s’agisse toujours d’élever, d’éclairer l’esprit humain, la lumière que l’on doit et que l’on peut y porter ne saurait avoir la même intensité et y pénétrer par des moyens semblables. Le mode d’enseignement doit varier d’une classe d’élèves à une autre, comme les industries.
  - L’arithmétique et la géométrie élémentaire, par exemple, ne doivent pas être enseignées par la même méthode, à des enfants, à des apprentis, qu’à des hommes faits que le rude labeur du jour n’a pas préparés aux conceptions de l’esprit.
  - Ces études, destinées à des praticiens, ne peuvent donc être dirigées efficacement avec les détails d’exécution qu’elles comportent, avec les explications des procédés, avec les expériences qu’elles exigent, que par des hommes qui aient eux-mêmes acquis la pratique des arts dont ils doivent exposer les principes et les règles.
  - Cette conséquence, relative à ces sciences d’usage général, est encore plus évidente en ce qui concerne les études techniques, qui ont pour objet les méthodes et les applications des autres sciences. Là, pour se faire comprendre, le professeur doit, le plus souvent, parler le langage, parfois bizarre, de l’atelier, se servir des expressions qui y sont consacrées, donner à chaque chose, à chaque effet son nom usuel. 11 faut, en un mot, qu’il soit un homme du métier; qu’il ait, selon l’expression vulgaire, mis la main à la pâte, et qu’il le prouve à ses auditeurs.
  - Nous pourrions citer un professeur d’arboriculture des plus
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  - éminents, et qui a conquis une réputation d’habileté justement méritée, auquel, pendant plusieurs années, les jardiniers qui suivaient ses leçons gratuites n’ont accordé leur confiance qu’après l’avoir vu à l’œuvre, taillant, ébourgeonnant, pinçant les jeunes rameaux des arbres. Son talent manuel leur jnspirait alors celte confiance qu’ils exprimaient en disant, qu’il avait une bonne ser» pette, et c’est par ce détail d’exécution qu’il est parvenu à faire école parmi eux.
  - Cette connaissance des détails et de la langue pratique des ateliers ne s’acquiert qu’en les fréquentant longtemps, et l'on ne peut pas la réclamer de professeurs formés dans le cabinet.
  - Si nous voulions en prendre un exemple dans un des enseignements les plus importants à répandre et que son utilité a fait créer à Mulhouse, à Amiens, à Lyon, etc., celui du tissage, quel est le professeur de l’Université qui aurait, n’étant pas du métier, la patience, la possibilité même de retenir, d’expliquer, d’appliquer les mille termes pratiques de cet art si varié?
  - N’en serait-il pas de même de la filature, de l'art des constructions et de la plupart des fabrications?
  - Il semble donc iuutile d’insister, en ce qui concerne le choix des professeurs, et tout le monde conviendra, pensons-nous, que c’est en dehors de l’Université qu’il faut de toute nécessité les choisir, et déjà dans les créations d’enseignement industriel ou de sciences appliquées que le ministère de l’instruction publique a cherché à faire, il a été obligé, bien des fois, de demander ses professeurs à l’industrie elle-même.
  - Mais, dira-t-on, eu reconnaissant cette nécessité et en l’acceptant, ce ministère ne pourrait-il pas conserver la direction de l’enseignement technique, comme il a celle des autres écoles? Là encore on se heurterait contre les difficultés, parfois inextricables, que créent la hiérarchie, les règlements de l’université qui, fort bons sans doute pour l’enseignement général, sont inacceptables pour celui qui nous occupe.
  - On peut citer comme exemple les difficultés suscitées à M. Bourcard, honorable industriel de Guebwiller, qui, après avoir dépensé environ 80,000 fr. pour organiser des cours pour les ouvriers de cette ville, s’est vu, par application des règlements universitaires, contester pendant plusieurs années le droit de les diriger.
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  - Voici en quels termes s’exprime le rapport lu au Corps législatif :
  - « Bien que les statuts eussent été approuvés par le préfet du Haut-Rhin, le recteur de l’Académie, sous prétexte que le patron fondateur n'avait aucun grade académique, l’obligea à chercher un directeur de l’enseignement pourvu du brevet de capacité, et au nom duquel fût faite la déclaration d'ouverture de l’établissement. Au bout de six ans, l’autorisation académique n’était pas encore obtenue, et les cours de Guebwiller ne se continuaient que sous un simple régime de tolérance. »
  - La liberté d’action, de direction générale, du choix des professeurs, des méthodes, de l’organisation, etc., est la condition indispensable du succèsde toute fondation d’enseignement technique, et ces fondations, qui ont pour but le développement et les progrès des industries du pays, devront toujours être le résultat d’initiatives locales, départementales, municipales, ou privées, fl faut de toute nécessité leur laisser cette liberté qui est inconciliable avec la réglementation universitaire.
  - Mais il doit être bien entendu qu’il ne faudrait pas que cette latitude, reconnue à l’enseignement technique, donnât lieu à des abus, et permît d’échapper aux règles imposées pour l'enseignement général soumis à la surveillance de l'Université.
  - De l’ensemble des observations qui précèdent, et qui démontrent que la variété et la diversité de l’enseignement technique, dontl’industrie a besoin pour assurer ses progrès, ne permettent pas de les confier à la même direction que l’enseignement général, il résulte aussi cette conséquence qu’il ne peut être question de créer un nouvel ordre de professeurs, et encore moins une sorte d’université industrielle rivale de celle qui donne avec tant d’éclat l’enseignement des lettres et des sciences.
  - Si l’idée d’établir près du ministère de l'agriculture, du commerce et des travaux publics, un conseil supérieur de l’enseignement technique et de créer un service d’inspection des établissements subventionnés, pouvait faire croire à quelque pensée semblable eteraindre qu’il n’en résultât pour le bugetdes charges nouvelles et considérables, ce serait une erreur, car il ne saurait être question, comme on peut s’en assurer par le texte du projet de loi présenté au Corps législatif, d’aucune organisation générale, ni d’aucun personnel spécial. Une constitution légale qui.
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  - en mettant cet enseignement bien défini dans les attributions du ministère de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, évite les conflits d’autorité, et une subvention modérée, variable, avec les développements que les initiatives locales ou privées lui feront prendre, telles sont les seules mesures nécessaires pour assurer, aider et stimuler ces initiatives, en leur laissant toute la liberté d’action compatible avec l’ordre public.
  - S’il peut paraître nécessaire d’avoir pour l’examen de certaines questions recours à un conseil composé d’hommes compétents, nous ferons remarquer que déjà il en existe un auquel on pourrait renvoyer celles qui rentreraient dans ses attributions. C’est le conseil de perfectionnement du Conservatoire des arts et métiers, qui était précédemment chargé aussi « de délibérer sur le sys-« tème d’instruction, de travail, de débouché des produits des « écoles royales d’arts et métiers '. »
  - Si, plus tard, un règlement de 4843, en assimilant le Conservatoire des arts et métiers, sous certains rapports et principalement sous celui de la présentation aux chaires vacantes, au Collège de France et au Muséum d’histoire naturelle, le rendit étranger à la direction des études et des travaux des écoles de Châlons, d’Angers et d’Aix, la nécessité l'emporta bientôt sur les règlements.
  - En 1848, un arrêté du ministre de l’agriculture et du commerce chargea les professeurs du Conservatoire des arts et métiers, réunis en conseil, d’arrêter les bases d’un système général pour l’enseignemeut des sciences appliquées, et décida que les cours du Conservatoire formeraient le degré supérieur de cet enseignement.
  - De 1848 à 1853, plusieurs professeurs du Conservatoire furent successivement chargés d’inspecter les écoles d’arts et métiers, d’en réviser les règlements et les programmes.
  - Les concours pour les emplois vacants dans l’enseignement de ces écoles ont ordinairement Heu dans cet établissement avec la participation d’une partie de ses professeurs.
  - L’organisation de ce conseil de perfectionnement comprend aujourd’hui,outre les quatorze professeurs, dix membres choisis parmi les notabilités de l’industrie, au nombre desquels se trouve M. le président actuel du Corps législatif.
  - I. Ordonnance royale de <820.
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  - On voit donc qu’en complétant, si on le jugeait nécessaire, le cadre de ce conseil par quelques adjonctions faites au point de vue administratif ou industriel, on y rencontrerait réunies toutes les lumières nécessaires pour éclairer le ministre sur les questions à traiter.
  - On y trouverait même, pour certaines inspections spéciales, le concours de ses membres; leur dévouement à la chose publique ne s’y refuserait pas.
  - On voit donc que, sans accroissement des charges de l’État, sans création nouvelle, on peut assurer la direction générale, la surveillance et le contrôle de l’enseignement technique dans les limites restreintes où il convient que l’administration y intervienne.
  - Après avoir indiqué, par ce qui précède, le but que l’on doit se proposer dans l’enseignement technique, l’autorité à la direction de laquelle il doit être confié, la part d’intervention qu’il convient et qu’il suffît de réserver à l'Etat, la simplicité générale de son organisation et la modicité des sacrifices i\ faire pour aider les initiatives locales, publiques ou privées, auxquelles il y a lieu de laisser le soin de le créer et de le gouverner, passons à l’examen rapide des divers genres d'établissements dont il peut être utile de favoriser la fondation et le développement.
  - Ces enseignements doivent d’abord répondre aux besoins d’instruction des apprentis, garçons ou filles, et des ouvriers engagés dans les professions.
  - Pour les premiers, il y a lieu de distinguer deux modes divers
  - suivre selon les conditions dans lesquelles ils se trouvent.
  - L’apprentissage, proprement dit d’un métier, d’une profession, se fait ordinairement et se fera toujours le plus généralement dans les ateliers, malgré tous les inconvénients que ce mode offre aux points de vue de la moralité, de la discipline et des progrès de la jeunesse. Les seuls moyens à employer dans ces conditions pour l’instruction des apprentis consistent dans des classes, où ils peuvent être admis le soir et le dimanche, pour compléter leur instruction primaire, apprendre le dessin et recevoir les connaissances théoriques relatives à leur profession, et proportionnées à leur intelligence.
  - Ces enseignements peuvent et doivent autant que possible être donnés dans les grands établissements sous la direction de leurs
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  - chefs, et pour les apprentis répartis dans les petits ateliers, 6ous le contrôle de sociétés de patronage, qui s'occupent aussi de placer ccs jeunes gens chez des patrons honorables, et d’y sa», veiller leur conduite et leurs progrès.
  - Quant à la nature et au mode d'enseignement qu'il conviendrait d’adopter pour cette partie de la jeune population qui doit assurer le recrutement des ateliers de l'industrie, nous en parlerons plus loin, en même temps que de celui des ouvriers.
  - 11 est un autre mode de faire faire aux enfants l’apprentissage manuel de leur futur métier et de leur donner en même temps les connaissances théoriques dont ils peuvent avoir besoin, ee sont les écoles, les ateliers d’apprentissage.
  - Ecole» de Graffenstadt. — Parmi les organisations d’écoles établies dans les ateliers, nous citerons celle de l’usiue de Graffenstadt (Bas-Rhin), fondée par M. Renouard de Bussières, propriétaire de cette vaste usine. Le règlement de cette école est inséré dans la note 3 du rapport de la commission de l’enseignement technique ’.
  - Nous nous bornerons à dire que les enfants y sont admis depuis l’âge de 44 ans accomplis; que l’apprentissage y dure de quatre à six années; mais que les enfants y gagnent, selon leur aptitude et leur zèle, i titre d’encouragement ;
  - Pendant la 2‘ année, de......O'.SO à O'.TS par jour.
  - 3* .... 4f.00
  - 4* .... 4'.2S
  - Pendant les 5* et 6' années, selon leur habileté acquise.
  - Les cours et classes pour l’instruction ont lieu le matin et le soir, et l’emploi du temps est réglé d’après le tableau suivant :
  - I. Page 141 du rapport.
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  - 4*3
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  - Une petite bibliothèque est jointe à cette école, qui est fréquentée par 70 à 80 apprentis, parmi lesquels l'établissement recrute son personnel en sujets intelligents, habitués de bonne heure à l'ordre, et qui sont pris presque exclusivement dans la population locale.
  - On remarquera qu’à Graffenstadt l’école forme un établissement à part et a ses ateliers séparés, ce qui constitue une véritable école d'arts et métiers.
  - Ecoles de la Ciotat. — La Compagnie des Messageries mpé-riales a organisé dans ses ateliers des écoles analogues, tant pour les apprentis que pour les ouvriers dont elle complète l'instruction, afin de leur procurer des moyens d'avancement dans leur carrière.
  - Elle a également institué des classes pour les filles de ses
  - Etablissement de Wesserling. — Les chefs de cet établissement se sont également occupés de combiner l'apprentissage des jeunes gens avec l'instruction technique qui leur est nécessaire*.
  - Des écoles farts et métiers. — Les écoles de Chàlons, d’Angers et d’Aix sont des types trop connus pour qu'il soit nécessaire d'entrer à leur sujet dans aucun détail. Les résultats féconds de leur enseignement, les services qu’elles ont rendus à l'industrie, les succès obtenus par leurs élèves sont unanimement proclamés.
  - Mais les écoles actuelles d’arts et métiers n'ont été organisées qu’en vue de former des constructeurs de machines, et il est évident que le type pourrait en être modifié et adapté à d'autres industries.
  - Dans ces créations nouvelles, que nous croyons devoir être toutes fondées par des initiatives locales ou privées, il sera convenable, pour diminuer les charges que celles-ci s’imposeraient et pour avoir les moyens de leur donner plus d’extension, d’organiser le travail des ateliers de manière à le rendre productif, soit en le plaçant sous la direction de patrons intéressés, soit
  - 1. Pose 145 du rapport. ?. mt.
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  - en livrant les produits aux entrepreneurs de travaux, aux industriels de la localité, qui fourniraient la matière première, comme cela se pratique avec succès à Mulhouse, au Havre, à Lille, etc.
  - De fexternat. — Pour tous les enseignements techniques, dont la liberté est la condition fondamentale de succès, l’externat doit être le régime normal, et il nous paraît de beaucoup préférable à celui de l’internat, tant au point de vue des facilités qu’il donne pour l’organisation qu’à celui de l’économie des dépenses. Il a, sans doute, ses inconvénients, mais il n’est pas aussi difficile qu’on le croit généralement de le concilier avec les règles d’une discipline paternelle.
  - C’est le système généralement adopté dans toute l’Allemagne, en Angleterre, en Suisse. En usage dans toutes nos écoles primaires, dans celles d’adultes, il est à désirer qu’il soit étendu, sauf de très-rares exceptions, aux divers établissements tech* niques à créer.
  - En dehors des considérations directement relatives à l’enseignement, il convient d’ailleurs d’habituer graduellement à se péiîélrer du sentiment de la règle, du devoir et de la responsabilité de ses actes, une jeunesse qui, d’après notre constitution, est destinée à exercer de bonne heure des droits politiques importants. Les parents étrangers à la localité trouveront toujours facilement à placer leurs enfants dans des familles bien choisies, ainsi que cela se pratique déjà en pareils cas.
  - Ecoles et ateliers d‘appert tirage. — Des écoles ou ateliers d'apprentissage, avec externat ou internat de divers degrés, ont été organisés dans l’ordre d'idées qu’on vient d'indiquer.
  - En Belgique., pour le tissage, dans soixante communes, d’où la misère et la mendicité ont disparu.
  - A l'établissement de Saint-Nicolas, rue de Vaugirard, à Paris, sous la direction des Frères de la Doctrine chrétienne, où douze ateliers divers, confiés à la direction de patrons intéressés, reçoivent environ 100 apprentis qui, après quatre ans, sont en état de gagner des salaires moyens de 3 à 4 fr. par jour.
  - A Jssy, près Paris, et à Jgny (Seine-et-Oise), sous la même direction, pour des jardiniers.
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  - A Volvic, par le patronage de feu M. de Chabrol-Vol vie, ancien préfet de la Seine, où, sous la même direction, on forme des ouvriers pour l’industrie du bâtiment.
  - A Ben-Aknoun et à Bouffarich, près Alger, où depuis 1834 un orphelinat agricole reçoit plus de 250 enfants qu'on prépare pour les travaux d’agriculture, de jardinage et des professions accessoires qui s’y rattachent.
  - Après trois ou quatre ans de séjour dans cet orphelinat, les jeunes gens trouvent à se placer facilement chez les colons.
  - En Alsace, à Strasbourg, à Schelestadt et « Colmar, où, dans tfois orphelinats agricoles, dirigés par la Société des Dames de la Croix, on élève et on instruit dans les travaux agricoles plus de 300 jeunes filles recueillies dans les couches inférieures de la société, pour les préparer à devenir des filles de ferme.
  - A Sainte-Marie-aux-Mines, où M. Dieterlin a fondé un asile pour les filles qu’il enlève à la corruption et qu’il forme pour le tissage.
  - Dans le département du Calvados, où il existe dix-huit orphelinats de garçons ou de filles, où, sous la direction de contremaîtres ou de maîtresses payés, on forme des apprentis pour les professions suivantes :
  - Garçons : menuisiers, sculpteurs sur bois, tourneurs, couseurs de bas, cordonniers, tisseurs de drap, éplucheurs de laine et de chiffons, jardiniers.
  - Filles : lingères, blanchisseuses et repasseuses, brodeuses, ouvrières en dentelle.
  - Nous pourrions multiplier ces citations pour montrer que ces formes d’organisation se prêtent à tous les besoins, à toutes les variétés, à toutes les exigences de l’industrie, et que si déjà des initiatives, à peu près abandonnées à elles-mêmes, les ont multipliées, l'on peut tenir pour certain qu’un concours éclairé de l’État les propagerait dans tous les départements.
  - École professionnelle et atelier £ apprentissage du Havre.
  - Nous croyons cependant devoir parler avec un peu plus de détails de l’école professionnelle et de l’atelier d'apprentissage fondés tout récemment par l’administration municipale du Havre.
  - La première de ces institutions répond à une nécessité énergi-
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  - quement signalée dans le rapport de la commission de l’enseignement technique *, celle de l’enseignement commercial, dont il sera parlé plus loin.
  - La seconde, ou l’atelier d’apprentissage, n’existe que depuis 1867. Elle a été placée sous la surveillance directe de M. Larue, maire du Havre, et de son adjoint M. Collard, ancien élève de l'École polytechnique et chef d’escadron d'artillerie en retraite, qui, en y consacrant ses soins, va introduit une partie des habitudes d’ordre et de régularité de nos arsenaux.
  - Cet atelier offre, gratuitement jusqu’ici, aux enfants de cette cité populeuse les moyens de faire un apprentissage rapide, et à peu près complet, des professions de tourneur, de menuisier, de serrurier, de forgeron, d’ajusteur et de modeleur en machines.
  - Les enfants sont reçus à l’âge de douze ans; l’on n’exige pas encore qu’à leur entrée iis justifient de la connaissance de l'instruction primaire, mais déjà le nombre des demandes d’admission est devenu tel qu’on sera conduit à se montrer plus difficile; ce qui, en améliorant le recrutement de l’école, permettra d’en relever les études.
  - La durée du cours est de trois années. Le travail d’atelier est de six heures par jour, en deux reprises, de huit heures du matin à midi, et de deux heures à quatre heures.
  - L’expérience a déjà montré qu’on peut espérer que cet apprentissage de trois années seulement, sous la direction de maîtres attentifs, produira des résultats bien plus satisfaisants que celui «le six ans que font les enfants chez des patrons ordinaires, outre les avantages qu’il présente aux points de vue de la moralité et des habitudes d’ordre.
  - En dehors du travail de l’atelier, on exige par jour deux heures d’études employées ainsi qu’il suit :
  - \° Lecture et écriture, langue française, géographie;
  - 2° Calcul et comptabilité spéciale à chaque métier;
  - 3° Géométrie pratique spéciale à la profession;
  - 4° Une leçon de physique ou de chimie par mois sur les propriétés et les qualités des matériaux employés;
  - 5° Des notions de mécanique pratique.
  - Le soir, de sept à neuf heures, dessin spécial à la profession.
  - 1. Rapport, pages 62 et suivantes.
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  - Ce dernier enseignement se donne à l'école professionnelle, et doit être dirigé comme il sera dit plus loin.
  - Pendant le second semestre, une fois par semaine, les élèves visitent lesgrauds ateliers de construction de la ville, et ceux qui en sont capables sont chargés de faire des levers d’ensemble ou de détails.
  - Les ateliers travaillent industriellement, sur commandes accompagnées de dessins cotés ou de modèles et données par les entrepreneurs ou parles patrons de la ville, auxquels il n’est fait aucune concurrence nuisible, attendu que les objets ainsi confectionnés arrivaient presque tous au Havre des fabriques des environs de Paris. Pour leur assurer des commandes, l’administration municipale a, dès l’origine, introduit, dans les marchés relatifs à ses travaux divers, la clause que son architecte pourrait faire confectionner dans les ateliers de l’école tout ce qui serait utile pour l’instruction des apprentis, les entrepreneurs fournissant les matières et recevant à prix convenu les objets fabriqués.
  - L’organisation du travail, après quelques essais préliminaires, qu'il est bon de faire connaître, parait être parvenue à un mode susceptible de servir de type pour d’autres créations analogues.
  - Le nombre des élèves que l'on pouvait admettre avait tout d'abord été fixé à 150, et la durée des études à trois années. On reconnut assez promptement qu’il n’était pas nécessaire, ni même possible d’établir des époques de promotions régulières d’admission et de sortie, parce que les parents retirent souvent leurs enfants dès qu'ils sont en état de gagner quelque salaire, ce qui arrive parfois après un an d’apprentissage. C’est l’une des conséquences et l'un des inconvénients de la gratuité.
  - Au début de l’ouverture de l’atelier d’apprentissage, on avait essayé d’enseigner graduellement aux enfants les différents travaux élémentaires de leur profession, tels que planer une planche, dégauchir une pièce de bois, faire des tenons, des mortaises, etc., limer plat, tourner rond, etc.; mais l’expérience a bientôt montré que ces travaux improductifs, qui donnaient lieu à une consommation considérable et en pure perte de matières, ne tardaient pas à les dégoûter à tel point que parfois ils abandonnaient l’école.
  - Pour remédier à ces graves inconvénients et parvenir à pro-
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  - duire, tout en instruisant, l’on a partagé les apprentis en petits groupes nommés équipes, composées d’un chef d’équipe, choisi parmi les plus avancés, de deux élèves de force moyenne et de deux plus faibles, ayant seulement deux mois de présence à l’atelier.
  - Ce mode d’organisation a immédiatement donné aux travaux une grande impulsion. Aujourd’hui les diverses équipes peuvent entreprendre et exécuter tous les travaux qu’on leur donne et qu’on a soin de leur répartir scion leur habileté connue; de sorte que les quantités de matières perdues ou gaspillées sont devenues à peu près insignifiantes.
  - On profite aussi de cette subdivision pour habituer de bonne heure les chefs d’équipe à se rendre compte du prix de revient des produits qu'ils livrent. Chacun d’eux a son carnet de commandes sur lequel il inscrit le nombre d'heures de travail, les quantités de matière employées, l'usé des outils, etc., de manière à pouvoir établir ce prix. Ce chef arrive à l’atelier une demi-heure avant les autres élèves, dispose les outils, le travail de ses ouvriers, de façon à éviter toute perte de temps.
  - Il se forme ainsi aux fonctions de contre-maître.
  - 11 résulte de celte organisation simple et ingénieuse qu’une équipe de cinq élèves, dont le chef n’a pas trois ans d’apprentissage, produit à peu près le travail d’un ouvrier ordinaire.
  - L’école livre ses produits aux patrons patentés de la ville, à dix pour cent au-dessous des cours ordinaires, et, à cc taux, tout le monde trouve son compte.
  - On a lieu de penser qu'à l’aide de ces mesures, et avec le secours d’un outillage d’atelier que la munificence du ministre de l’agriculture, du commerce et des travaux publics a permis de compléter, les travaux de l'école en payeront les dépenses à partir de 1870, et qu’en outre on pourra allouer aux élèves une gratification de 50 fr. pour la première année, de 100 fr. pour la seconde, et de 150 fr. pour la troisième.
  - Grâce à celte organisation, dont il nous a paru utile de faire connaître les détails, parce qu elle peut être, quant à son principe, utilement imitée ailleurs, et grâce aussi à l’appui des principaux chefs d’établissements du Havre, parmi lesquels il convient de citer M. Mazeline,quiafait don d’une machine à vapeur.
  - vm. «•
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  - l’école d’apprentissage de cette ville a des travaux abondants et son succès peut être regardé comme assuré.
  - Cette fondation, parvenue en si peu de temps à un pareil résultat, offre l’exemple d’une création simple et rationnelle, uniquement due à l’initiative éclairée et libérale de l’administration municipale. M. le ministre de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, appréciant l’importance et la valeur des établissements d’enseignement technique de la ville du Havre, qui répondent si bien au but que se propose le projet de loi présenté par ses prédécesseurs, n’a pas hésité à les doter d’une subvention comme témoignage de son estime.
  - Enseignement technique des ouvriers. — Pour les ouvriers déjà engagés dans les travaux de leur profession, et qui désirent perfectionner leur instruction, le mode le plus profitable consiste à ouvrir, non des cours publics, où l’enseignement ne se donne que par la parole, mais des sortes déclassés du soir ou du dimanche, où ceux des professions analogues seraient réunis pour recevoir des leçons, des explications communes suivies de travaux et principalement de dessins exécutés par eux, sous la direction des professeurs. Par ces travaux, par les calculs simples, parles applications qu’ils auraient à exécuter des principes exposés dans les leçons, ils parviendraient facilement à se les approprier et à en faire plus tard la règle de leurs operations ultérieures.
  - Pour l’organisation de ces classes, où le nombre des élèves devrait être limité à 30 ou 40, selon la nature des professions, l’on ne saurait mieux faire que d’adopter des règlements analogues à ceux qui ont été appliqués avec succès dans les bibliothèques et lescours populairesde Guebwiller par l’honorable.M. J.-J. Bour-card, et plus tard par la Société industrielle de Mulhouse, pour des cours semblables.
  - Ces règlements ont, entre autres, le grand avantage de confier aux ouvriers eux-mêmes la surveillance intérieure, l’administration des ressources que fournit une rétribution modique de 0 fr. 40 et 0 fr. 50 par mois, et les amendes qu'ils imposent eux-mêmes à l’inexactitude. Associés volontairement pour s’instruire, exemptés d'une surveillance étrangère, ils se trouvent plus libres
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. 431 et s’attachent à l’institution à l’administration de laquelle ils participent \
  - De la rétribution scolaire. — La gratuité absolue et générale de l’enseignement à tous les degrés nous parait une erreur à divers points de vue.
  - Elle a pour première conséquence d’exonérer d’une charge naturelle ceux qui pourraient la supporter, pour eux ou pour leurs enfants, et de faire payer en définitive aux citoyens pauvres une partie de l’instruction donnée à d’autres plus riches.
  - L'expérience de la plupart des pays où, pour l’instruction des ouvriers, l’on a établi des cours, des classes, des sociétés, des cercles, a généralement démontré que ces institutions n’ont prospéré et n’ont donné de résultats sérieux et utiles que là où l’on a adopté le principe d’une rétribution modérée. Cette règle est suivie dans les écoles d’Allemagne, à Lyon, à Guebwiller, à Mulhouse.
  - Elle n’exclut pas d’ailleurs la concession de la gratuité en faveur de sujets pauvres, mais laborieux et estimables, auxquels l’on n’imposerait d'autre condition que celle de l’assiduité.
  - Nature de renseignement. — Dans la plupart des industries le dessin est non-seulement indispensable pour la détermination des formes, pour les proportions à donner aux objets à produire, pour traduire aux yeux la pensée créatrice, mais il est, en outre, un moyen auxiliaire d’une grande utilité pour la démonstration et l’exposition des principes. Il permet de rendre visibles et per* ceptibles à l’intelligence la plupart des propositions de la géométrie élémentaire, de la géométrie descriptive, de la mécanique môme, avec leurs applications. Aussi doit-on partout s’attacher à multiplier les écoles de dessin, tant artistique que linéaire, car les œuvres industrielles ont souvent un égal besoin du concours de l’un et de l’autre.
  - Blais il n'importe pas moins d’adopter pour cet enseignement technique les méthodes les plus sûres et les meilleurs modèles.
  - Il n’y a peut-être pas un industriel, un contre-maître, un ouvrier, qui n’ait sans cesse besoin de reproduire ses idées par un
  - 1. Rapport de la commission de renseignement technique, page 153.
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- - 452 ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE,
  - croquis; aussi faut-il, dès le début, faire acquérir aux élèves la sûreté de la main et du coup d’œil, en les exerçant, dès qu’ils savent un peu manier le crayon, à dessiner d’après des objets réels, en relief, en grandeur naturelle ou réduite. H faut donc commencer, presque toujours, par le dessin à main-levée, môme pour les figures géométriques, et ne passer au dessin linéaire que plus tard.
  - Pour maintenir et développer le goût artistique dont notre nation est si heureusement douée, il n’est pas moins utile de propager, de répandre dans les écoles des choix de bons modèles donnés à titre d’encouragements ou cédés, ce qui vaudrait souvent mieux,à moitié prix, comme en Angleterre, parle ministère de l’agriculture, du commerce et des travaux publics. Par ce moyen simple et peu coûteux, on parviendrait en quelques années à généraliser de bons types de dessin en tous genres.
  - Cela est également vrai et non moins important pour tout ce qui a rapport aux arts de la construction, qui, grâce au développement des chemins de fer, de l’industrie des machines, des travaux d’architecture, ont déjà fait tant de progrès. La science et l’art ont aujourd’hui fixé, pour tous les détails de ces travaux, des proportions, dont il convient de généraliser la connaissance. S'il est toujours indispensable de satisfaire aux conditions de solidité, de stabilité, il n’est pas moins nécessaire, en présence du prix élevé des matériaux, de limiter les dimensions à leur donner. C'est un soin beaucoup trop négligé dans la construction des bâtiments, où, tandis que les uns pèchent par défaut de solidité, les autres absorbent inutilement des masses énormes de bois, de fer, etc.
  - Des dessins des différents types de constructions en maçonnerie, de charpente, de menuiserie, de serrurerie, de fumisterie, etc., indiquant les dimensions à donner aux principales pièces, selon les grandeurs des édifices et de leurs part ies, constitueraient pour les ouvriers des bâtiments ce que l’on appelle dans l’artillerie des tables de construction, où l’ouvrier, le contre maître, l’entrepreneur puiseraient, au besoin, les renseignements les plus utiles.
  - Il en serait de même pour beaucoup d’autres arts et particulièrement pour le travail des métaux coulés, estampés, ciselés, etc., qui, selon leur nature, leur mode de fabrication, de
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  - mise en œuvre exigent certaines dispositions des modèles, des moules, etc.
  - Ce que l’on vient de dire pour les arts de la construction n’est pas moins vrai pour les dessins relatifs aux industries textiles, à celles des bronzes, des métaux précieux, etc.
  - Il y a, pour l’enseignement du dessin appliqué à chaque profession, des conditions commandées par l’exécution, et dont il est indispensable de tenir compte; c’est en cela que consiste précisément l’art du dessinateur industriel.
  - A ce sujet, nous ne pouvons mieux faire, sans doute, que de citer l’opinion de M. Diéterle, l’un des hommes les plus compétents pour cette question.
  - « J’ai toujours désiré, dit-il, voir placer à côté du modèle qui « donne l’objet naturel dans toute sa sévérité, le modèle corol-« laire indiquant les modifications nécessaires â son application < industrielle, modifications exigées par les procédés de la fa-« brication, aussi bien que par le goût, par le bon sens, qui ne « veulent pas dans un tapis, dans une tenture, trouver l’illu-« sion d’un tableau.
  - < Cet élément si nécessaire a été jusqu’ici négligé dans l'en-ic seignement du dessin, que l’on donne aux élèves comme s’ils « se destinaientà la peinture, de sorte qu’ignorant les conditions « particulières de leur art industriel, ils produisent des dessins « inexécutables. •»
  - Les professeurs, les artistes les plus distingués, faute d’être suffisamment au courant des procédés de fabrication, ignorent, en général, cet art de simplilier les dessins et de produire avec deux ou trois couleurs seulement, les effets simples et délicats qu’on admire dans les tissus de l’Orient. Aussi un chef habile et expérimenté du bureau de dessin est-il l’un des auxiliaires les plus importants de toute fabrique de tissus façonnés ou imprimés, de papiers peints, de tapis, etc.
  - Exemples de quelques enseignements techniques. — Pour montrer dans quel esprit général les divers enseignements techniques pourraient être, ainsi qu’on vient de l’indiquer, coordonnés et menés de front avec celui du dessin, nous donnerons ici les programmes sommaires qu’on pourrait adopter pour deux catégo-
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- - *54 ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE.
  - ries très-différentes d’ouvriers, ceux du bâtiment et ceux du
  - tissage.
  - PROGRAMME GÉNÉRAL D'UN COURS TECHNIQUE DE CONSTRUCTION DE BATIMENT.
  - Maçonnerie. — Appareils divers de construction de murs.
  - Des chaînes horizontales. Des chaînes verticales. Leur utilité. Leur emplacement.
  - Des baies. De leur répartition. Portes et fenêtres. Dimensions usuelles.
  - Épaisseurs à donner aux murs. Murs de fondation.
  - Table des épaisseurs des murs de bâtiments divers. Des cloi-
  - Des voûtes. Appareils divers.
  - Des cheminées. Des lieux et des fosses d'aisances.
  - Des escaliers.
  - Consiructions hydrauliques. — Fondations. Batardeaux.
  - Emploi du béton, des pilotis, des radiers en bois.
  - Charpente. — Des assemblages.
  - Des pans de bois.
  - Des planchers.
  - Des escaliers divers.
  - Des fermes en charpente.
  - Fermes droites, simples, avec tirants, de divers types. Division des fermes en triangles.
  - Tables des dimensions à donner aux diverses pièces de chaque type de ferme.
  - Des charpentes légères, en planches clouées.
  - Des couvertures permanentes.
  - Menuiserie de bâtiment. — Des assemblages.
  - Des portes en charpente. Des barrières.
  - Des portes d’intérieur.
  - Des lambris. Des parquets.
  - Des écuries.
  - Des gros meubles.
  - Table des dimensions des principaux ouvrages de menuiserie. Serrurerie de bâtiment. — Des ancrages et des ferrures des charpentes.
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. «5
  - Table des dimensions à leur donner.
  - Des grilles et des portes en fer.
  - Des principaux ouvrages de serrurerie d’intérieur.
  - Des planchers en fer.
  - Tous ces détails de la construction des bâtiments peuvent être reproduits dans les dessins des élèves, d’abord sous la forme la plus simple de projections droites, puis avec les détails d’exécu-tjon, à mesure qu’ils auront fait des progrès dans la connaissance des méthodes de projection. Les tables des dimensions convenables pour les différentes proportions des bâtiments ou de leurs parties principales seraient inscrites sur les dessins mêmes qui formeraient ainsi de véritables tables de construction.
  - On voit de suite de quelle utilité seraient, pour l'exercice de la profession, des collections de ce genre, portant toutes les dimensions des diverses parties,étudiées par l’élève lui-même.
  - Pour deuxième exemple, je prendrai le programme du cours de tissage professé avec succès à Amiens par M. Gand.
  - COURS DE TISSAGE DE LA SOCIÉTÉ INDUSTRIELLE D AMIENS.
  - Organisé et professé par M. Édouard Gand.
  - Ce cours se divise en deux parties distinctes :
  - 1° L’enseignement théorique de la fabrication des étoffes;
  - 8° L’enseignement pratique du tissage à bras.
  - Le matériel mécanique que possède la Société lui permettra très-prochainement de joindre aux leçons pratiques du tissage à bras celles du tissage mécanique.
  - Erseigxesient théorique.
  - Le cours comprend soixante-quinze leçons théoriques, réparties en trois années d’étude, à raison de vingt-cinq leçons par année.
  - La période scolaire est de six mois, à partir du 1er octobre jusqu’au avril.
  - Les matières que traite le professeur dans chaque période sont sommairement indiquées dans le programme suivant :
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE.
  - Première année.
  - Armures fondamentales et leurs dérivés. — Notation caractéristique de quatre types d’amalgames de textiles.
  - Étude de tous les articles classiques de l’industrie du département de la Somme et de la fabrique d’Amiens (soie et laine, laine, coton, laine et coton, etc.).
  - Méthode pour la construction des satins, des armures-dessin et des mosaïques.
  - Art de décomposer les tissus. — Divers procédés d’analyse.— Précautions. — Matériel.
  - Montage des métiers à lames. — Tissage à bras. — Étude approfondie des remettages, des marchages et des embrevages.— Nota : La théorie du tissage à la lame, sans emploi de mécanique, d’armure et avec la seule cadence des pieds sur un nombre plus ou moins grand de pédales, est presque une véritable scieuce fort difficile à enseigner, et pour l’étude de laquelle M. Gand a créé des cartes murales et des tableaux articulés qui rendent très-claires les démonstrations ayant trait à ce mode tout spécial de fabrication.
  - Principes généraux servant à résoudre les combinaisons les plus complexes des montages de métiers à lames.
  - Étude des tissus à fils contournés : Gazes, balzorines, blute-rie, etc. — Divers procédés de tour anglais.
  - Étude des armures par renversement et par transposition.
  - Etude des tissus doubles, triples, quadruples....... sacs sans
  - couture, mèches à quinquet, tartans double-face et autres étoffes qui, bien que tissées sur un plan horizontal et face à face, prennent le caractère de tissus circulaires, lorsqu’ils sont enlevés du métier, et qu’on les ouvre.—Méthode pour composer très-promptement les mises en cartes des tissus doubles, triples, etc.
  - Etude de la mécanique Jacquard.— Empoutages divers.— Formules d’empoutages.
  - Deuxième année.
  - Velours coupés longitudinalement, sur table, après tissage. — Matériel. — Tissage mécanique du velours de coton. — Principe de la construction du métier de Robert Hall (de Bury).— Étude de
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. *57
  - la coupe longitudinale (méthode française, méthode anglaise).
  - — Soixante genres de velours, unis ou à côtes, font l’objet de l'étude de ce genre de fabrication. — Cartes murales.
  - Étude des tissus coupés transversalement, sur fer, pendant le tissage. — Velours d’ütrecht, Astrakans divers, Panne, Pallas, Bistre, imitations de pelages, peluches, épinglés divers, velours moitié coupés, moitié bouclés et multicolores pour confection.
  - — Cartes murales.
  - Étude des tissus nattés et des tissus gaufrés, pour gilets.
  - Étude des tissus à plusieurs lats de trame, pour gilets et robes de chambre.
  - Étude de la passementerie (guipure).
  - Troisième aimée.
  - Fabrication des cartons Jacquard. — Lisage accéléré. — Lisage à tambour.— Lisage à pédale, etc., etc.
  - Alise en carte. — Lecture des mises en carte.— Piquage et en-laçage des cartons Jacquard.
  - Velours artistiques, à plusieurs lats de chaîne, coupés transversalement pour meubles : — tapis, moquette, etc. — Matériel de démonstration : tire, cantre, lames, etc.
  - Velours par effet de tour anglais. — Coupe transversale.
  - Galons, rubans, passementerie plate. — Tissus espoulinés.
  - Étude des tissus piqués. — Tissus à soubassements. — Matelassés.
  - Tissus rendus élastiques par l’emploi de chaînes en caoutchouc : bretelles, jarretières; tissus pour garniture de chaussures.
  - Tulles guipure. — Tricot. — Divers tissus pour bonneterie, unis et côte anglaise, à mailles renversées ou guillochées.
  - Théorie des opérations antérieures au tissage : dévidage, bobinage, encollage. — Pareuse mécanique. — Ourdissages. — Mettage dessus.
  - Enseignement pratique (tissage a bras).
  - Cet enseignement, qui commence à fonctionner, a nécessité l’achat d'un matériel important. Grâce à la subvention récemment accordée par M. le ministre du commerce ù la Sociélé in-
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- - 458 ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE,
  - dustrielle d’Amiens, ce matériel, y compris les métiers qqe possédait déjà cette Société, se compose en ce moment de vingt quatre métiers, savoir :
  - 1° Douze métiers à lames en graude, moyenne et petite largeur, pour velours de coton et d'Utrecht, passementerie, châtelaines, cache-nez, tissas doubles
  - bretelles, gaze, cravate, ei.................... 12
  - 2° Cinq métiers avec Jacquard, pour tissus artistiques. S
  - 3° Trois métiers à bonneterie, dont deux circulaires... 3
  - 4° Des battants brocheurs — trois systèmes pour un métier. 1
  - 5* Deux ourdissoirs — avec les accessoires........... 2
  - 6° Un grand métter pour tapis, moquette................ l
  - Total 24, dont 17 vont être confiés aux élères.... 24 24
  - Ce matériel, insuffisant pour quarante élèves, sera bientôt complété.
  - Tissaoe mécanique.
  - Le matériel mécanique, encore mis en réserve, faute (le local suffisant, se compose de :
  - 1° Trois métiers mécaniques à tisser, divers systèmes.. 3
  - Un bobinoir, id.............................. t
  - 3° Une canneiière automatique................... 1
  - 4° Une pareuse écossaise......................... 1
  - 5° Une machine à vapeur de la force de 3 chevaux.. I
  - Filature [ 6° üne cardc & ba5n’ p0ur carâer lè “lon......... 1
  - ‘{ 7° Un métier continu pour filer le cotou....... 1
  - Total......................... 9 9
  - Matériel général Jusqu’à ce jour.............. 33
  - Le professeur a créé en outre une collection d’appareils de démonstration.
  - Nota. — Dans chaque séance, un sommaire analytique du sujet traité pendant la leçon est donné gratuitement à chacun $es élèves. Le cours complet se compose de soixante-quinze sommaires, dont la Société a fait les frais d’impression.
  - Cet enseignement théorique et pratique est complété par un cours de dessin appliqué aux étotfes, professé aussi par M. Gand.
  - Programme général de Venseignement des arts textilesM. Al-
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. *59
  - can, professeur des cours de filature et de tissage du Conservatoire des arts et métiers, a publié, dans le 6e volume des Annales de cet établissement, un programme général pour une école supérieure pratique des arts textiles; nous croyons utile de reproduire les divisions principales de ce programme;
  - Connaissances générales relatives aux matières textiles.
  - 2° Filature. De la conversion d’une substance filamenteuse quelconque en fil.
  - 3° Apprêt des fils.
  - 4° Tissage. Travail des étoffes unies à fils serrés et à croisements rectangulaires. Travail des étoffes unies à fils serrés, à surfaces bouclées, veloutées, pelucliées, plissées, etc. Production des étoffes unies à mailles. Travail à la main et travail automatique des tissus façonnés de toutes les espèces.
  - 5° Épuration générale des tissus.
  - 6° Feutrage et foulage.
  - 7° Apprêts généraux des étoffes.
  - 8° Ornementation spéciale et étude de certains travaux mécaniques, auxiliaires aux arts vestimentaires.
  - 9° Projets et études de l’installation de diverses usines, conformément aux spécialités existant dans la fabrication des étoffes.
  - Ce programme, évidemment destiné à des jeunes gens qui seraient appelés à devenir’ des chefs de fabrique, constituerait, pour les industries de la filature et du tissage, un enseignement qui n’existe ni en France ni à l’étranger, et qui pourrait aider puissamment à en développer les progrès.
  - École théorique et pratique de tissage et de filature à Mulhouse. — Dans un ordre analogue au précédent, nous pourrions citer encore, comme résultats de l’initiative privée des fabricants des départements de l’Est, les deux écoles de tissage et de filature fondées à Mulhouse depuis plusieurs années, où l’on donne à des élèves externes, destinés à devenir directeurs ou chefs de fabriques, une instruction à la fois théorique et pratique.
  - Ces écoles sont organisées de manière à travailler industriellement. A cet effet, des moteurs, des métiers pour les différents genres de produits de l’industrie régionale de l’Est y sont installés.
  - Tous les élèves sont externes. La rétribution scolaire annuelle
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  - est de 850 fr. pour les deux enseignements, de 600 fr. pour les cours théorique et* pratique de tissage, et de 500 fr. pour ceux de filature, si l’élève ne désire étudier que l’une des deux branches d’industrie.
  - Les élèves trouvent à Mulhouse des logements avec pension & des prix modérés, depuis 70 fr. par mois et au-dessus, dans des familles recommandables.
  - Une année scolaire bien employée suffit ordinairement pour chacun des enseignements.
  - Ces deux établissements, en pleine voix de prospérité, offrent un exemple remarquable de ce que peut faire l’initiative privée pour une industrie régionale.
  - Enseignement technique des jeunes filles. — Si la plupart des branches d’enseignement que nous avons passées en revue dans ce qui précède sont particulièrement destinées aux jeunes garçons et aux hommes. il n’en faudrait pas conclure qu’il n’v ait pas un grand nombre d’enseignements techniques convenables et utiles pour les jeunes filles et les jeunes femmes.
  - Les travaux agricoles dans les orphelinats, ceux de couture dans les ouvroirs, les écoles de dessin industriel, appliqué à la peinture sur porcelaine, sur verre, sur émail, à la gravure; les écoles de commerce, de comptabilité, etc., sont autant de moyens d’instruction qui, en permettant aux femmes de vivre au sein de la famille, les mettent à môme d’en augmenter le bien-être.
  - Les écoles d’apprentissage de tissage, de filature et d'autres fabrications ont aussi leur utilité pour les filles et pour les femmes; mais, en général, nous préférerions, et de beaucoup, les travaux qui ne les éloigneraient pas du foyer domestique.
  - Des cours publics et des conférences. — Si nous avons insisté sur la préférence qu’il nous semble convenable de donner à des classes de travail et d’étude pour l’instruction technique des ouvriers, ce n’est pas, certes, que nous méconnaissions l’utilité des cours publics de sciences appliquées à l’industrie. L’on ne pourrait supposer une pareille opinion au directeur du Conservatoire, qui voit chaque année les cours de cet établissement fréquentés par plus de 190,000 auditeurs pendant le semestre d’hiver.
  - Il est, en effet, un grand nombre de questions scientifiques et
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  - techniques à la fois, qui, outre Tintérét permanent qu'elles offrent par elles-mêmes, peuvent en avoir un grand par leur actualité pour les ouvriers eux-mêmes, pour des chefs d’industrie, pour une foule de personnes de tout âge, qui ne pourraient ou ne voudraient pas se soumettre à la fréquentation régulière de classes telles que celles dont en vient d'indiquer l’organisation, qui exigent de l’assiduité et des travaux d’application.
  - D'un autre côté, certaines branches spéciales de la science ne comportent pas un nombre suffisant de leçons pour un enseignement régulier. Telle personne qui, très-versée dans la connaissance et dans la pratique d’un art, donnerait volontiers quelques conférences sur les matières qu’elle possède bien, ne voudrait pas faire des cours entiers.
  - Il ne peut donc qu’y avoir avantage pour le public industriel à ce que des cours analogues à ceux du Conservatoire ou des conférences sur des questions de sciences appliquées soient ouverts au public.
  - Mais ici, comme pour les classes destinées aux ouvriers, il pourrait y avoir utilité à admettre le principe d’une rétribution modique, sauf à réserver à des sujets méritants le bénéfice de la gratuité, sous la condition de l’exactitude.
  - Il est enfin évident que, dans une mesure convenable, ces enseignements peuvent, selon leur nature, être appliqués aux deux
  - De Fenseignement agricole.—Tout ce qui a été dit précédemment s’applique évidemment à l'enseignement agricole qui, à tous ses degrés, est un enseignement technique au premier chef. Dans aucune des études de sciences appliquées, la sanction de l’expérience et de la pratique n'est plus nécessaire aux conceptions de la théorie.
  - C’est ce que reconnaissait un jour, avec autant d’esprit que de justice, le plus illustre de nos chimistes agriculteurs, lorsque, rendant compte de résultats d’expériences qu’il avait faites sur l’alimentation du bétail, il disait à l’Institut : « Quand mes bœufs « ne sont pas de mon avis, je reconnais que c’est moi qui ai tort. » Ce n’est pas en cultivant le pauvre petit jardin qui leur est quelquefois concédé, et qui malheureusement ne suffit pas à l’alimentation de leur famille, que les instituteurs primaires pour-
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  - rontaider notablement à la diffusion des connaissances agricoles. Les curés, les pasteurs même, qui ont ordinairement de pluÿ vastes terrains, pourraient tout au plus, par leur exemple, faire faire quelques progrès à la culture maraîchère, à l’arboriculture, s’ils recevaient dans les grands séminaires l’instruction pratique nécessaire.
  - La véritable marche à suivre nous paraît être, d’une part, U multiplication des fermes-écoles encouragées par l’État, celle des orphelinats agricoles, pour de jeunes garçons ou de jeunes filles, recueillis parmi les rangs les plus pauvres de la société. Façonnés de bonne heure aux diverses cultures dans lesquelles ils auraient acquis une certaine habileté pratique, ils seraient recherchés, comme le sont déjà les élèves des orphelinats existants, en même temps que, moraliséset habitués à une vie régulière, ils deviendraient utiles à la société, au lieu d'en rester une des plaies.
  - Les résultats de l’enseignement technique et pratique donné dans les fermes-écoles qui sont aujourd’hui déjà au nombredeSO sont généralement satisfaisants, et ne peuvent que s’améliorer sous l’impulsion et le contrôle du ministère de l’agriculture.
  - Au-dessus de ces écoles, et comme établissements d’enseigne^ ment agricole secondaire, se placent les écoles régionales de Grignon, pour le rayon de Paris, du Nord et de l’Est; de Grand* jouan, pour le littoral de l’Océan, la Bretagne et les Landes, et celle de la Saussaie pour la région de Lyon et de la Dombe.
  - Mais depuis la suppression de l’Institut agronomique de Versailles, l’enseignement supérieur de l’agriculture n’est plus organisé d’une manière assez large et assez complète pour donner à ses travaux la haute direction scientifique dont la nécessité est généralement reconnue.
  - Aussi la commission de l’enseignement technique, tout en appréciant à leur grande valeur les hauts enseignements des sciences agricoles du Muséum d'histoire naturelle et du Conservatoire des arts et métiers, a-t-elle exprimé le vœu que l’organisation actuelle de l’enseignement agricole fût complétée par celle d’un établissement comprenant à un degré supérieur l’ensemble des con* naissances nécessaires à la haute direction des travaux.
  - A la suite del’enquête récemment ouverte sur la situation et les besoins de l’agriculture, il a été formé au ministère du com-
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  - merce une commission chargée d’étudier les moyens d’organiser cet enseignement supérieur, et l’on peut espérer que cette étude» confiée à des hommes qui, à divers degrés et dans différentes directions, se sont occupés des questions relatives à l’agriculture, conduira à une solution satisfaisante et complète au double point de vue scientifique et pratique.
  - Enseignement technique supérieur. — On sait qu’en France les établissements destinés à propager l'application des sciences aux besoins des services publics et de l’industrie sont :
  - Pour la guerre, l’École d’application de l’artillerie et du génie de Metz, à laquelle les travaux civils doivent aussi tant de recherches utiles.
  - Pour la marine, l’école navale de Brest et l’école du génie maritime à Paris.
  - Pour les travaux publics, les écoles des ponts et chaussées et «les mines qui admettent des élèves externes.
  - Pour l’application des scieuces, le Conservatoire des arts et métiers, qui donne un enseignement public et libre, où quatorze professeurs tiennent incessamment leurs nombreux auditeurs au courant des progrès des sciences et des arts.
  - Enfin, pour les ingénieurs libres, l’école centrale des arts et manufactures, à laquelle l’industrie des constructions mécaniques, celle des chemins de fer et les industries chimiques doivent tant d’habiles ingénieurs, dont la concurrence et l'honorable rivalité ont eu une si heureuse influence sur la direction générale des études dans les écoles de l’État. Cette belle institution, après avoir prospéré dans une indépendance complète pendant près de 30 années, s’est donnée, fort à tort selon nous, à l’État, qui, sans cette accession, trouvait déjà dans les ingénieurs qu’elle formait tout le concours doutil pouvait avoir besoin.
  - Son enseignement participe de celui de l’École polytechnique sous le rapport théorique et de celui de nos grandes écoles d’application au point de vue des services publics et des travaux de l’indostrie. Il a aussi une grande analogie avec celui des instituts polytechniques de l’Allemagne, qui sont à la fois des écoles de théorie et d'application. Mais si les études y sont au moins aussi fortes que dans les plus célèbres de ces instituts, l’ensemble des
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  - programmes y est moins varié, ou plutôt le nombre des catégories spéciales d’élèves y est moins grand.
  - Cette école, dans laquelle le nombre des élèves est d'ailleurs limité, ne peut donc à elle seule suffire à tous les besoins d’enseignement supérieur, pour des industries aussi diverses que celles de la France. Placée à Paris, elle a pu se constituer un corps enseignant qui a donné à ses études et à ses élèves une valeur que l’on obtiendrait difficilement en province. Mais d’une autre part, le séjour des jeunes gens à Paris, où ils sont externes et libres, présente pour les familles des inconvénients graves, et il est rare que la dépense annuelle qu’il occasionne ne s'élève pas à 2500 ou 3000 fr. par an, non compris l’habillement.
  - En Allemagne et en Suisse, le montant total de la rétribution scolaire varie de 100 à 150 fr. La vie n’y est pas chère : pour 1000 fr., et parfois à moins, un jeune homme trouve facilement une pension convenable. Des avantages analogues, au point de vue de l’enseignement technique, pourraient être obtenus en France, par la fondation d’établissements principalement créés en vue des besoins des industries locales les plus importantes.
  - Lyon a donné, depuis plusieurs années, l’exemple d’une fondation de ce genre, avec les seules ressources de souscriptions locales.
  - L’Alsace, si libérale, qui a déjà pourvu à tous les besoins intellectuels de ses ouvriers, ne tardera pas sans doute à créer une école d’un ordre supérieur pour ses industries mécaniques textiles, et pour ses fabriques qui acquièrent une si grande importance.
  - Le Nord, où l’instruction est encore si peu répandue, malgré les progrès de ses industries agricole et manufacturière, voudra aussi joindre à ses écoles professionnelles un enseignement plus élevé.
  - Le Midi, où les industries chimiques et agricoles se développent, grâce au commerce, aux irrigations et au climat, a grand besoin que les lumières de la science en assurent les progrès. U question séricicole, celle de la culture delà vigne et de la conservation des vins ont montré les services que cette contrée privilégiée peut attendre de ces lumières.
  - Dans l’Ouest, la ville de Rouen a déjà organisé, avec l’appui du ministère de l’instruction publique, quelques cours de sciences
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  - appliquées à l'industrie et à l'agriculture, et il n’en serait pas moins utile de joindre à ces créations des classes de travaux techniques plus propres à des études pratiques que des cours publics complètement libres.
  - Ces vues ont été pleinement acceptées par le ministère de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, et les initiatives locales qui voudraient entreprendre la création d’institutions analogues pourraient de sa part réclamer un concours qui ne leur serait très-probablement pas refusé.
  - Enseignement commercial. — Parmi les enseignements techniques nécessaires à l’industrie, l’un des plus importants et malheureusement l’un des plus négligés en France est celui du commerce, et qui ne sait cependant que le succès d’un grand nombre d’industries, d’entreprises, d’inventions, dépend le plus souvent de la bonne administration, de la direction dans la gestion des affaires?
  - Nos grands centres de commerce et d’industrie se sont émus de cette absence d’un enseignement approprié à leurs besoins qui les mettait dans la nécessité de recourir à l’étranger, où la science commerciale est depuis longtemps en honneur. Vienne, Munich, Stuttgard.Bade, Hanovre, soit dans des écoles spéciales, soit dans les instituts polytechniques, comprennent toujours en effet un enseignement commercial complet.
  - En France, à l’exception de l’école spéciale de commerce, fondée il y a près de 30 ans par Blanqui, qui fut professeur d’économie industrielle au Conservatoire des arts et métiers, il n’existait, jusqu’à ces derniers temps, aucun enseignement embrassant l’ensemble des connaissances nécessaires à un bon négociant.
  - Mais en 1864, la chambre de commerce de Paris a fondé une école spéciale dont le succès montre que son institution répond à un des principaux besoins de l’industrie. Lyon, Mulhouse. le Havre, ont fondé des enseignements analogues, et l’on peut espérer que cet exemple sera bientôt suivi par nos principaux centres commerciaux.
  - L’examen, auquel nous venons de nous livrer, des conditions qui peuvent assurer à l’enseignement technique le développement si désirable et si nécessaire pour mettre notre industrie en état
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  - de lutter avec les nations rivales, n’est, en quelque sorte, qu’une analyse des principes et des considérations quiontguidé la commission instituée auprès du ministère de l’agriculture, du commerce et des travaux publics, pour étudier cette importante question qui ne préoccupe pas moins en Angleterre qu’eti France les amis de l’industrie et de l’amélioration morale, intellectuelle et matérielle des travailleurs, ainsi que nous allons le faire voir en terminant.
  - Déjà, dans une note sur Y État de la question de l'enseignement technique en Angleterre, insérée au n° 30 des Annales du Conservatoire impérial des arts et métiers, nous avons montré par le généreux exemple de M. Whitworth\ et par le sentiment unanime de reconnaissance qu’il a fait naitre jusqu’au sein de la Chambre des lords, combien les grands ingénieurs et les hommes d’Étal de ce pays éclairé s’intéressent au développement qu’il leur parait indispensable de donner à ce genre d’instruction.
  - Tout récemment, en mars 1869, un ingénieur distingué,M. J. Scott Russell, bien connu par la variété et par l’étendue de ses connaissances, non moins que par la hardiesse des grands travaux qu’il a exécutés, vient de publier, sous le titre de Système (Tinstruction technique pour la nation anglaise, un ouvrage remarquable, dans lequel il met en évidence l’infériorité de ses compatriotes sous ce point de vue, par rapport à la plupart des États de l’Allemagne, et s’adresse au gouvernement de son pays pour faire cesser cette infériorité.
  - M. Scott Russell, qui a souvent séjourné en Allemagne, y a reconnu, comme nous l'avions fait en 1864, la supériorité de l’organisation de l’enseignement, en vue des besoins de toutes les classes, sur ce qui existe en Angleterre, et il signale avec douleur cet état de choses également fâcheux à tous les points de vue.
  - Quoique la France, avec son École polytechnique, son Conservatoire des arts et métiers, son école centrale des services publics, ses écoles d’arts et métiers, ses écoles de mineurs, ses écoles régionales, ses fermes-écoles, ses écoles industrielles municipales ou privées, ses cours industriels, ne soit pas à beaucoup près
  - 1. On sait que ce célèbre ingénieur a constitué, en 1868, une fondation de trente boums de cent livres sterling chacune pour entretenir annuellement aillant de jeunes gens qui se livreraient à l’élude de la mécanique pratique.
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- - ENSEIGNEMENT TECHNIQUE EN FRANCE. 467 aussi dépourvue d'institutions techniques que l’Angleterre, il y a entre les appréciations deM. Scott Russell et celles que nous avait suggérées, en 1864, l'examen des établissements de rAliemagne, une telle concordance, et il met en évidence, d’une manière si frappante, les heureux résultats de la marche libérale suivie par les gouvernements allemands, que nous croyons utile de reproduire quelques passages de l’ouvrage de cet ingénieur éminent, et particulièrement une partie du chapitre où il fait connaître l’organisation de l'enseignement technique dans le royaume de Wurtemberg.
  - Dans une dédicace, adressée à la Reine delà Grande-Bretagne, M. Scott Russell fait, dans les termes suivants, appel à sa sollicitude pour le bonheur de ses sujets :
  - DÉDICACE
  - A SA TRÈS-GRACIEUSE MAJESTÉ LA REINE.
  - SOUS LE BON PLAISIR DE V. M.
  - < Le but de cet ouvrage est d’appeler l’attention des hommes « d’Etat d’Angleterre sur les moyens à employer pour faire de la < nation anglaise le peuple le mieux instruit de l’Europe.
  - « Celte démarche ne peut être expliquée qu’en admettant « qu'il y ait en Europe des nations plus instruites que celle « d’Angleterre.
  - « Ceci n’est malheureusement qu’une vérité banale. Cet ou-« vrage le prouve. Il montre comment on est arrivé à cet état de c choses, ainsi que la marche à suivre pour l’améliorer.
  - * L’objet de cet hommage est de prier humblement Votre Ma-« jesté d’examiner gracieusement la situation de la masse d'An-« glais ignorants, qui souffrent maintenant dans leur profession, « dans leur commerce et dans leur industrie* aussi bien que dans « leur condition sociale, morale et intellectuelle, par suite de « l’abandon qui les a laissés tomber au-dessous d’autres nations « raieuxdirigées par les hommes dont le devoir est d’élever aussi « bien que de gouverner les peuples.
  - « L’auteur supplie humblement Votre Majesté de vouloir bien
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  - « donner ses ordres gracieux à ses Ministres, pour qu’ils avisent « à l’avenir à ce que le peuple intelligent, énergique et laborieux « d’Angleterre, reçoive par les soins de son gouvernement une < instruction pratique applicable aux besoins usuels de la vie, « aussi complète que celle des nations les mieux instruites de « l’Europe.
  - « Si Votre Majesté voulait seulement en exprimer le vœu, ce « résultat serait obtenu, et une génération d'hommes et de femmes « anglaises s’élèverait rapidement pour bénir Votre Majesté « d’avoir répandu sur elle le plus grand bienfait qu’un monar-« que éclairé puisse accorder à un peuple qui l’aime.
  - « Telle est la fervente prière du très-obéissant, très-ancien et « très-reconnaissant serviteur de Votre Majesté,
  - < i. SCOTT RUSSELL. »
  - « Sydenhara-Hill, 1er mars IS69. >
  - Afin de donner une idée de l’organisation si complète adoptée dans le royaume de Wurtemberg pour l’enseignement technique, nous extrairons de l’ouvrage de M. Scott Russell, une partie des renseignements qu’il contient et les observations qui les accompagnent sur l’influence morale et industrielle, déjà sensible, d'une organisation qui n’a encore que vingt ans à peine d’existence.
  - ORGANISATION DE L'ENSEIGNEMENT TECHNIQUE A L'ÉTRANGER.
  - Royaume de Wurtemberg.
  - « Je me propose, maintenant, dit M. Scott Russell, de faire « connaître dans ses détails pratiques l’organisation des grandes « institutions par lesquelles les gouvernements des nations étran-« gères ont pourvu aux besoins d’enseignement technique de la « jeune population..Il est particulièrement remarquable devoir < commentées établissements d’éducation s’étendent sur toutes « les classes de la société, depuis les plus élevées jusqu’aux plus « humbles, embrassant tous les genres d’occupations et venant « en aide à toutes les branches d'industrie. Comme exemple « d’une nation instruite, je pourrais choisir le système parfaite-
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  - < ment organisé des institutions de la Prusse, ou celles d’une « contrée qui jouit d’une liberté individuelle égale ou supérieure c à la nôtre môme, telle que la Suisse. Mais je pense qu’il sera plus
  - < utile pour nous de voir quels efforts supérieurs à ceux de notre
  - < patrie ont été faits par un État des moins étendus et des plus « modestes, par un de ces petits royaumes dont les Anglais s’oc-« cupent, s’informent si peu, et qu'ils tiennent même en si faible
  - < estime. Je pourrais choisir le duché de Nassau, celui de Bade,
  - « le Hanovre et montrer commentées contrées ont été couvertes « par un réseau d’institutions pour le développement intellectuel « et moral de leurs habitants, et quel degré admirable et enviable « d’intelligence, de culture morale j’v ai rencontré.
  - < Mais la nation que je prendrai pour remplir l’objet de ce c chapitre sera le peuple du Wurtembergl.
  - « Je choisis cette contrée à cause de son peu d’étendue, et t parce qu’il est plus facile de l’étudier et de l’apprécier. « Elle ne contient qu’une population de 1,700,000 habitants ou « environ 1/12 de celle de l’Angleterre, et 1/20 de celle du « Royaume-Uni.
  - € On pourra donc facilement en conclure dans quelles pro-
  - < portions des institutions analogues, créées en Angleterre, pour-« raient pourvoir aux besoins du peuple anglais aussi bien que « celles du royaume de Wurtemberg le font depuis longtemps.
  - Organisation générale de f instruction en Wurtemberg.
  - « Ce type des institutions du royaume de Wurtemberg présente « l’avantage d’une symétrie et d’une gradation remarquables. A « son sommet se placent pour l’enseignement professionnel :
  - Institut polytechnique. — « 1° L’Institut polytechnique de « Stuttgard, dont l’objet est de donner l’instruction à la catégo-« rie la plus élevée des ingénieurs ou des industriels, parmi les-« quels se classent les professions modernes d’ingénieurs civils,
  - I. M. Scott Russell me semble avoir d’au (an t plus raison de prendre le Wurtemberg pour exemple, que si en Prusse l'instruction générale est irte-répandue, l'organisation de l’enseignement technique n’y est pas à beaucoup près aussi sa-
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  - « d’ingénieurs mécaniciens et d’arcliitectes. Il y a aussi des divi-« sions pour le commerce, pour la chimie, avec application de « la chimie industrielle et manufacturière, et une division su-« périeure pour l’étude des sciences et des lettres destinée aux « professeurs et aux amis des hautes études.
  - « L’édifice consacré à cet objet forme à Stuttgard un monu-« ment de la plus élégante architecture moderne. L'établissement « ce compte pas moins de cinquante et un professeurs ou maî-« très, et outre une bibliothèque et des salles d’études, il ren-
  - < ferme un laboratoire de physique, un musée minéralogique, « un chantier d’expériences de construction, un atelier de mode-« lage en plâtre, un atelier de modelage en bois, des salles de « dessin, un jardin botanique et un observatoire astronomique. « Afin d’apprécier la valeur d’une semblable institution et son c utilité pour faire acquérir en détail toutes les connaissances « préliminaires que doit posséder un industriel ou un ingéuieur « de profession, avant de devenir l'élève du maître qui l’in-€ troduira et le guidera dans les travaux pratiques, le lecteur « peut consulter le tableau détaillé des études qui est donné à
  - < la fin de ce chapitre *.
  - Collège pour les maîtres et les contre-maîtres. — « 2° Une autre « et même plus remarquable institution d’instruction est l’école « des travaux de construction de bâtiments établie aussi à Stutt-e gard. On objecte fréquemment et avec raison que, dans les « instituts techniques, les programmes de l’instruction sont trop « étendus et leur degré trop élevé pour convenir à d'autres élèves « que ceux de la classe supérieure des professions techniques ou « commerciales, de sorte que les élèves ordinaires et plus nom-
  - < breux de ces professions, qui ont également besoin d’une di-€ rection pratique éclairée, ne sont pas même suffisamment « préparés pour entrer dans les instituts techniques, et n’ont pas « le loisir de consacrer avec continuité à cet enseignement le « temps nécessaire. — Une instruction plus restreinte pour les « contre-maîtres, pour les employés des ateliers et même pour les
  - 1. Nous ne reproduirons pas ici ce tableau que nous avons fait connaître, en partie, dans le Rapport sur t’organisa lion professionnelle en Allemagne, à la suite de la mission qui nous a filé donnée en t$G4, par le gouvernement de rKtnpe*
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  - « directeurs et pour 1er. régisseurs des petits établissements,
  - < n'était donc pas organisée, et il était vivement à désirer que « le plus humble artisan put être mis à même d’acquérir une c instruction qui, avec de l'intelligence, de l’activité et de la « probité, lui permît de se distinguer et de devenir habile en « quelque branche d’industrie.
  - « Pour atteindre ce but si important et si équitable, quelques-« uns des directeurs les plus distingués de l’Institut polytech-« nique \ après plusieurs années d’expérience de la valeur de « ce genre d’enseignement pour les ouvriers de profession, re-« connaissant l’impossibilité de donner dans le même établisse-« ment l'instruction la plus élevée et la plus étendue, ainsi que
  - < l’autre plus simple et plus modeste, appelèrent l’attention du « gouvernement sur l'utilité de la création d’une nouvelle école « destinée aux ouvriers constructeurs et aux employés de com-c merce d’un rang inférieur à celui des ingénieurs et des direc-€ leurs instruits sortis de l’Institut polytechnique. Une institu-
  - < tion fut créée en conséquence, et son succès fut si rapide et’si
  - < complet qu’il devint nécessaire d’ériger un établissement non « moins vaste et aussi bien approprié, de lui attacher un corps « enseignant aussi nombreux que pour l’Institut polytechnique « primitif. Il est aujourd’hui l’une des plus remarquables et des t plus utiles écoles du continent. Les hommes qu’il s’agissait « plus spécialement d'instruire étaient les appareilleurs de « pierres, les maçons, les charpentiers destinés à devenir des « entrepreneurs de constructions, la classe inférieure des maîtres « maçons, des constructeurs de travaux publics, de travaux sou-« terrains, d’ouvrages hydrauliques, de canaux, d’usines, ainsi « que les régisseurs de propriétés.
  - « Le grand mérite de cet enseignement, c’est qu’il est parfaire teraent approprié aux différentes catégories d’individus aux-« quels il est donné.
  - « Pour les jeunes gens qui sont plus occupés l'hiver que l’été, « il y a des classes d’été, des vacances en hiver et tice-versd.— Il « y a des classes du matin, des classes au milieu du jour et des
  - 1. L’homme qui par sa persévérance et son dévouement énergique a le plus contribué au développement de l'enseignement technique dans le Wurtemberg est certainement M. Slelnbds, Président du commerce H de l'Industrie.
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  - « classes du soir. Les durées de ces classes sont tellement « réglées que l’on peut en suivre plusieurs et avoir encore du « temps pour ses études.
  - « L’école est dirigée par un des architectes les plus distingués
  - * du Wurtemberg, qui n’a pas moins de vingt-huit professeurs « ou maîtres sous ses ordres. Le système des cours est combiné « de manière que ceux qui peuvent le parcourir sont admis à « obtenir un certificat de maturité, et la valeur attachée à ces cer-« tificats est démontrée par l'affluence des élèves faisant partie « de la classe d'hommes à laquelle l’instruction est spécialement
  - * destinée.
  - Écoles d'agriculturey d'horticulture, de forestiers, de fermiers et de laboureurs. — « 3° La catégorie suivante d’institutions a été < établie avec raison, non dans la capitale» mais dans la cam-« pagne, et elles sont réparties dans les divers districts. Ce sont « des écoles pour les arts agricoles et forestiers.
  - « Il y a d’abord legrand Institutd’Hohenheim, avec vingt et un « professeurs ou maîtres. Il est divisé en école d’agriculture et « école d’horticulture, et en cours spéciaux d’agriculture. Il a « sous sa surveillance trois écoles pratiques d’agriculture dans « des districts différents, et chacune de ces écoles cultive « 270 hectares environ.
  - « Une grande brasserie est attachée à l’un de ces établisse* « meuts, et des écoles secondaires sont réparties dans le pays.
  - « Il y a aussi des écoles du soir, pendant l'hiver, dans les vil-« lages et le résultat pratique de ces institutions est constaté par « l’existence de 523 écoles comptant 1240 individus recevant « un enseignement agricole.
  - Ecole vétérinaire. — « Comme complément de l’instruction « agricole des fermiers, il existe un établissement pour l’étude « de l’anatomie, de la physiologie, du dressage et des maladies
  - * des animaux, c’est l’école vétérinaire du Stuttgard. Dans sa « dépendance est un hôpital dans lequel on a traité, en 1865*66, « 775 chevaux; une infirmerie pour le bétail, où 825 bétes ont « été soignées ; une infirmerie pour les chiens, où l’on a reçu
  - * 213 animaux, et une école de raaréchalerie, où l’on a ferré « 4000 chevaux.
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  - 88 Ecoles de grammaire et de science établies dans les villes. _
  - « L'on comprend facilement qu’une semblable organisation
  - < d’écoles supérieures et inférieures pour l’instruction technique c du peuple exige aussi celle d'écoles du premier degré pour
  - < y préparer, sans quoi il n'y aurait pas d’élèves pour les rem-
  - < plir, et comme elles exigent pour l’admission une certaine
  - < instruction préalable, constatée par un examen d’entrée, des
  - < écoles préparatoires sont indispensables. En conséquence, on
  - < a créé 88 collèges ou écoles publiques séparées en deux dm-
  - < sions, l’une classique, l’autrescientilique.
  - < Dans les écoles classiques, il y avait, en 1868, 4565 élèves,
  - < et dans les écoles scientifiques 4734; ce qui montre à quel de-
  - < gré ces écoles sont pourvues d’élèves (plus de 400 élèves en
  - < moyenne par école). Elles sont aussi partagées en deux sub-t divisions : les unes supérieures, appelées gymnases ou lycées
  - < d’humanité, et écoles de sciences; les autres, en collèges ou c écoles réelles.
  - Ecoles élémentaires ou industrielles. — « Immédiatement au-
  - < dessous se trouvent les écoles publiques élémentaires et les « établissements d’enseignement privé; puis comme auxiliaires « les écoles techniques de l’ordre le plus modeste, dans les-
  - < quelles les jeunes filles sont instruites dans les travaux et les
  - < occupations de leur sexe, et les garçons pour les fonctions les
  - < plus simples de la vie'.
  - Ecoles de commerce.— e Les écoles de commerce supérieur
  - < dans le Wurtemberg sont au nombre de 108, réparties entre t 89 villes et 19 villages.
  - < Dans ces écoles, il y a 6453 élèves au-dessous de 17 ans, « 1811 au-dessus de 17 ans, ou en tout 8364 élèves. Ils sont « instruits par 425 professeurs ou maîtres.
  - I. Dans cea école; de jeunes filles organistes par la pluparl des Étau d’Allemagne, on ramllfarise les élèves avec l’usage des langues française et anglaise, el un grand nombre d'entre elles viennent en Franee ou en Angleterre se placer somme institutrices ou bonnes d’cnfbnls. Elles s’y font, en généra), remarquer par leur bonne tenue, leur instruction, leur adresse dan* tous les ouvrages de femme*.
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  - Dépenses nécessitées par Censeignement en Wurtemberg.— « Pour « faire connaître l’importance des sacrifices qu’une nation doit « s’imposer pour accomplir une semblable révolution rao-« raie et intellectuelle, il suffit de dire que les dépenses du bud-« get de l’État pour ces objets ne s’élèvent qu’à 2*\7d“ (3 fr, 20
  - < à 3 fr. 30) par habitant. »
  - M Scott Russell termine l'étude si attentive qu’il a faite des établissements d’enseignement du royaume de Wurtemberg par l’appréciation suivante des résultats moraux, intellectuels et industriels qu'ils ont produits dans le court espace de vingt ans, écoulé depuis leur création.
  - Résultats de cette organisation. — « En Angleterre, on ne man-
  - < quera pas, dit-il, de me demander si cet admirable système « d’instruction de tout un peuple, dont j’ai suivi les progrès de-« puis vingt ans, a eu pour conséquence des résultats remarqua-« blés quant au caractère, aux manières; à l’industrie de la na-€ tion. Telle est, en effet, la question qui peut m'étre adressée.
  - « Je commence par dire que si je compare, dans le même pays, « des individus qui avaient atteint leur majorité avant l’intro-€ duction de ce système d’éducation, et la génération plus jeune, « qui en a profité et qui est entrée dans le monde de la vie pra-« tique, je puis dire, sans hésitation, que ceux-ci sont plus ci-« vilisés.que pour leurs travaux ils sont plus expérimentés, plus t intelligents, et perdent moins de temps. — Celte réponse serait « cependant peu satisfaisante, car dans l’intervalle de deuxgé-« nérations, comprenant quinze à dix-huit ans, l’ensemble géné-« ral peut aussi avoir fait des progrès.
  - « Mais le meilleur moyen par lequel un Anglais pourrait juger « un peuple étranger serait une comparaison individuelle et per-« sonnelle faite avec nous-mêmes, sous les rapports du caractère, « des manières et des travaux. Je commencerai en conséquence « par déclarer que quand, dans ces parties du pays instruit où
  - < je suis, j'étais resté assez longtemps pour n’y plus être étrange ger, lorsque j’ai rencontré un paysan, simple cultivateur, je « l’ai trouvé plus intelligent, mieux renseigné, plus en état de « comprendre mes questions et de me donner une réponse di-
  - < recte et appropriée au sujet qu’un paysan de la même classe « en Angleterre. 11 pouvait causer des événements politiques
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  - « avec moi, parce qu’il avait lu son journal ; il me parlait des
  - < principes de la religion, car il l’avait étudiée à l’école; il con-« naissait la question italienne, la question autrichienne, la « question française, parce que, dans la seconde période de ses « classes, il avait étudié la géographie, parce qu'il avait appris « quelque chose de l’histoire politique et tout ce qui était arrivé
  - < dans son pays depuis les anciennes invasions.
  - < J'ai eu la chance d’assister à ce qu’on appelle dans ce « pays une manifestation des paysans. La question posée aux « 10,000 personnes réunies était de savoir si l’assemblée signerait € une pétition demandant le changement des hommes et des me-
  - < sures administratives qui, depuis vingt-cinq ans, avaient régi « une partie du pays.
  - « La réunion fut aussi régulière et aussi calme qu’un meeting « tenu au club de Pall-Mall pour l’élection des membres. La foule « fut assez silencieuse pour que tout orateur, sur la plate-forme, « pût se faire entendre.
  - < Je discutai de leurs griefs avec quelques individus de cette « foule. Ils me les expliquèrent avec convenance. Ces griefs étaient
  - < les suivants ; Les banques et les établissements de crédit étaient « organisés en faveur des propriétaires riches, et au désavantage « des petits propriétaires et manufacturiers, et on demandait « qu’un honnête homme pauvre fût traité de la même manière
  - < qu'un honnête homme riche. En second lieu, ils voyaient que « les quartiers des villes habités par les pauvres n’étaient pas « aussi bien traités, au point de vue de la voirie et de l’appro-« visionnement des eaux, que ceux qui étaient occupés par les « riches. Troisièmement, que la nature de l’instruction donnée « dans les écoles publiques du second degré ne préparait pas, « aussi bien qu’il le fallait, leurs enfants à suivre celles du troi-« sième degré.
  - « Au plus léger signe de violence, de grossièreté ou de ma-t nières inconvenantes, ces hommes auraient de suite blâmé tout « membre de la réunion qui n’aurait pas su se contenir, et je « puis ajouter que, dans toute cette foule, mes vêtements qui « étaient semblables aux leurs, ne furent froissés par ceux d’au-« cuii autre individu. Je dois avouer que j’en sortis humilié. La « réunion correspondait à l’un de nos meetings d’Hyde-Park, « car elle était composée de la plus basse çiassequ’on puisse trou-
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  - « ver dans un district manufacturier et populeux. Elle était pré-« sidée par des démagogues, un avocat, un contre-maître d’ate-« lier et un éditeur de journaux. J'ajouterai qu’elle avait lieu un c dimanche.
  - « La pétition fut signée par un nombre considérable de per-« sonnes, et le projet de résolution suivit sa marche officielle. « Je n’hésite pas à dire que personne n’a rien à craindre de pa-
  - * reils démocrates, ni de semblables manifestations.
  - Détail de la vie privée.— « Dans la vie journalière, au milieu « des rues de ce pays instruit, j’ai remarqué l’absence de ma-« nières rudes etgrossières, et j’v ai reconnu les indices de l’intel-« ligence. J’appelle, par exemple, un commissionnaire et je lui « donne un message. Il me répond en français, et parfois aussi « en anglais.
  - « A son retour, il me rapporte, son compte aussi régulièrement « établi que celui d’un h6tel. Parmi les articles du compte, il y « avait l’acquisition d’un livre. Apprenant que l’édition était c épuisée, il va de lui-même chez un bouquiniste acheter un « ancien exemplaire. Il m’en rapporte un aussi propre qu’un « neuf, mais à moitié prix, sans penser à mettre la différence « dans sa poche.
  - « Pour dernier exemple, qu’il me soit permis de citer celui € d’un garçon d’hôtel. Nous parlions à table d’une pièce de « Schiller, qu’on devait jouer, et qui avait un titre français, « qu'aucun de nous n’avait jamais entendu prononcer. Le garçon « pensant qu’il pourrait nous tirer de cette difficulté, nous de-« manda la permission de nous informer qu’il avait lu dans la « vie de Schiller que cette pièce était une imitation d’une tragé-« die française de Racine.
  - < Ce sont de semblables détails qui, dans un pays étranger, t donnent à un voyageur une plus exacte mesure du degré de « civilisation que des signes en apparence plusfrappants. Quand, « à chaque pas, on les retrouve dans tous les rangs de la société, « dans les brasseries, dans les cafés, dans les salles de danse, et
  - * quand, avec quelque différence dans le costume et dans la voix, « on rencontre l’urbanité, le ton convenable, un maintien plein « d’intelligence et de bienveillance, et qu’on en cherche la cause,
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  - « en la trouve dans la supériorité de l’instruction, et comme
  - < conséquence dans celle de la condition sociale.
  - t Je me propose maintenant de passer à cette partie pratique
  - < de la question qui montre les résultats immédiats d’une in-
  - < struction technique pourla réalisation d’un de ses principaux
  - < objets, la création de la richesse. Il est de notoriété que les
  - < chemins de fer qui ont été établis chez elles-mêmes, par les na-
  - < fions instruites de l’Allemagne et de la Suisse, l’ont été à bien
  - < moins de frais que ceux que nous avons construits en Angle-
  - < terre. Ils ont été faits par les élèves des écoles industrielles et c des collèges techniques de ces contrées, et je connais plusieurs
  - < de ces hommes distingués qui mettent leur orgueil k déclarer
  - < qu’ils doivent toute leur position aux écoles techniques de c leur pays.
  - < J'ai reconnu partout dans leurs travaux les indices de la
  - < méthode, de l'ordre, de la symétrie et de l'absence de prodiga-
  - < lité, qui résultent de projets bien étudiés, d'une judicieuse
  - < application des principes, d’une économie consciencieuse et
  - < d’un sentiment élevé delà responsabilité professionnelle. Dans
  - < le tracé exact des tranchées et des remblais, dans le dessin soi-
  - < gné et dans la bonne exécution de leurs belles mais écono-« iniques maçonneries, dans l’économie évidente de leurs longs
  - < viaducs, un voyageur expérimenté peut reconnaître les oeuvres
  - < d’une classe d’ingénieurs éminemment instruits. Puis, quand
  - < il entre dans l'examen des détails de la construction de la voie
  - < permanente, de la disposition des signaux, des arrêts et des c appropriations variées des stations, il reconnaît la main
  - < d’hommes qui n'ont épargné aucun soin, et qui ont appliqué « une haute intelligence professionnelle jusqu’aux plus minces « détails. Il est bien connu que, plusieurs années avant que nous « n’ayons suivi leur exemple, les ingénieurs allemands avaient « introduit un mode de jonction des rails en fer de la voie les « uns aux autres [tes éclisses), qui la rend plus économique, plus
  - < durable et plus sûre que celui qui était employé en Angleterre.
  - < Fort heureusement pour notre réputation nationale, ce moyen « avait été inventé par un Irlandais, quoique les avantages en
  - < aient été appréciés en Allemagne avant de l’être en Angle-« terre.
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  - « H est reconnu par tous les voyageurs que les bâtiments de « leurs stations, comparés aux nôtres, so it plus beaux, plus « convenables, mieux appropriés, tant à l’intérieur qu’à l'exlé-< rieur; que la construction de leurs trains, les proportions de « leurs voitures, leur arrangement, leur commodité, leur con-« fort intérieur, que toutenlin est au désavantage des nôtres, et « que le seul côté par lequel nos chemins de fer l’emportent est « la vitesse. Les leurs, d’une autre part, sont plus économiques « au point de vue du capital et plus productifs à celui du revenu.
  - « En terminant, j’ajouterai que dans tous les pays oùl’instruc-« tion technique a pris racine, et où elle a eu le temps de pro-c duire ses fruits, j’ai aussi trouvé des preuves incontestables de « la rapidité avec laquelle une intelligence plus développée et « des connaissances plus étendues déterminent un accroissement « de puissance et de richesse. D’après une expérience person-« nelle, je puis dire que, depuis les vingt-cinq dernières années, € j’ai vu d'importantes branches de commerce ou d’industrie « passer d’une contrée dans une autre, parce que les travail-« leurs de celle-ci étaient plus instruits que ceux de la première. « J'ai vu des nations grandir en importance et en puissance en t Europe, par l’instruction, ainsique par l'ordre, par l’organisa « tion et par les effets que cette instruction produit, tandis que « d’autres restaient en retard et perdaient leur rang, parce qu’elles « n'avaient pas voulu instruire à la fois les classes élevées et les « classes inférieures de leur peuple. »
  - L'on voit par ces citations que les ingénieurs les plus distingués de l’Angleterre qui ont étudié avec soin les progrès que l’instruction technique a faits depuis environ vingt ans en Allemagne se préoccupent, comme nous, de l'influence que ces progrès ne peuvent manquer d'avoir sur les développements de l’industrie, et de la dangereuse rivalité qui peut en résulter pour les autres nations.
  - A un point de vue plus élevé, les hommes de science de France ne sont pas moins frappés de l’immense développement des études scientiflqucs de tous genres, et du nombre considérable des savants qui en assurent les progrès en Allemagne, par suite de la multiplicité des institutions polytechniques et de la création
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  - de magnifiques laboratoires de physique et de chimie» où se forment tant de sujets distingués.
  - Les intérêts moraux, industriels, scientifiques et politiques de la France réclament donc tous également, comme un com plément indispensable de la belle organisation de l’enseignement général que donne le ministère de l’instruction publique, celle d’un enseignement plus modeste, varié selon les besoins de l’industrie, de l’agriculture et du commerce, destiné à la nombreuse catégorie de travailleurs de tous les rangs engagés dans la pratique des arts, et qui, sans exiger la création d’une sorte d’université industrielle, pas plus que celle d’un nouveau corps enseignant, sans demander à l'État des sacrifices considérables, se bornerait à faire appel au dévouement, à utiliser les connaissances scientifiques et pratiques des hommes spéciaux, à l’aide des encouragements et du concours que le gouvernement accorderait temporairement aux initiatives locales ou privées.
  - Tel était l’esprit qui avait présidé à la préparation du projet de loi soumis pendant deux années à l’examen de la dernière législature et qui peut se résumer dans les trois termes suivants :
  - 1° Définition de la nature de l’enseignement technique pour le distinguer nettement de l’enseignement donné par l’Université.
  - 2° Attribution de cet enseignement au ministère de l’agriculture, du commerce et des travaux publics ;
  - 3° Ouverture d’un crédité ce ministère pour encouragements aux initiatives départementales, municipales ou privées, en leur laissant la liberté d'action pour le choix des matières à enseigner, des méthodes ou des professeurs.
  - Espérons encore que, plus justes appréciateurs que leurs devanciers de l’importancede celte question, qui se rattache à tous les intérêts sociaux du pays, nos nouveaux législateurs donneront leur sanction au projet qui leur sera présenté par le gouvernement de l’Empereur.
  - G*1 A. Morin.
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- - MÉMOIRE
  - L’IMIBRITÉ DES POÊLES E FONTE OE E FER
  - EXPOSÉS A ATTEINDRE LA TEMPÉRATURE ROUGE PAR M. LE GÉNÉRAL MORIN.
  - 1. L’Académie avait chargé une commission, composée de MM. Payen, Claude Bernard, Frémy, II. Deville, Bussy et moi, d’examiner divers mémoires qui lui ont été adressés sur la question fort complexe et fort importante de l’insalubrité des appareils de chauffage en fonte ou en fer, et de faire exécuter à cet effet les expériences nécessaires.
  - La composition seule de la commission indiquait les nombreux et divers points de vue sous lesquels cette question devait être envisagée, et combien son étude pouvait présenter de difficultés.
  - L’Académie, dans sa séance du 3 février 1868, avait, en outre, décidé que ces expériences seraient faites au Conservatoire des Arts et Métiers, et qu’il.lui en serait rendu compte. Commencées des le mois de mars \ 868 et continuées jusqu’en février 1869, ces expériences ont été exécutées conformément aux bases posées dans les premières réunions de la commission, et les principales ont été répétées en présence et avec le concours de ceux de ses membres qui les avaient provoquées.
  - Leur ensemble a constitué le travail que je présente aujourd'hui à l’Académie, en le déposant en entier sur le bureau.
  - 11 ne lui est pas soumis sous la forme d’un rapport, parce que vm. 3t
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- - 4*2 INSALUBRITÉ DES POELES EN FONTE OC EN FER. les membres de la commission ont pensé que les résultats obtenus constituaient une œuvre tellement particulière à celui d'entre eux qui avait poursuivi les expériences pendant près d'une année, qu’il devait vous le présenter sous son nom personnel.
  - L’Académie sera sans doute étonnée qu’étranger aux délicates opérations de la chimie et plus encore aux connaissances physiologiques, j'aie osé accepter une pareille responsabilité; mais les questions soulevées m’ont paru assez graves, elles sont depuis longues années l'objet de tant d’observations, d’opinions vagues, mais fondées sous certains rapports, qu'il m’a paru nécessaire de les aborder de front, et que, s’il m’était donné d’y porter quelque lumière, je ne devais pas hésiter à le faire.
  - Tels sont, Messieurs, les motifs qui m’engagent à présenter à l’Académie l’ensemble de ces recherches, qui ne se rattachent qu’indirectement aux questions qui ont fait jusqu’ici l’objet de mes études.
  - 2. Distinction des effets que peuvent produire les différents modts de chauffage.— Les effets de tout mode de chauffage sont de deux ordres bien distincts.
  - Les uns physiques ou mécaniques, en ce qui concerne leur valeur ou ce que l'on peut nommer leur rendement calorifique, le renouvellement de l’air et ses conséquences hygiéniques, leur action extérieure et immédiate sur l’organisme.
  - Les autres, chimiques et physiologiques, relatifs à l’altération plus ou moins grande qu’ils peuvent produire sur la composition de l'air et à l’action interne qui en résulte sur les organes de la respiration et sur la composition du sang.
  - Ce mémoire sera donc naturellement divisé en deux parties distiuctes.
  - 8. 4M partie. Effets généraux, physiques et mécaniques.— Les effets du premier ordre ont déjà été l’objet d’études assez étendues, étrangères à la question de salubrité, et dont il serait superflu de parler dans ce rapport.
  - Nous rappelions seulement que, en général, si les poêles proprement dits, de tous genres, sont des appareils de chauffage économiques au point de vue de l’utilisation du combustible, ils
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Oü EN FER. 483 ont l’inconvénient grave de ne produire qu’une évacuation insuffisante de l’air1 plus ou moins vicié des lieux où ils sont placés, et qu’ils sont, par conséquent, d’un emploi d’autant moins salubre que ces lieux contiennent un plus grand nombre d’individus, par rapport à leur capacité.
  - 4. Iiiconvénientsparticuliers aux poêles en métal.— Les poêles en métal, par la rapidité avec laquelle ils s’échauffent et atteignent la chaleur rouge, surtout quand ils sont alimentés à la houille ou au coke, ont le défaut très-grave d’élever outre mesure la température de l’air, d’en rendre l'impression, la respiration désagréable, de répartir très-inégalement la chaleur et de produire dans la composition même de l’air des altérations qui rentrent dans le second ordre d’effets que nous avions à étudier, et sur lesquelles nous reviendrons en détail.
  - Lorsque ces poêles en fonte ou en fer ne se composent, comme il arrive trop souvent dans les logements du pauvre, dans certains ateliers, dans les écoles, dans les casernes, dans les corps de garde, etc., que d’un simple récipient sans enveloppe extérieure et sans garniture intérieure, dans lequel on place le combustible et qui transmet directement par sa surface extérieure la plus grande partie de la chaleur développée par la houille ouïe coke, cettesurface atteint rapidement la température rouge, et produit non-seulement un échauffement exagéré et probablement, comme on lo verra plus loin, une altération sensible de l’air, mais encore elle détermine, par sou rayonnement, pour les individus plus ou moins voisins du poêle, une inégale répartition de la chaleur, qui peut avoir une influence dangereuse et parfois très-funesle, que chacun a pu apprécier.
  - Nous en donnerons une idée en rapportant ici les résultats de quelques observations de températures accusées par des thermomètres placés à des distances différentes d’un poêle de fonte.
  - 1. Dan* de nombreuses expériences exécutées sur des pocles de différents systèmes, cette évacuation s'esl élevée au plus à 50 mètres cubes par heurt. Elle n'est en moyenne que de 25 à 30 mètres et descend souvent à 15 ou 1G mètres pour te* poêles à coke.
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- - *84 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Oü EN FER.
  - Observations de températures à différentes distances d'un poêle de fonte.
  - excès j
  - On voit par ces résultats que, même quand un poêle en fonte n’est pas rouge, la température, â 0m,50 de la surface, peut s’élever à 15° au-dessus de celle qui règne à 2 mètres, et que, quand il est seulement élevé au rouge sombre, l’excès peut atteindre près de 24 degrés.
  - Dans des cas pareils, il se produit des filets d'air surchauffés qui peuvent même acquérir une température bien plus haute et de 80 degrés, au point d’enflammer le pyroxyle dans de l’air dont la température moyenne n’est que de 40° à 30°.
  - Ces filets d’air surchauffés peuvent sans doute exercer une fâcheuse influence lorsqu’ils arrivent sur certaines parties de la tète à nu. (Observation de M. Payen.j
  - Or il n’est pas rare de voir les poêles en fonte chauffés par moments au-delà du rouge sombre, sans que la température de la pièce excède beaucoup celle qui est convenable.
  - ô. Inconvénient de Vélévation de température de la surface extérieure des poêles.— Les chiffres précédents n’apprendront rien aux physiciens, mais ils donnent une mesure de l’intensité de la chaleur que peuvent percevoir des individus qui, imprudemment, en rentrant de l’extérieur ayant très-froid, se tiennent trop longtemps à une grande proximité d’un poêle en métal fortement chauffé. On conçoit d’ailleurs que ces effets doivent être d’autant plus sensibles et plus nuisibles que la transition du froid extérieur à cette chaleur intense est plus brusque, ainsi que cela s'observe l’hiver sur les travailleurs, sur les soldats qui rentrent après avoir été longtemps exposés au froid ou à l’humidité. •
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 48ÏS
  - Les enfants, les jeunes gens sont particulièrement impressionnables en pareil cas, et des accidents qui n’ont pas d'autre cause se produisent souvent dans les écoles et dans les collèges.
  - Ce genre de danger que présente l’usage des poêles en métal en fonte ou en fer, si grossièrement construits, est tellement évident qu’on peut s’étonner que leur emploi n’ait pas été abandonné partout où une économie mal entendue ne devrait pas décider du choix des appareils de chauffage.
  - 6. Opinion de Larrey.— Ce danger a été signalé delà manière la plus nette, il y a déjà longues années, par l’illustre Larrey, dont le principal titre à l’estime et à la reconnaissance des armées françaises a été ce dévouement de tous les instants à la santé du soldat, qui ne laissait échapper à sa paternelle sollicitude aucune des circonstances qui pouvaient influer sur l’hygiène des armées.
  - Dès les grandes campagnes du Nord de 1809, 1810 et 4812, il avait reconnu et constaté par de tristes exemples les pernicieux effets produits par les poêles de fonte trop fortement chauffés.
  - On en trouve la preuve dans ses mémoires de chirurgie militaire 1 dont nous donnons en note des extraits.(Note A.)
  - 7. Remarque sur les effets signalés par Larrey. — Dans ces extraits, on remarquera qu'outre la diversité des accidents produits sur des soldats en pleine santé, selon*qu’ils étaient plus ou moins près des poêles, il signale comme une conséquence grave de l’asphyxie à laquelle certains sujets avaient échappé, la prédisposition sous laquelle ils demeuraient à contracter la fièvre putride nerveuse, et la longueur de leur convalescence, quand ils en avaient été guéris. Bien que cette prédisposition à contracter la fièvre typhoïde soit aussi signalée par le docteur Carret, les faits que ce médecin cite à l’appui de cette opinion ne nous paraissent pas suffisamment établis pour autoriser les conclusions qu’il en a tirées.
  - M. le docteur Decaisne, plus réservé, semble aussi incliner vers la même opinion, en se basant sur des observations, con-
  - 1. Extraits des Mémoires de chirurgie militaire de Larrey, pages 13 à 19, 3* volume. Campagne de Prusse, etc.
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- - m INSALUBRITÉ DES POÊLES EN* FONTE OU EN FER. signées dans des notes adressées à l’Académie le 24 février et le 25 mai 1868, et dont nous donnons des extraits. (Note A.)
  - Nous nous abstiendrons toutefois d’envisager la question sous ce point de vue, et nous laisserons au corps médical le soin de l'étudier par des observations ultérieures, qui ne sauraient rentier dans l'ordre d'effets que nous nous sommes chargé d'examiner.
  - Nous nous bornerons à rechercher si l’usage des poêles eu .onte on en fer détermine dans la composition de l’air ét dans le sang des animaux, qui le respirent, des altérations que l’on doive prendre en considération au point de vue de l’hygiène.
  - 8. Tentatives de l'industrie pour remédier aux inconvénients signalés. — Les inconvénients que présentent les poêles grossiers, dont il vient d’être question, n’ont pas échappé, il faut le reconnaître, à l’industrie du chauffage, et elle a cherché ù y remédier par divers dispositifs que nous nous contenterons d’indiquer sommairement dans une note jointe à ce mémoire, et dont plusieurs sont d'une efficacité qui nous parait réelle. (Note B.)
  - La discussion provoquée sur celte question, loin de nuire, comme le craignaient quelques personnes, à cette industrie importante, ne peut donc que l’engager davantage à suivre une voie de progrès utiles, conformes aux principes de l’hygiène.
  - Nous n’avons pas d'ailleurs à nous occuper ici des moyens à employer pour remédier au défaut général que l’on peut reprocher à tous les systèmes de poêles et d’autres appareils de chauffage, qui ne produisent pas par eux-mêmes un renouvellement suffisant de l’air. C’est un ordre de questions étranger à celle que nous examinons aujourd’hui.
  - 9.2* partie. — Effets chimiques et physiologiques.—Nous croyons nous être suffisamment étendu, dans ce qui précède, sur les inconvénients généraux des poêles en métal sans enveloppe et sans garniture intérieure en terre ou en briques, qui les empêche de rougir, pour mettre en évidence le danger de leur emploi. Les causes les plus apparentes et les plus graves de ce danger sont évidemment réchauffement excessif de l’air et les effets de la radiation des surfaces chauffées au rouge; elles sont communes aux poêles de fonte et aux poêles de fer, et leurs effets sont même
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 487 plus sensibles avec ces derniers, dont les parois, plus minces généralement, s’échauffent plus rapidement.
  - Mais il peut aussi exister d'autres causes secondaires moins actives qui, dans des conditions particulières et défavorables, sont susceptibles d’exercer des influences lâcheuses. De ce nombre sont les altérations chimiques que les poêles en métal chauffés au rouge font subir à l’air et certains effets physiologiques qui semblent en résulter chez les animaux.
  - L’exécution des expériences, en ce qui concerne la partie physiologique a été commencée par M. Gréhant, préparateur du cours de M. Cl. Bernard, d’après les conseils et les méthodes de notre confrère, puis continuée, sous notre direction, par M. Urbain, ancien élève de l’École centrale des Arts et Manufactures» aujourd'hui préparateur du cours de M. Cahours et jeune chimiste très-soigneux, dont la scrupuleuse exactitude, quant aux pesées et aux mesures de volumes, si délicates en pareil cas, nous était connue par des travaux antérieurs.
  - •10. Rechei'ches à entreprendre.— Les renseignements adressés à l’Académie, quant à la question du développement de l’oxyde de carbone dans les lieux chauffés par des poôles en fonte ou en fer, étaient trop vagues et trop incertains pour servir de base à une discussion sérieuse, et cette question restait entière.
  - Nous avions donc à rechercher s'ils donnaient effectivement lieu directement ou indirectement au dévelopement d’une certaine proportion de gaz toxiques et en particulier d’oxvde de carbone, et à reconnaître s’il existait réellement une différence sensible, sous ce rapport, entre les poôles de fonte et les poôles de fer.
  - 11. Rappel des expériences de MM. H. Sainte-Claire Deville et Troost. — Les seuls faits bien constatés et analogues à l’objet de nos recherches étaient les expériences récemment exécutées à notre demande par MM. H. Sainte-Claire Deville et Troost sur la perméabilité de la fonte par les gaz de la combustion, et en particulier par l’oxyde de carbone.
  - On sait que dans ces expériences, dont les résultats sont consignés dans len® 2 des comptes rendus de la séance du 2 janvier 1868, l'appareil employé se composait d’une cloche cylindro-
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  - sphérique en fonte, de (KOI5 d’épaisseur, servant de foyer et entourée d’une enveloppe de même métal et de même épaisseur, que traversait à son sommet le tuyau de fumée, et qui reposait dans des rainures ménagées à la base de la première. Les joints des deux cloches et du tuyau pouvaient être luttés, afin d’empêcher, autant que possible, l’introduction de l’air extérieur dans l'intervalle qui les séparait.
  - Deux tubulures ménagées à la cloche-enveloppe permettaient de mettre cet intervalle en communication avec un aspirateur, qui servait à faire passer les gaz qu’il contenait dans un appareil d’analyse dont nous ne rappellerons pas ici la disposition. (Note C.)
  - Les résultats obtenus par MM. H. Sainte-Claire Deville et Troost peuvent se résumer ainsi qu’il suitl.
  - On remarquera que, dans les quatre premières expériences, la proportion d’oxyde de carbone trouvée dans l’air a notablement dépassé 0,0004, et s’est élevée à 0,00071 et même à 0,00132. L’on verra plus loin que ces proportions, en apparence si minimes, suffisent et au-delà pour produire dans le sang des animaux une altération très-notable.
  - Dans ces expériences, l’espace intérieur n’était pas desséché, et MM. Sainte-Claire Deville et Troost ont admis, dans le calcul des résultats, que tout le carbone trouvé provenait de l’oxyde de carbone qui serait passé par endosmose à travers la fonte du foyer.
  - I. Comptes rendus des séances de l'Aeadémie des sciences, tome LXYI, n° 2, anvier 1868.
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  - 12. Observât ion sur les expériences précédentes.— (Note de M. De-ville.) — Les auteurs de ces expériences, s’appuyant sur leurs propres recherches et sur celles de M. Graham, s’étalent mis d’ailleurs dans des conditions telles que les gaz du foyer ne pussent, par une différence de pression, tendre à sortir du foyer.
  - Au contraire, l’action mécanique delà pression extérieure, plus grande que la pression intérieure, aurait dû faire entrer dans le foyer par les fissures de la fonte, s’il y en avait eu, l’air comprimé dans l’intervalle des deux surfaces métalliques.
  - Par conséquent, dans leur opinion, il n’a dû sortir du fourneau du gaz combustible que par suite de l’action endosma-tique des pàrois de la fonte, et cette action n’a pu donner lieu, d’après les expériences de M. Graham, qu’au passagede l’hydrogène et de l’oxyde de carbone.
  - 13; Dispositions générales prises pour les expériences.— La question qu’il s’agissait pour nous de résoudre se réduisait en définitive à constater si, en dehors des effets pernicieux bien connus produits par l’élévation excessive de la température dans le voisinage des poêles en métal sans enveloppe, il se développait des gaz délétères et en particulier de l’oxyde de carbone.
  - A cet effet, nous fîmes choix d’une des salles du Conservatoire de (OS mètres cubes de capacité, éclairée par quatre fenêtres et ayant deux portes. Au-dessus de cette pièce s’en trouve une plus petite, où nous installâmes les appareils d’analyse. Nous ferons remarquer que cette salle, très-éclairée et très-aérée, était inhabitée et que, par conséquent, elle n'offrait pas, au point de vue des altérations de l’air, les causes d’insalubrité des lieux où se trouvent réunis un nombre plus ou moins grand d’individus. Les résultats obtenus peuvent donc être regardés comme des mi-
  - Les expériences comparatives rapportées dans les mémoires de M. le docteur Carret ne pouvaient d’ailleurs, en aucune façon, servir à éclairer la question, attendu qu elles ont été faites à des températures de 40, io et même de 50 degrés au plafond près duquel étaient placés les animaux. On sait, en effet, d’après les observations de M. Cl. Bernard, qu'un animal succombe nécessairement, lorsque, par suite de l’élévation delà température du
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- - 490 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU F.N FER. milieu où il est placé, celle de son sang augmente seulement de quelques degrés.
  - De premières expériences nous ayant permis de confirmer cette opinion, nous avons fait régler le feu des poêles de manière que la température de la salle près du plafond ne dépassât pas 30 à 35 degrés.
  - 44. Expériences pour constater la présence de tory de de carbone dans le sang des animaux employés. — Pour constater cette altéra* tion, il fallait recourir aux procédés d'analyse chimique, dont la sensibilité et la précision laissent malheureusement encore à désirer, au moins quant aux quantités, pour de pareilles fe* cherches.
  - Mais notre confrère M. Cl. Bernard nous a signalé comme appareil très-délicat, surtout pour reconnaître la présence de l'oxyde de carbone, celui de la circulation du sang dans les ani-
  - On sait, en effet, d’après les travaux de notre illustre physiologiste, que l’oxyde de carbone, mêlé au sang, se fixe sur les globules rouges et en expulse l'oxygène. Les globules qui sont ainsi modifiés deviennent inertes et cessent de concourir à l'entretien de la vie, parce qu'ils retiennent de l’oxvde de carbone et ne peuvent servir à absorber l’oxygène dans l’acte de la respiration.
  - Dans cet ordre d’idées, la marche à suivre pour reconnaître dans l'air la présence de l’oxvde de carbone et son influence sur la proportion d’oxygène que le sang peut contenir normalement consistait donc ù extraire du sang des animaux, qui avaient suc-combé, l’acide carbonique, l’oxygène et l’oxyde de carbone qu’ils pouvaient contenir, et à en comparer le volume à ceux des gaz contenus dans le sang d’autres lapins tués après avoir été maintenus dans l’air extérieur et à l’état normal.
  - Après nous avoir fourni ces considérations précieuses pour nos recherches, M. Cl. Bernard voulut bien faire exécuter par l’habile préparateur de son cours au Collège de France, M. Gré-liant, et à l’aide de l’appareil qui lui avait servi pour reconnaître la présence et les effets de l'oxyde de carbone dans le sang des animaux, quelques séries d’expériences qui ont été ensuite continuées de la même manière, sous notre direction, par M. Ur-
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 491 bain, avec un appareil identique que nous avons fait construire exprès.
  - 15. Mode d’expérimentation suivi pour textraction de Vacide carbonique, de l'oxygène et de toxyde de carbone du sang. — L’expérience se fait de la manière suivante1. Le sang extrait de l'animal est recueilli dans un ballon, où l'on fait rapidement le vide. Ce ballon est plongé dans de l’eau aussi froide que possible, afin d’éviter un commencement de dégagement des gaz que le sang tient en dissolution. Lorsque le vide est fait, on ajoute au sang un poids à peu près égal au sien d’acide sulfurique concentré et pur pour décomposer la combinaison de l’oxyde de carbone avec l'hémoglobuline du sang et faciliter l’élimination des gaz en dissolution.
  - Le mélange de sang et d’acide sulfurique est ensuite chauffé à 100 degrés au bain-marie. Les gaz, à mesure qu’ils se dégagent, sont extraits au moyen d’un appareil pneumatique à mercure et recueiltis dans une éprouvette (Note C.)
  - 16. Détermination des proportions d’acide carbonique et <Toxygène contenues dans le sang de lapins à l'état normal. — Les quantités d’oxygène contenues dans le sang des animaux soumis aux expériences ayant de l'importance pour la discussion des résultats, nous avons, dans chaque série d’expériences, cherché à les déterminer pour des lapins pris à leur état normal, et nous y avons joint aussi l’observation de celles de l’acide carbonique.
  - Ces expériences ont été faites avec l’appareil indiqué dans le numéro précédent et à diverses époques, mais nous en avons réuni les résultats dans le tableau suivant.
  - t. Ce procédé, encore inédit, d’extraction de l’oxyde/le carbone du sang est celui qui a été suivi dans les recherches de noire confrère, M. Cl. Bernard, au Collège de France. Après de nombreux essais, M. Gréhant, son préparateur, a trouvé que l’emploi de l'acide sulfurique était le moyen le plus sur cl le plus exact pour dégager tout l’oxyde de carbone du sang. Quand ce gaz existe dans le sang en forte proportion, l'ébullition seule le chasse en partie, mais l’addition de l'acide sullurlque est nécessaire pour le dégager en totalité.
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- - 492 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OC EN FER.
  - Volumes de gaz carbonique et d'oxygène conterms dans I Dû"' de sang de lapins pris à l'étal normal.
  - Si Ton prend séparément la moyenne pour les mois d’été et pour ceux d’hiver, on trouve que, pour les lapins soumis aux expériences, les quantités de gaz carbonique et d'oxvgène contenues dans le sang seraient moindres l’été que l'hiver.
  - Les moyennes générales seraient pour :
  - L’acide carbonique.......30“,00 sur 100“.
  - L'oxygène................ 8,46 sur 100.
  - 17. Résultats des observations faites, dam la salle chauffée, sur des lapins qui y avaient passé trois jours.— Le procédé précédents permis de reconnaître dans quelles circonstances et dans quelles proportions il existait de l’acide carbonique, de l’oxygène et de l’oxyde de carbone dans le sang de lapins qui avaient passé trois jours dans la salle du rez-de-chaussée, que l'on chauffait soit avec un poêle de fonte, soit avec un poêle en télé de fer, en maintenant la température de cette salle à 33 degrés seulement.
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 403
  - Tableau comparatif des proportions dacide carbonique, doxygène et doxyde de carbone, contenues dans 100** de sang de lapins placés pendant trois jours dans la salle du rez-de-chaussée.
  - j LAPINS SOUMIS A L’INFLUENCE j
  - NATURE nr« rf., LAPIN ' D vs r-OE'.E DE rONTE ,
  - à l’état ; à la parti» upér "rt de la piie. •' au ;
  - NO H JMl* Poète vi du Dr Ca Pocle neuf de caserne partie • inférieure. 1
  - 1 Acide carbonique.. î «. 26, 56 | 20,04 10,96 JT-j 1 22,92
  - Oxygcue 6,84 | 4,7 > |
  - Oxyde de carbone.. 0,00 j 1,13 i>M 0,00 I
  - LAPINS SOUMIS A L'INFLUENCE
  - NATURE a la partie sup érieure ê la plie. j
  - Poêle du D-C. Poêle a eut.
  - J Acide carbonique Oxvaène 39,02 7,45 32,08 5,97 35,00 !
  - ' Oxvde de carbone 0,00 0,00 0,00
  - Les résultats consignés dans ce tableau montrent :
  - Que, quand les animaux sont soumis, dans un local où l’air est peu renouvelé, à l’influence du chauffage par un poêle de fonte élevé à la température rouge sombre seulement, leur sang absorbe environ 1,13 à 1,52 d’oxyde de carbone pour cent de son volume;
  - 2° Que, quand., les autres circonstances restant les mêmes, on
  - -Vota. Dans le* expériences où les proportions d'oxygène ne sont pas Indiquées l’on a eu lieu de craindre qu'il ne se soit produit, par les robinets qui n’avaient pas encore élé entourés d'eau, comme on l’a lait plus tard, quelques rentrée» d’air susceptibles d’influer sur la quantité de ce gas, mais non sur celle de l'acide carbonique cl encore moins sur l’existence de l'oxyde de carbone.
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- - 404 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. emploie un poêle en tôle de fer pour le chauffage, on ne trouve pas dans le sang des animaux de traces sensibles d’oxyde de carbone;
  - 8° Que le sang de lapins placés à la partie inférieure de la pièce ne paraît pas avoir subi d’altération notable; sans doute par suite de l’affluence de l’air extérieur plus pur et plus froid qui s’étalait sur le plancher.
  - Dans un cas comme dans l’autre, on a remarqué que les lapins placés à la partie supérieure de la salle avaient la respiration très-précipitée.
  - Après trois jours de séjour à la partie supérieure de la salle, où la température près du plafond n’a pas dépassé 34 à 35 degrés, les lapins ont donné lieu aux observations suivantes ;
  - Chez ceux qui étaient exposés au chauffage avec Je poêle de fonte, respiration difficile, précipitée, prostration, salivation faible, température de l'intestin 40°7o; à l’autopsie poumons congestionnés. Chez ceux qui étaient exposés au chauffage avec le poêle de tôle, moins d'accablement que chez les précédents. Température de l’intestin 40w5 chez l’un, 39°5 chez l’autre; à l’autopsie aucune trace de congestion aux poumons.
  - 18. Ezjiériences faites pour distinguer les effets de ïélévation de la température de ceux de l'altération de tair.— Dans les expériences dont on vient de rapporter les résultats, les effets observés sur les animaux pouvaient être dus concurremment à deux causes différentes : l’élévation, assez modérée cependant, de la température de l’air vers le plafond et l’altération de la composition de cet air.
  - Pour isoler ces deux effets, nous avons placé des animaux soumis à l’aspiration de l’air de la salle inférieure chauffée dans la petite pièce située au-dessus et non chauffée, et nous les avons maintenus sous une cloche en verre de 0m*,038 de capacité, dont les bords reposaient sur une pierre circulaire, dans une rainure remplie de mercure, qui y avait été pratiquée.
  - Un tube venant de la pièce inférieure et partant de son plafond permettait à l’air de cette salle de pénétrer dans la cloche; un autre tube communiquant avec l’aspirateur déterminait un renouvellement de 80 à 90 litres par heure, suffisant pour la liberté de la respiration de l’animal.
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Oü EN FER. 49b Par suite de celte disposition, les lapins soumis aux expériences ne se sont jamais trouvés exposés qu’à la température de Pair extérieur, et les effets observés n’ont pu être attribués qu’à la composition de l'air. Mais en même temps, pour rendre les résultats plus sensibles, nous avons employé le poêle en fonte à enveloppe, déjà mis en usage par MM. H. Deville et Troost, et l'air qui parvenait sous la cloche où était l’animal provenait de l’intérieur de cette enveloppe.
  - Enfin pour éviter que, comme dans de premières expériences où les animaux avaient été retirés le soir delà cloche, une partie de l’oxyde de carbone respiré pendant le jour ne pût être éliminé pendant la nuit et pour obtenir des résultats plus conformes à ceux qui pourraient résulter d’un séjour continu, nous avons prolongé les expériences en laissant les lapins pendant 34 et 30 heures, sans discontinuité, soumis à l’aspiration de l’air chauffé par ce poêle.
  - Tableau comparatif des proportions d'acide carbonique, d'oxygène et d'oxyde de carbone contenues dans 100ce de sang de lapins ayant passé ol et 30 heures à Ventre-sol de la salle chauffée avec un poêle de fonte. .
  - il NATURE des gaz. 1 ! LAPIN LAPIN ayaal wjsuruc tout b «loche pnilunl
  - i 1 l'État NORMAL*, j ! 34 HEURES 1 Il féTMr 1S69. J 30 HCCKES
  - j Acide carbonique | 33,23 40,00 42, : 3
  - . Oxvgène j 9,49
  - jj Oxyde de carbone | | 0,00 O.ÎS | 1.93
  - 1; l. Les chiffres indiqué* dans celte colonne sont ceux du n* 1$ qui résultent des exil périeuces fables les i(U février 1860.
  - j î. l'etpéricuc* du 1$ février * «le faite en présence de îl. Ci- Bernard et de M. Cré-bant. préparateur de son cours, qui ont suivi tous les détails de l'analyse des gaz faite ji dans les conditions indiquées ci-dessus.
  - 19. Conséquences des expériences faites avec le poêle en fonte à enveloppe et après un séjour continu des lapins sous la cloche. — Ces
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- - m INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Ot* EN FER. expériences montrent, comme les précédentes, que, quand un lapin est soumis à respirer de l'air provenant d'une salle chauffée par un poêle de fonte, son sang absorbe une certaine proportion d’oxyde de carbone, et qu'il se produit une diminution dans la quantité relative d’oxygène qu’il devait renfermer à l’état normal.
  - La continuité du séjour de l’animal sous la cloche parait avoir, comme on le supposait, contribué à augmenter la proportion d’oxvde de carbone absorbé, surtout dans 1‘cxpéricnce faite en présence de M. Cl. Bernard, où l’air passant dans la cloche était convenablement desséché. Cette expérience a, en effet, fourni la proportion de ltc,93 d’oxyde de carbone sur 100ec de sang, la plus forte que nous ayons jamais trouvée. 11 convient d’ajouter que le 18 février, le poêle .ayant été chauffé les jours précédents, l’espace intérieur était beaucoup mieux desséché que le M.
  - Il paraît donc résulter de ces observations, comme des précédentes, que les poêles de fonte chauffés au rouge donnent lieu à un développement d’oxyde de carbone, qui déplace une portion de l’oxygène que contient le sang à l’état normal.
  - Quelque variables que soient les proportions des volumes d’oxvde de carbone, dont ou a ainsi constaté la présence, et par cela même qu’elles étaient difficiles ù déterminer, elles justifient pleinement l’opporluniLë du conseil que nous avait donné notre confrère M. Cl. Bernard, en nous engageant à recourir aux lapins comme à l’un des réactifs ou des appareils d’analyse les plus délicats.
  - 20. Recherche de l'influence des gaz étrangers à la composition normale de Vair sur les gaz contenus dans le sang. — Après avoir cherché à constater si, dans les lieux chauffés par des poêles métalliques élevés à la température rouge, il se développait de l’oxyde de carbone, et après avoir signalé quelques-uns des changements simultanés que la présence de ce gaz toxique exerce sur la composition du sang d’animaux qui l’avaient respiré, il nous a paru convenable de nous assurer si d’autres gaz, qui auraient pu se former dans les mêmes conditions, étaieul susceptibles de produire des effets analogues.
  - La décomposition de la vapeur d’eau, naturellement contenue dans l’air, pouvait, en effet, par son contact avec le métal élevé
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 4ôî au rouge, donner lieu à un dégagement d’hydrogène ou, peut-être, à la formation de l’hydrogène protocarboné, outre celle de l’oxyde de carbone, dont la présence avait été reconnue.
  - Pour parvenir â comparer les effets de ces divers gaz, nous avons successivement fait mêler à l’air introduit dans la cloche, de l’hydrogène, de l’hydrogène protocarboné et de l’oxyde de carbone, en proportions déterminées et modérées. Puis, après avoir soumis trois jours de suite des animaux à cette alimentation d’air, nous avons cherché à reconnaître son influence sur la nature des gaz contenus dans le sang.
  - A l’analyse, celui des lapins qui avaient respiré un air mélangé d’hydrogène pur ou d’hydrogène protocarboné n’a pas présenté d’altération dans sa composition.
  - A l'inverse, le sang du lapin qui avait été, pendant le même laps de temps (trois jours;, soumis à respirer de l’air contenant 0,0004 seulement d’oxyde de carbone, a montré qu’il avait absorbé 0,039 de son volume de ce gaz. Les résultats des expériences sont contenus dans le tableau suivant.
  - Tableau comparatif des quantités d'acide carbonique, d'oxygène et doxyde de carbone contenues dans 100te de sang de lapin ayant vécu trois jours sous une cloche de verre maintenue à la température ambiante sous rinfluence de divers gaz.
  - 1 ,ATU,E ! L'AIR EXTÉRIEUR, ! L AIR | ! L’AIR L'AIR i
  - HÉSCLTATS OBSERVAS . C*%ooV'1
  - jleiï joln 6S jt« 13 juin (S. d'hydrogène. pÎSrtÏÏé. de carbone.:
  - 'Acide carbonique. 1 Oxygène \t\t\ i »“,60 1 .1 il
  - Moyenne ï,?6 i:
  - | Oxyde de carbone. 1 0,00 j 0,00 0,00 | 0,00 Hj
  - Il résulte des nombres consignés dans ce tableau que la présence de 0,002 d’hydrogène ou d’hydrogène protocarboné dans l’air respiré ne parait pas avoir d’influence notable sur la proportion de gaz oxygène que contient le sang d’un lapin à l’état VIII. ’ 32
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- - m INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. normal, et que ces gaz n’ont d’autre influence que d’augmenter, peut-être, la proportion d’acide carbonique, mais qu’il n’en est pas du tout de même du mélange de 0,0004 seulement d’oxxdede carbone à l’air respiré. Cette faible proportion a suffi dans cette expérience pour réduire dans le rapport de 7,76 à 4,15, ou de 46 pour 100, celle de l’oxygène contenu dans le sang.
  - Il y a même lieu de faire remarquer que l’expérience faite avec un air mélangé de 0,0004 d’oxyde de caobone semble montrer, comme l’indique M. Cl. Bernard, que l'oxyde de carbone expulse l’oxygène du sang, volume pour volume. En effet on a trouvé dans 100** de sang après expérience :
  - Oxygène....................... 4 15
  - Oxyde de carbone..............3 90
  - 8 05
  - ce qui s’éloigne fort peu du volume moyen d’oxygène trouvé les 12 et 13 juin dans le sang de lapins qui avaient respiré de l'air extérieur.
  - 21. Conclusion des expériences faites sur des animaux. — Si l'ensemble des expériences faites sur des animaux ne permet pas de fixer avec quelque précision les proportions d’oxyde de carbone absorbé par leur sang, ni celles de l’oxygène qui en a été expulsé, leurs résultats concordent tous pour montrer que l’usage des poêles de fonte, chauffés au rouge, détermine, dans ce sang, par la présence de Poxydede carbone, gaz éminemment toxique, des altérations dont la répétition et la persistance peuvent devenir dangereuses, tandis que les mêmes procédés d’investigation n'ont pas révélé d’effets analogues, lorsque le chauffage a été opéré avec des poêles en tôle de fer.
  - Cette conclusion ne nous paraît cependant pas justifier les assertions trop absolues que M. le docteur Carret croyait pouvoir déduire de ses observations, ni établir l’innocuité des poêles en fer qui ont, il importe de ne pas l’oublier, comme ceux en fonte, les inconvénients très-graves résultant d’une trop grande et trop brusque élévation de la température de leur surface extérieure et qui d’ailleurs peuvent contribuer à décomposer, partiellement au moins, l’acide carbonique de l’air, comme le prouvent des
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 49î> expériences connues qui ont été répétées au Conservatoire par les soins de M. Payen.
  - 22. Recherche directe de l'oxyde de carbone contenu dans l'air de la salle. — Après avoir, selon les indications de M. Cl. Bernard, constaté la présence de l’oxyde de carbone dans le sang des lapins soumis à l’aspiration de l’air chauffé par un poêle de fonte, il a paru utile de rechercher directement, en employant le procédé rois en usage par M. H. Sainte-Claire Deville, quelle influence T usage des poêles de fonte ou de fer pouvait exercer sur la composition de l’air des salles. Nous avons pensé qu'il était aussi convenable de constater les effets que pouvaient avoir sur cette composition l’enduit de plombagine, dont on recouvre souvent ces appareils et les poussières plus ou moins abondantes disséminées dans l’air.
  - Nous ne rappellerons pas ici le mode d’expérimentation suivi par H. Deville\ et nous nous bornerons à dire que les expériences ont été faites d’abord sur l’air de la salle, tel qu’il était naturellement, puis après avoir recouvert les poêles de plombagine, et enfin en balayant fréquemment la salle, pour y soulever des poussières.
  - Les résultats des analyses sont consignés dans le tableau sui-
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- - 500 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER.
  - Tableau comparatif de la composition de Vair cTune salle chauffée par un poêle en métal.
  - ..J0,07500j0,0093 j0,0970 '0,0225 jl
  - Les quantités de carbone déduites de la proportion d’acide carbonique recueillie après le passage du gaz dans le tube contenant de l'oxyde de cuivre permettent de déterminer celles d'oxyde de carbone que contenaient ces gaz. Mais le calcul peut être fait dans deux hypothèses, sur lesquelles les chimistes paraissent encore partagés.
  - Les uns pensent que tout le carbone trouvé par l’analyse devait être à l’état d’oxyde de carbone, et non à celui d’hydrogène protocarboné, attendu que ce dernier gaz ne jouit pas, comme le premier, de la propriété de traverser la fonte sans y être décomposé. Cette opinion est celle de MM. H. Deville et Troost.
  - On verra plus loin que d’autres expériences montrent que, quand l’air qui lèche la surface rouge d’un poêle en fonte est très-sec, il ne se produit ni hydrogène carboné ni hydrogène pur en quantités appréciables.
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 301
  - D’autres, admettant que l’hydrogène trouvé était à l’état d'hydrogène protocarboné, pensent qu’il convient de déduire de la quantité totale de carbone déterminée celui qui serait nécessaire pour constituer ce composé, et que le reste seul pouvait être dans l'air de la salle à l’état d’oxyde de carbone. Cette seconde manière de voir conduit évidemment à une estimation beaucoup moindre que la première de la proportion d’oxyde de carbone dans l’air.
  - Nous avons fait le calcul dans les deux hypothèses précédentes, sans nous prononcer sur l’une ou l’autre, ce qui eût été sortir du cercle des investigations auxquelles nous devions nous livrer.
  - Le tableau suivant donne les résultats de ce calcul pour les diverses circonstances dans lesquelles les expériences ont été faites.
  - Proportions d'oxyde de carbone contenues dans Pair de la salle chauffée par des poêles métalliques.
  - ^POÊLE. XN^rOXTE ^ j POÊLE EN TOLE EMBOUTIE.
  - °Sü.d.e..T^ O.OOUO ; 0.00170 ' 0.00180 : 0,00011 j 0.00123 j 0.0008»
  - 2e HYPOTHÈSE.
  - Hydrogène pro- I l i
  - locirbooê. .. 0.00102 j 0.00033 ! 0.00032 0.00048 ] 0.00077 0.00031
  - fc>M.d.C..C.“: 0.00038 1 0.00112 i 0.00148 0.00000 0.00044 0.00025
  - :
  - Nous rappellerons que la salle dans laquelle les poêles étaient placés n’avait jamais été habitée, et qu’elle ne pouvait contenir que des poussières apportées par l’air extérieur, du poussier de charbon, des cendres, etc., etc., et pour ainsi dire nulle trace de ces poussières organiques qui se trouvent dans les lieux oc
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- - 502 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EX FER. cupés et qui peuvent, per leur décomposition au contact de surfaces métalliques chauffées au rouge, donner lieu ù d’autres produits gazeux dangereux.
  - On voit par les résultats précédents que, dans l’une comme dans l’autre hypothèse, la présence de l’oxyde de carbone dans l’air de la salle a toujours été nettement constatée avec les poêles en fonte à l’état normal. Dans la première, la proportion d’oxyde atteindrait 0,00140; dans la seconde, elle ne s'élèverait qu’à 0,00038, quantité encore suffisante, comme on l’a vu plus haut, pour exercer sur le sang des animaux une influence sensible.
  - L’enduit de plombagine sur la fonte augmente notablement la proportion de l’oxyde de carbone contenu dans l’air; surtout si l’on admet la deuxième hypothèse, ou l’existence simultanée d’une certaine quantité d’hydrogène protocarboné. On trouverait alors dans l’air jusqu’à 0,00112 d’oxyde de carbone.
  - La présence de poussières remises de temps à autre en circulation dans l’air produit un effet analogue.
  - Quant au poêle en tôle, la proportion d’oxyde de carbone indiquée par les expériences serait, pour le poêle à l’état normal, de 0,0004! dans la première hypothèse et inappréciable dans la seconde.
  - L’enduit de plombagine et la présence des poussières répandues dans l’aircontribueraient aussi à développer de plus grandes proportions d’oxyde de carbone.
  - 23. Modification des expériences précédentes. — Pour rendre plus sensibles les altérations que le contact de la fonte chauffée au rouge peut produire dans l’air, notre confrère M. Bussy nous avait engagé à entourer le poêle en fonte d’une enveloppe, formant une chambre, dans laquelle l’air pourrait circuler, mais d’une capacité beaucoup moindre que celle de la salle où il était placé.
  - Nous avons pensé que le moyen le plus simple de satisfaire à cette condition était d’employer le poêle à enveloppe que nous avions fait faire pour les expériences de MM. H. Deville et Troost.
  - 11 était d’autant plus convenable de se servir de cet appareil simple, qu’il présente beaucoup d’analogie avec la disposition d’un grand nombre de poêles métalliques qui sont composés
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- - INSALUBRITÉ DES 1»0ÊLES EN FONTE OU EN FER. 503 d’un foyer intérieur en fonte, entouré à très-petite distance par une enveloppe en tôle daus laquelle pénètre l’air de la salle à ch au fier. Dans le service courant, le foyer en fonte s'échauffe très-souvent au rouge; la température de l'air qui en touche la surface en ces endroits atteint et dépasse *00 degrés, puisque le zinc y fond; la seule différence notable qui existe entre ces appareils et le poêle à enveloppe, c’est que les orifices d’entrée et de sortie de l’air ont été pour certaines expériences, mais non pour toutes, beaucoup moindres dans le poêle à enveloppe que dans les autres, ce qui a eu pour résultat de diminuer la vitesse de circulation de l’air autour de la surface de la fonte chauffée au rouge.
  - Dans de premiers essais, la cloche formant enveloppe a été posée au-dessus du poêle et sur sa base, en ne lutant que le joint supérieur avec de l’argile, et laissant d’abord l’air entrer librement par le joint inférieur.
  - Trois expériences ont donné les résultats suivants :
  - Pour 100 litres d’air pesant environ 122 grammes.
  - Acide carbonique. . 0 00C5
  - Hydrogène......... 0 1000
  - Carbone........... 0 2340
  - 2» septembre 1S6S. ltr 5600 0 OOSO
  - Si l’on calcule les résultats de ces expériences dans la première hypothèse, celle où il ne se formerait pas d'hydrogène prolocarboné, on trouve qu’il existait dans l'air, qui avait traversé l’enveloppe du poêle, les proportions suivantes d’oxyde de carbone.
  - Dates. 12 septembre, 15 septembre. Si septembre 1S6S.
  - 0 00416 0 00256 0 00295
  - Mais si l’on fait le calcul dans la seconde hypothèse, celle qui admet que l’hydrogène trouvé était à l’état d’hydrogène proto-carboné. On est conduit à conclure qu’il ne se trouvait pas dans cet air assez de carbone pour former de l'hydrogène protocarboné avec l’hydrogène dosé. D'après l’influence connue et constatée directement dans d’autres essais que la proportion de vapeur d’eau contenue dans l’air exerce sur la production de
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- - 30» INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. l’oxvde de carbone en pareils cas, l’on a pensé que, pour rendre plus net le résultat de cette recherche, il était nécessaire de lutter avec plus de soin tous les joints, de les dessécher par un chauffage préalable, en les matant, puis de ne faire passer dans l’enveloppe que de l’air légèrement comprimé et desséché par son passage sur de la chaux et sur de la baryte.
  - Le volume d’air que fournissait à cette enveloppe, par sa tubulure, l'aspirateur employé étant d’ailleurs quatre à cinq fois supérieur à celui que l’on extrayait par l’autre tubulure, pour l’analyser, on était à peu près certain que, par les joints, il se faisait plutôt des sorties d’air que des rentrées. Les expériences ont donné les résultats suivants :
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN PONTE OU EN FEU. 30::
  - Proportions de gaz oxyde de carbone contenues dans 100 litres d'air ayant passé dans f enveloppe du poêle chauffé au rouge sombre.
  - 1»* HYPOTHESE 2r HYPOTHÈSE :
  - point â'htilrojjtne CxiSaiœ de nivérajine ptolix arb«nr. protOEtrboué. '
  - tn»rtm tw«l. ' ,raM'W« ;
  - 4t MrtSJf piwitjrU(<. 1 <« cirtcu
  - | *r. i er. st.
  - 26 septembre. 1 200 0.0730 0.2230 i*f octobre.. ' 1.160 0.0259 0.1013 3 octobre.. 1.110 0.0259 0.1591 $ octobre.. 0.635 0.0210 0.1820 20 octobre. . 0.900 0.0579 0.2ol0 22 octobre. .1 0.500 0.0220 0.1890
  - 1862.
  - : 5 janvier... ! 0.500 :0.0580 0.2010 16 janvier...1 0.000 0.0000 0.2127
  - Moyenne générale.......... 0.00339
  - O.OOUl
  - 0.00191
  - 0.00295
  - 0.00319
  - 0.0037Ü
  - 0.00351
  - ' fMiiii
  - o.oolo ‘o.oooio
  - 0.0014 0.00050 O.OOU '0.00150 ' IÏX ii • 0.0010 io.00220 0.0030 10.00050 I Izhï
  - 0.0012 Î 0.00280 1i?l|
  - ! j || O ||
  - • 0.0032 jo.,00065 i li’Hjl! . 0.0000 0.00391’ ÏÎV.J
  - 1. Cette expérience a été faite avec le contour* de M. Payen. ij
  - Sous croyons devoir donner ici les résultat* numériques obtenus dan* le* opérations: ;
  - Détails de /'expérience du 16 janritr 1 SCO . faite sur b fifre* d'air. j!
  - Tube* précédant le tube à analyse.
  - A*ant l'expérience. Aprta l’aipivieofe. DilTcrvncvt. i,
  - Poids des deux tubes à ponce sulfurique... 26i'-,46i 261**465 0**000
  - Poids des deux tubes i potasse et à baryte. Su $27 212 140 6 233
  - Tubes suivant le tube à analyse.
  - Poids des deux tubes à pouce sulfurique.. 112 742 llî 742 0 000 }
  - Poids des deux tubes à potasse et â baryte. i:.$ 183 158 222 0 030 ;
  - Il en résulte : jj
  - Vapeur d'eau dans l'air venant de l’enveloppe................ zéro. j!
  - Acide carbonique avant le passage par le tube à analyse...... 0rr253
  - — — après le passade................................. 0** 032
  - Hydrogène après le passage par le tube à analyse............. zéro.
  - L'expérience ayant été faite sur s litres d’air, la proportion d'acide carbonique dans 20 X 0**253
  - l'air, avantle passage, était pour 100 litre* --------------- = 0.0256.
  - K 1,377 X 100
  - Le poids de l’acide carbonique après le passage par le tube à analyse était pour 100 !i- :
  - 0**780 X 27,17 i|
  - 1res 0**03? X 20 = 0^780, ce qui correspond à - — 0**2127 de |!
  - carbone et par suite à une proportion d’oxyde de Carbone égale à
  - 0***2127 li
  - ---------------_ « 0.0030.
  - 42,80 X 1.256
  - 24. Conséquences de ces expériences. — Tous les résultats consignés dans le tableau précédent montrent que, dans Tune comme
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- - 506 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. dans l’autre des hypothèses que nous avons indiquées au n# il existait de l’oxyde de carbone dans l’air qui avait traversé l’enveloppe du poêle,
  - On voit aussi qu’en général, dans la seconde de ces hypothèses, celle où l’on admet qu’il existe de l’hydrogène protocarboné dans cet air, la proportion de l’oxyde de carbone paraît s’accroître à mesure que l’air qui venait de cette enveloppe était plus sec.
  - Mais la plus remarquable de ces expériences est celle qui a été exécutée en présence et avec le concours de notre confrère M. Payen, qui a pris la peine de vérifier lui-même l’exactitude des pesées. Elle a été faite le 16 janvier 1869.
  - En effet, par suite des soins pris pour le masticage des joints et du chauffage préalable du poêle pendant plusieurs journées, l’on était parvenu à sécher assez complètement la terre employée à ce masticage, pour que l’air introduit, déjà desséché dans l'enveloppe, après avoir passé sur de la chaux et sur de la baryte, fût encore sec à sa sortie, comme l’ont montré les pesées faites avant et après qu’il eut traversé les premiers tubes destinés à en séparer la vapeur d’eau.
  - Cet air sec passant sur l’oxyde de cuivre, n’ayant fourni ensuite aucune trace de formation d’eau et, par conséquent, d’hydrogène, il est probable que tout le carbone trouvé dans cette expérience était dans l’air à l’état d’oxyde de carbone.
  - La proportion de ce gaz toxique fournie par cette expérience s’est élevée à 0,0039i, et il est remarquable qu’elle s’est aussi trouvée égale aux plus fortes que l’on ait déduites de l’hypothèse qu’il ne se forme pas d’hydrogène protocarboné dans les conditions de ces expériences.
  - En résumé, l'ensemble de ces huit expériences montre :
  - •1° Que, si l’on admet qu’il ne s’est pas formé d’hydrogène protocarboné dans l’enveloppe du poêle, l’air, qui y est passé, contenait en moyenne la proportion de 0,00339 d’oxyde de carbone, et que la proportion de vapeur d’eau renfermée dans cet air exerçait peu d’influence sur la formation du gaz toxique;
  - Que si, au contraire, on admet la formation de l’hydrogène protocarboné, on trouve que plus l’air contenait de vapeur, moins il a pu se former d’oxyde de carbone; maisquà
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 307 mesure que la proportion d’eau contenue dans l’air diminue, celle de l’oxyde de carbone augmente et qu’elle atteint 0.0009 et 0,0010 quand l’air ne renferme que 0,0032 à 0,0041 de son volume de vapeur d’eau.
  - 23. Expériences pour reconnaître l’origine de F oxyde de carbone trouvé par les recherches précédentes. — Il n’était pas sans intérêt de chercher s’il était possible de reconnaître comment se produit dans l’air l’oxyde de carbone, dont nous avons constaté l’existence de plusieurs manières différentes.
  - Provient-il de l’action de l'oxygène de l’air sur le carbone de la fonte portée au rouge, comme dans les expériences directes qui seront rapportées plus loin au il0 29, ou bien, contrairement aux lois de la mécanique, traverse-t-il les parois du poêle, de l’intérieur du foyer à l’extérieur, par un de ces effets auxquels les physiciens donnent le nom d’endosmose?
  - Telle était la question, secondaire, il est vrai, au point de vue principal de nos recherches, mais cependant utile peut-être, comme on le verra, qu'il s’agissait de résoudre.
  - Pour y parvenir, nous avons substitué à l’air un gaz non oxydant, l’azote, pour le faire passer dans l’enveloppe du poêle, de la même manière et en opérant par les mêmes procédés d’analyse que précédemment.
  - Une expérience faite le 31 octobre nous a donné les résultats suivants :
  - 26. Analyse de 100 litres de gaz passés dans renveloppe :
  - Vapeur d’eau..... 0*f67&0 Proportion hygrométrique.. O 00G75
  - Acide carbonique. . 0 0120
  - Hydrogène........ 0 0240
  - Carbone.......... 0 0370
  - Il résulte de cette expérience que, dans la première hypothèse, où il n’y aurait pas d’hydrogène protocarboné dans l’air, tout le carbone étant à l'état d’oxyde de carbone, la proportion de ce gaz serait de 0,00106, tandis que, dans la seconde, il n’y aurait pas assez de carbone pour constituer l’hydrogène existant à l’état d’hydrogène protocarboné.
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- - m INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Oü EN FER.
  - Dans cette seconde supposition, on serait donc conduit à conclure que le développement de l’oxyde de carbone dans Pair, déterminé par les poêles de fonte chauffés au rouge, est dû, en partie du moins, à l’action de l’oxygène sur la surface extérieure du métal, ce qui est d’accord avec les résultats des expériences directes rapportées au numéro 39 suivant, et qui ont été exécutées à la demande et par les soins de notre confrère M. Paven.
  - Nous ferons d’ailleurs remarquer que celte conclusion n’in-fu-meen rien les conséquences des expériences qui ont conduit MM. H. Deville, Graham et autres chimistes à établir la perméabilité des métaux et en particulier celle du fer et de la fonte par certains gaz.
  - 27. Recherche de /’oxyde de carbone contenu dans l'air de la salle, au moyen du proto<'hiorure de cuivre dissous dans l'acide chlorhydrique.— Outre le mode d’analyse indiqué au n° $2, pour reconnaîtra la nature des gaz que renferme l’air d’une salle chauffée par un poêle métallique, notre confrère M. Frémy nous a conseillé de recourir à un autre procédé, qui permet de constater, d’une manière certaine la présence de l’oxyde de carbone, mais qui est moins satisfaisant quant à la détermination de sa proportion.
  - Le principe du procédé consiste à faire passer l'air de la salle à travers des tubes contenant du protochlorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique. Ce liquide absorbe, comme l’on sait, l’oxyde de carbone, puis on le soumet dans le vide à l’ébullition à 100 degrés, et l’on recueille le gaz qu’il laisse dégager.
  - Mais diverses causes, qui nous ont été indiquées par M. Frémy et par M. Cahours, s’opposent à ce que l’opération, aussi simple qu’on vient de l’indiquer, permette de parvenir à un dosage exact.
  - Pour ne pas accroître sans utilité l’étendue de ce mémoire, nous passerons donc sous silence les recherches que nous avions' entreprises d’abord, dans l’espoir d’arriver à une détermination, au moins approximative, des proportions d’oxyde de carbone développées par le contact de l’air de la salle avec la surface du poêle élevée au rouge sombre.
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- - INSALUBRITÉ UES POÊLES EN FONTE Oü EN* FER. 500
  - Nous nous bornerons ù les utiliser au point de rue de la nature des gaz qui se produisent.
  - 28. Constatation directe de la nature des gaz recueillis dans les expériences précédentes. — Bien que dans les circonstances où nos expériences ont été faites, les résultats qu’elles ont fournis ne pussent nous laisser de doutes sur la nature du gaz analysé et recueilli, nous avons, à la demande de notre confrère M. Frémy, pris des dispositions pour constater que ce gaz était effectivement de l'oxvde de carbone.
  - A cet effet nous avons, par des opérations répétées cinq fois, recueilli directement dans une dissolution de protochlorure de cuivre dans l’acide chlorydrique, en présence d’un excès de tournure de cuivre, puis extrait de cette dissolution, mise dans le vide et soumise ù l’ébullition, environ 40 centimètres cube de ce gaz.
  - Le samedi, 30 janvier, ayant transvasé 8 à 10 centimètres cubes de ce gaz dans une petite éprouvette, on l’a placée dans un lieu obscur et l’on a constaté qu’au contact de la flamme d’une allumette, le gaz recueilli brûlait avec la flamme bleu pâle caractéristique de l’oxvde de carbone. Cette couleur de la flamme exclut l’hypothèse de la présence de l’amylène dans le gaz (H. D.}. L’éprouvette étant très-étroite, on a même pu répéter l’observation trois fois.
  - Le 2 février, en présence de M. Payen, de nous, de MM. Champion et Urbain, préparateurs de chimie, l’on a renouvelé la même expérience sur un volume de 12 à 45 centimètres cubes du même gaz, et l’on a encore reconnu, en l’enflammant, la même couleur bleu pâle, parfaitement nette et complètement exempte de tout mélange de couleur jaune ou verte.
  - Ces expériences ne laissent donc aucun doute sur la nature du gaz qui s’était développé à la surface du poêle en fonte chauffé au rouge, et qui avait été absorbé par le protochiorure de cuivre dissous dans l’acitle chlorhydrique. Elles nous permettent de conclure que ce gaz est bien réellement de l’oxyde de carbone.
  - 29. Action du fer élevé à la chaleur rouge sombre sur l'acide car-Cvnùjue. — Il est admis depuis longtemps en chimie, mais on a
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- - 510 INSALUBRITÉ DBS POÊLES EN FONTE OU EN FER. trop perdu de vue, croyons nous, que le fer porté à la chaleur rouge décompose l’acide carbonique, s’empare d’une partie de son oxygène et le transforme en oxyde de carbone. Les expériences qui servent à constater cette action, se faisant assez rarement, notre confrère, AI. Payen, dans une réunion que nous avons eue avec M. Frémy, a pensé qu’il serait utile de les répéter dans des conditions qui permissent d’apprécier nettement l’action propre du fer pur sur l’acide carbonique, indépendamment de celle du carbone que contient toujours le fer du commerce, et il a bien voulu se charger de faire faire dans son laboratoire l’expérience suivante, dont nous avons reconnu avec lui les résultats.
  - L’expérience proposée par AI. Payen avait non-seulement pour but de constater que le fer ordinaire élevé à la température rouge décompose l'acide carbonique, mais qu’il en est de même du fer le plus pur réduit par l’hydrogène, en employant du gaz carbonique sec, et que le gaz résultant de cette action était bien réellement de l’oxyde de carbone. L’opération a eu lieu dans le laboratoire de chimie industrielle du Conservatoire, par les soins de M. Payen et en notre présence.
  - L’appareil employé se composait d’un vase rempli d’acide carbonique, surmonté d’un tube qui permettait l'introduction de l’eau pour chasser le gaz par déplacement. L’acide carbonique sorti de ce récipient traversait un flacon d’acide sulfurique concentré, pour le dessécher d’une manière complète.
  - De là le gaz passait dans un tube en verre blanc, peu fusible, rempli de tournure de fer, qui, après avoir été oxydé, avait été réduit par l’hydrogène.
  - Le tube étant maintenu à la température du rouge sombre, au moyen d'une grille à gaz, le courant d’acide carbonique était réglé de manière qu’il ne s’en dégageât qu’environ 200 centimètres cubes en une heure, la réaction devant être d’autant plus complète que le courant serait plus lent.
  - Quoique le gaz recueilli au sortir de l’appareil renfermât encore une certaine proportion d'acide carbonique, il a présenté les caractères distinctifs de l’oxyde de carbone, savoir : combustibilité avec coloration bleue de la flamme et absorption des 0,75 environ de son volume total par le chlorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique.
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 5H
  - II résulte évidemment de ces expériences, répétées à diverses reprises, que le fer complètement pur, chauffé au rouge sombre décompose l’acide carbonique, s’oxyde et donne lieu à un dégagement d’oxyde de carbone. Or le carbone ayant aussi, à la température rouge, la même action, la fonte plus ou moins car-burée donne évidemment lieu à une décomposition semblable, ainsi que nous l'avons d’ailleurs constaté directement au n° 30, et il s’ensuit que l'action observée avec le fer doit à fortiori se produire avec les poêles en fonte. Mais en même temps l’on voit que les poêles en fer, quand ils sont chauffés au rouge, ne sont pas exempts du défaut de donner lieu à un développement d’oxyde de carbone.
  - On remarquera d’ailleurs qu’outre l’acide carbonique, naturellement contenu dans l’air, il s’en développe incessamment dans les lieux habités par l’acte de la respiration, par les appareils d’éclairage, et que la proportion de ce ga2 croît avec le nombre des individus. Or nous rappellerons que tous les résultats que nous avons obtenus dans les expériences par lesquelles nous avons constaté la présence de l’oxyde de carbone dans l’air ont été faites sur une salle inhabitée, éclairée par quatre fenêtres, fréquemment aérée par l’ouverture de la porte, pour l'entretien du feu et pour l’observation des températures. Les résultats de ces expériences peuvent donc être considérés comme des minima, ainsi que nous l’avons dit.
  - Nous ferons enfin observer que la rapide oxydation des poêles de fer ou de fonte, principalement dans les parties exposées à rougir, est un indice de l’action que l’oxygène de l’air et l’acide carbonique exercent sur le métal, et que, quand le fer est attaqué, le carbone de la fonte, mis à nu, peut et doit naturellement l’être aussi et donner lieu à de l’oxyde de carbone.
  - 30. Expériences directes sur C action de la fonte et du fer chauffés Ou rouge sombre sur la composition de l'air. — Pour constater directement la diversité d’action de la fonte et du fer, chauffés au rouge, sur l’air qui en lèche les surfaces, nous avons, d’après l’avis de 31. Bussy, exécuté les expériences suivantes :
  - Dans un tube de verre à analyse, l’on a successivement placé de la tournure de fonte et de la tournure de 1er, parfaitement exemptes de matières étrangères, et l’on a chauffé ce tube
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- - 312 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. au rouge, en y faisant passer tantôt de l’air sec, tantôt de l’air humide, qui traversait ensuite des tubes contenant, comme précédemment, du protochlorure de cuivre dissous dans de l’acide chlorhydrique, mélangé de copeaux de cuivre métallique, puis l’on a extrait l’oxyde de carbone absorbé par ce réactif. Les résultats de ces expériences sont consignés dans le tableau suivant :
  - 31. Conséquences de ces expériences. — On voit, par les nom* bres contenus dans ce tableau, qu’il existe dans l’air qui a passé sur de la fonte et sur du fer chauffés au rouge des proportions notables d’oxyde de carbone qui, en se rapportant à ce qui a été dit précédemment des effets du barbotage des gaz à travers ia dissolution de protochlorure de cuivre dans l’acide chlorhydrique, doivent être bien supérieurs à celles que l’on y a trouvées.
  - Mais, pour le fer, cette proportion n’est, avec de l’air sec, que le cinquième de celle que l’on a observée avec la fonte.
  - Lorsque l’air était humide, l’oxyde de carbone y a été trouvé en proportion beaucoup moindre après le passage sur les métaux en expérience. Dans les deux cas, cette proportion parait être réduite au quart de ce qu’elle était avec de l’air sec, et pour le fer elle devient excessivement minime et environ le cinquième de celle qui est relative à la fonte, dans les mômes conditions.
  - Cette influence de la présence de la vapeur d’eau dans l'air, avant son passage sur des métaux chauffés au rouge pour diminuer la quantité d’oxyde de carbone qui s’y développe, parait justifier et expliquer, en partie du moins, l'usage assez général de placer sur les poêles en métal, fortement chauffés, des vases pleins d’eau, puisque alors l’air se trouve à peu près saturé de
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Oü EN FER. 313 vapeur, quand il arrive au contact des surfaces métalliques rouges.
  - La disposition adoptée dans certains appareils de chauffage qui ont à la partie inférieure une cuvette que l’on doit entretenir constamment pleine d’eau, serait donc rationnelle, non-seulement parce qu’on ramène ainsi la proportion d’eau contenue dans l’air à celle qui convient à sa température, mais encore parce que l'air qui lèche les parois du poêle les refroidit alors un peu et diminue la proportion d'oxyde de carbone formée. Mais comme cette disposition n’empéche pas toujours le poêle de devenir rouge, elle ne suffit pas pour en faire disparaître les inconvénients.
  - 32. Conséquences générales des expériences directes sur la composition de l'air de la salle. — Les expériences directes rapportées aux n°‘ 22 à 26 sur la nature des gaz contenus dans l’air de la salle; celles du n° 27 faites à l’aide du protochlorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique; celles du n° 29 sur la décomposition de l’acide carbonique par son passage sur du fer pur, élevé à la température rouge; celles des n0' 29 et 30 sur les effets d’altération subis par l’air qui passe sur des copeaux de fonte, ou sur des copeaux de fer, sont donc d’accord pour montrer que, dans son contact avec la fonte et le fer portés au rouge sombre seulement, l’air se charge d’une certaine proportion d’oxyde de carbone, plus grande avec la fonte qu’avec le fer.
  - 33. Effets apparents de la présence de T oxyde de carbone dans Pair sur les animaux qui respirent ce mélange. — Les effets que produit la présence dans l’air d’une certaine quantité d’oxyde de carbone se manifestent à l’extérieur, dès les premiers instants où l’animal y est soumis et varient d’intensité avec les proportions du gaz toxique.
  - A faible dose, on remarque d’abord un engourdissement, une sorte de pesanteur de la tête qui vont en croissant et dégénèrent en une somnolence ou un laisser aller général, l’appétit disparait.
  - A mesure que la proportion d’oxyde de carbone s’accroît, les mouvements nerveux, la paralysie apparaissent, et l’anesthésie devient complète.
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- - 314 INSALUBRITÉ DES I»0ÈL1ÎS EN FONTE OC EN FER.
  - Mais, comme nous l’avait aussi, dès l’origine, indiqué Jl. Cl. Beruard, ces symptômes produits, même par de fortes doses de gaz toxique, disparaissent promptement, dès que les animaux sont soustraits à son action par leur exposition à l’air libre, et leur rétablissement semble complet.
  - 34. Observation relative aux expériences précédentes. — Or, si les symptômes graves et caractéristiques qui se produisent quand un individu est exposé à Faction d'une atmosphère viciée par une proportion notable d’oxyde de carbone lui permettent de s’y soustraire et d’en éviter le danger par l’exposition immédiate à l’air, il n’en est pas de même quand, la proportion du gaz toxique étant très-faible, l’on ne sait à quelle cause attribuer le malaise indéfinissable que l’on éprouve, et que, par suite même de l’engourdissement, de la mauvaise disposition où l'on se trouve, on hésite à se déplacer et l’on reste exposé aux effets d’une intoxication lente.
  - Aussi croyons-nous que c’est surtout par leur usage continu, par l’élévation momentanée, mais trop souvent répétée, de leur température, que les poêles en fonte, et ceux en fer, sont particulièrement dangereux dans les habitations privées, de peu de capacité, contenant proportionnellement un trop grand nombre d’individus et dans lesquelles l’air n’est pas suffisamment renouvelé.
  - CONCLUSIONS.
  - De l’ensemble de ces recherches poursuivies avec persévérance pendant une année, à l’aide des conseils et sous le contrôle de nos confrères, nous croyons, malgré les difficultés que présentait la détermination exacte des proportions très-variables des produits gazeux, dont nous devions surtout reconnaître la nature, pouvoir regarder comme démontré.
  - Par les expériences de MM. H. Deville et Troost, rappelées au n° 11;
  - Par les expériences sur les gaz contenus dans le sang de la-
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. l>\5 pins qui avaient passé trois jours dans une salle chauffée, soit avec un poêle de foute, soit avec un poêle de 1er (n0* 44 et 17);
  - Par les expériences faites sur le sang de lapins qui avaient séjourné trente et trente-quatre heures consécutives sous une cloche alimentée d’air pris dans la même salle et maintenue à la température ambiante (u° 19);
  - Par les recherches sur l’influence de gaz étrangers à la composé ion normale de l'air sur ceux qui sont contenus dans le sang (n° 20] ;
  - Par les analyses directes de l'air pris dans la salle à l’aide de l’appareil employé par JIM. U. Deville elTroost (n°* 22 à 26];
  - Par la constatation directe de la présence de l’oxyde de carbone dans l’air, après son passage dans le poêle à enveloppe, à l’aide du protochlorure de cuivre dissous dans l'acide chlorhydrique (n** 27 et 28) ;
  - Par les expériences faites, au laboratoire de JL Payen, sur la décomposition de l’acide carbonique par son contact avec le fer pur chauffé au rouge sombre [n° 29); •
  - Par les expériences directes sur l’action de la fonte et du fer chauffés au rouge sombre sur l’air sec et sur l’air humide (11*30);
  - Par l’observation des effets apparents de lapréseuce de l’oxvde de carbone dans l’air sur les animaux qui respirent ce mélange (n° 33) ;
  - i° Qu’outre les inconvénients immédiats et graves qu’ils présentent, par la facilité avec laquelle les poêles métalliques ordinaires atteignent fréquemment la température rouge, les poêles en fonte élevés à celle du rouge sombre déterminent dans l’air des lieux où ils sont placés le développement d’une portion notable, mais très-variable, selon les circonstances, d’oxyde de carbone, gaz éminemment toxique1;
  - 1. Dans l’opinion de noire confrère M. H. Deville, ce développement d’oxvde de carbone errait dû à la perméabilité de la foule par ce gai, et cette propriété se manifesterait à des degrés différents, selon la nature des fontes :
  - lu La fonte à gros grain, grossièrement coulée, est poreuse a la manière des tusaux en terre de pipe et elle détermine l’aluiolvse des gaz. Elle ne peut fournir des tuyaux tenant le tide.
  - 2° La tonte de seconde fuaicn, à grain fin. coûtée mince, n’est |u>reuse que comme le fer et le platine fondu employés dans scs expériences cl dans celles de M. Grahain. Elle peut fournir des lu\aux tenant le >:de.
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- - 516 INSALUBRITÉ DFS POÊLES EK FONTE OU EN FER.
  - 2° Qu’un développement analogue peut se produire, mais à un degré moindre, avec les poêles en fer élevés à la température rouge;
  - 3® Que, dans les locaux chauffés avec des poêles de fonte ou de fer élevés à la température rouge sombre, l’acide carbonique naturellement contenu dans l’air et celui qui est produit par les appareils d’éclairage ou par la respiration des individus qui y séjournent, peuvent être décomposés et donner aussi lieu à un développement d’oxyde de carbone;
  - i® Que l’oxyde de carbone, dont la présence a été constatée lorsqu’on s’est servi de poêles en fonte, peut provenir de quatre origines différentes et parfois concourantes, savoir :
  - La perméabilité de la fonte par ce gaz, qui passerait de l’inté> rieur du foyer à l’extérieur,
  - L’action directe de l'oxygène de l’air sur le carbone delà fonte chauffée au rouge,
  - La décomposition de l’acide carbonique contenu dans l’air, par son contact avec le métal chauffé au rouge,
  - L’influence des poussières organiques naturellement contenues dans l’air;
  - 3® Que les effets observés dans une salle inhabitée, éclairée par quatre fenêtres et ayant deux portes, dont Tune était fréquemment ouverte, seraient plus sensibles et plus graves encore dans des locaux ordinaires d’habitation, dépourvus de ventilation.
  - 6° Qu’en conséquence les poêles et les appareils de chauffage en fonte et même ceux en fer, sans garnitures intérieures en briques réfractaires ou autres matières qui les empêcheraient d’atteindre la chaleur rouge, sont d'un usage dangereux pour la santé.
  - Tous les effets signalés dans ce mémoire ne se produisent que quand le métal est élevé à la température rouge, et sont la conséquence de la facilité avec laquelle la surface des poêles métalliques de construction grossière peut atteindre ce degré d’é-chauftement. Les plus immédiats et les plus généralement dangereux sont ceux de l’irradiation directe de ces surfaces, et sous ce rapport il n’y a aucune différence à établir entre l’emploi de la fonte et celui du fer. L’influence du développement de l’oxyde de carbone n’est que secondaire, et ne peut devenir sérieuse-
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- - INSALUBRITÉ des poêles en fonte OU EN FER. 51 ; ment nuisible que dans les locaux dépourvus de toute ventilation et contenant un certain nombre d'individus qui y séjournent longtemps.
  - Il s’ensuit que, par des dispositions convenables, en garnissant, par exemple, l’intérieur du foyer de briques ou de terre réfractaire, en enveloppant de même les tuyaux en métal des calorifères, de manière à s’opposer à ce qu’ils puissent atteindre la température rouge, on éviterait les inconvénients que nous avons signalés, en même temps que l’on obtiendrait une plus grande régularité et une économie dans le chauffage par ces appareils.
  - L’industrie du chauffage est déjà entrée dans cette voie, et les résultats d’expériences que nous avons fait connaître, loin de nuire à son développement, ne peuvent donc que l’engager à persévérer dans la recherche des améliorations dont les appareils en fonte ou eu fer sont encore susceptibles, afin d’éviter ou d’atténuer les défauts que tout le monde leur reconnaît.
  - En terminant l’exposé des résultats de ces longues recherches, je me fais un devoir de remercier M. Urbain, ingénieur chimiste, du concours si utile et si dévoué qu’il n’a cessé de me prêter, et sans lequel il ne m’eût pas été possible de les effectuer avec autant d’exactitude.
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- - SIS INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER.
  - NOTES.
  - NOTE A.
  - (Extraits des Mémoires de chirurgie militaire de Larrey.) campagne de prcsse1.
  - u Jusqu’à Berlin, notre armée s’était conservée dans le meilleur état de « santé; mais à la fin de décembre, nos soldats, voulant se soustraire à la « violence du froid qui s’était déclaré tout à coup, s’enfermèrent dans des « chambres fortement chauffées par les poètes de fonte en usage dans le « pays, et plusieurs d'entre eux furent asphyxiés.
  - * Quelques-uns, ayant été transportés assez promptement à l'hôpital, « furent secourus à propos et rappelés è la vie.
  - » Les autres furent victimes de ce funeste accident...
  - a Dans un des lieux où il y eut des cas d’asphyxie, les soldats qui se « trouvaient le plus près du poêle furent asphyxiés les premiers et le plus » dangereusement. Le caporal de l’escouade échappa au danger avec trois a autres soldats, parce qu’ils étaient couchés tous les quatre sur des lits
  - * ou sur des tables de la chambre, près des fenêtres, à une certaine dis-
  - * tance du poêle. »
  - Plus loin, Larrey ajoute celte observation remarquable :
  - « .... Lorsque l asphvxie n’a pas eu de terminaison funeste chez ceux
  - « qu’elle a frappés, elle les dispose à la fièvre putride nerveuse, dont ils « ne se rétablissent qu’après une convalescence longue et pénible. Quand « la maladie a été portée à un haut degré, la peau se gangrène dans te « points les plus saillants de l’habitude du corps, et il se forme des es-« carres plus ou moins étendus. »
  - CAMPAGNE DK POLOGNE.
  - « ....Jusqu’à Posen, nos troupes, malgré les mauvais chemins et fl»*
  - *• tempérie de la saison avaient peu souffert.
  - < ....Le froid viT et sec qui survint dans les premiers jours de déce®-
  - t Larrey, Mémoires de chirurgie militaire. 3» volume, pages 13 et IV-
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OC EN FER. 519 r bre. ne contribua pas peu encore ù écarter les maladies, et nous n’eù-k mes guère, en effet, perdant notre séjour dans celle ville que quelques « accidents provenant, comme à Berlin, de la vapeur carbonique des « poêles de fonte poussés à un degré trop fort de chaleur. »
  - Olwnaiiotis de il. le àoetevr Jieeaisne.
  - En décembre t^fii, M. Decaisne, qui se trouvait dans le département de l’Oise, à Mello. fut appelé à visiter, au hameau de Marlincourt. une famille composée de cinq personnes, le mari âgé de cinquante-trois ans, la femme du même âge. un garçor. de vingt-trois ans, une petite fille de dix ans et un orphelin de onze ans, que la famille venait de recueillir.
  - Ces pauvres gens habitaient, pondant les froids. une môme chambre, mal aérée, de 50 mètres cubes seulement de capacité, éclairée par une fenêtre unique d‘un mètre carré de surface. .Cette pièce étaii chauffée par un poêle de fonte, au charbon de terre, porté presque constamment au rouge.
  - Depuis huit jours, lorsque le médecin fut appelé, tous ces individus, excepté !e garçon de vingt-trois ans. qui travaillait de son état de bûcheron, étaient à peine sortis rie cette chambre. Le père y était retenu par unecon-lusion a la jambe.
  - Le père et ia mère se plaignaient d'éprouver depuis quelque temps des vertiges, des étourdissements, de grands maux de tête. La femme avait eu la veille des vomissements. Les deux jeunes enfants avaient des nausees et la tête brillante, des tintements d’oreille, des troubles de la vue. une grande propension ou sommeil.
  - Chez tous, il y avait une grande prostration de forces.
  - Le garçon jouissait seul d’une parfaite santé.
  - Un traitement simple fit diparaitre assez promptement ces symptômes. Le père et la mère conservèrent cependant pendant plusieurs jours une grande sensibilité nerveuse.
  - En les quittant, M. Decaisne leur recommanda d’aérer fréquemment leur chambre, rie ne pas fermer la clef du poêle, de ne pas le chauffer ou rouge et d’éteindre le feu avant de se coucher.
  - Mais ses prescriptions lurent bientôt oubliées, et dix jours après les mêmes accidents se reproduisirent, excepté chez la petite frite qui, depuis huit jours, travaillait dans une fabrique.
  - Le même traitement que précédemment fut repris et suivi d’abord du même succès.
  - Mais, dès le surlendemain, dit M. le docteur Decaisne, chez ces trois individus, le pèrp, !.* mère et le garçon de onze ans. se développèrent les symptômes les plus caractéristiques de la fièvre typhoïde. Douleurs de ventre, diarrhée, météorisme, fièvre continue, anorexie, langue sèche, tremblotante, toux, prostration, somnolence, sudamina chez la mère, hé-
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- - 520 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU BN FER. morragie intestinale chez l'enfant, avec délire pendant quatre à cinq jours. Tous eurent des épistaxis, hors de proportion avec ce que l'on observe ordinairement chez les malades atteints de fièvre typhoïde.
  - Les trois malades guérirent, la période ataxo-dynamique fut très-accentuée. La maladie dura, en moyenne, trente jours, mais la convalescence fut longue, et deux mois après le mari et la femme conservaient une grande prostration de forces.
  - En lisant les détails circontanciés de celle observation faite avec soin, dans des conditions bien définies et que nous avons cru devoir rapporter presque textuellement, n’est-on pas frappé de l'identité des symptômes signalés par 31. le docteur Decaisne avec ceux qu’a indiqués le docteur Carret, et avec une partie de ceux que Larrey avait observés dans les campagnes de Prusse et de Pologne ?
  - Dans une seconde note, en date du 25 mai 1868, M. le docteur De-caisne donne une analyse sommaire de quarante-deux cas de fièvre typhoïde qu’il a observés de 1855 à 1566 dans plusieurs communes du département de l’Oise. Il distingue les malades qu’il a traités en trois catégories :
  - 1® Les malades qui faisaient usage de poêles de fonte, avec absence presque complète de ventilation ;
  - 2° Les malades qui faisaient usage de poêles de fonte avec une ventilation imparfaite;
  - 8° Les malades qui ne faisaient pas usage de poêles de fonte.
  - Chez tous les malades de la première catégorie, au nombre de douze, les symptômes généraux signalés plus haut se manifestèrent; cinq éprouvèrent des hémorragies intestinales, sept eurent des escarres (comme Larrey l'a remarqué en pareil cas). Tous éprouvèrent des accidents ataxiques très-prononcés.
  - La durée moyenne de la maladie a été de quarante-deux jours; la convalescence fut très-longue : de deux à trois mois chez les hommes et chez les femmes, et de un à deux mois chez les enfants.
  - Chez les malades de la deuxième catégorie, au nombre de neuf, tous éprouvèrent les mêmes symptômes généraux que ceux de la première, moins le météorisme, le délire, les sudamina, les épistaxis. Deux seulement eurent des hémorragies intestinales et un des escarres.
  - La maladie a duré en moyenne trente-huit jours. La convalescence fut un peu moins longue que pour la première catégorie.
  - Une jeune fille de dix-huit ans conserva pendant quatre à cinq mois une grande prostration de force et succomba un an après, en deux mois, à une phthisie pulmonaire.
  - Dans la troisième catégorie, au nombre de vingt et un malades, les accidents généraux se bornèrent aux suivants : douleurs de ventre et diar-
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE 00 EN FER. 321 rhée, météorisme, fièvre continue avec redoublement le soir, anorexie chez tous.
  - Chez aucun, l’on ne remarqua ni sudamina, ni hémorragie intestinale, ni escarres. Les accidents ataxiques lurent peu prononcés.
  - La maladie dura en moyenne vingt-sept jours. La convalescence fut très-courte et varia de quinze à vingt jours.
  - En résumé l'on voit que : pour les vingt et un malades de la première et de la deuxième catégorie, qui faisaient usage des poêles de fonte, la maladie a duré de quarante-deux à trente-huit jours, et la convalescence de deux à trois mois (un peu moins pour la deuxième), et que pour les vingt et un malades de la troisième catégorie, qui ne se chauffaient pas avec des poêles de fonte, la durée de la maladie a été en moyenne de vingt-sept jours et la convalescence de quinze à vingt jours seulement.
  - NOTE B.
  - Dispositions employées par les constructeurs d'appareils de chauffage, pour éviter les inconvénients de l'emploi de la fonte.
  - Les dispositif en usage sont de deux genres différents :
  - Le plus fréquemment employé consiste à entourer le récipient du combustible par une enveloppe en tôle ou en fonte qui en est isolée par un intervalle plus ou moins grand, dans lequel l'air de la pièce à chauffer, ou mieux l'air extérieur s’introduit, s’échauffe et s’échappe à la partie supérieure de l’enveloppe et monte ensuite vers le plafond. Cette disposition a l’avantage d’éviter l’action directe du rayonnement des surfaces rougies du récipient sur les individus voisins du poêle, mais elle n’empêche pas l’air qui, en couches peu épaisses, lèche ia surface du récipient, chauffé au rouge, d’acquérir une température beaucoup trop élevée de 120 à 130 degrés, et de s’altérer dans sa composition. Elle constitue cependant une amélioration notable, surtout quand l’air extérieur est admis dans l’enveloppe, et quecelle-ci présente une section suffisante de passage pour fournir un volume d’air au moins égal et même supérieur à celui que ie tirage du poêle peut faire évacuer; le surplus pouvant s’échapper par les portes, quand on les ouvre, et supprimant, en partie, l’introduction de l’air froid.
  - Le second moyen, mis en usage aujourd'hui par quelques constructeurs, consiste à garnir l'intérieur du récipient du combustible, de terre ou de briques réfractaires, dont la conductibilité, bien inférieure à celle des métaux, rend cette chemise intérieure beaucoup moins impressionnable aux inégalités accidentelles du feu et s’oppose ainsi et à réchauffement excessif
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- - 522 INSALUBRITÉ DES POÊLES F.N FONTE Oü EN FER. tic la surface du récipient dans les coups de feu et à son refroidissement trop rapide, quand le foyer n’est pas régulièrement entretenu.
  - Il présente ainsi le double avantage de limiter l’élévation de température de l'air et d'éviter très-probabloment ou au moins d’atténuer beaucoup son altération. Aussi nous parait-il désirable d’en voir généraliser l’emploi. C’est du reste la tendance qui se manifeste dans la plupart des appareils nouveaux de chauffage depuis un certain nombre d’années, et l'espèce de retentissement qu’a eu la mise à l’étude par l’Académie de la question qui nous occupe, n’a pas peu contribué, sans doute, à multiplier les tentative? de ce genre.
  - Il y a plus, d’habiles constructeurs de poêles et de calorifères ont introduit des modifications de ce genre dans leurs appareils : les uns, en préservant, par un enduit ou une enveloppe en terre réfractaire, les tuyaux en fonte le plus directement exposés à l’action du feu, d'une trop grande élévation de température ; les autres, en n’employant pour la circulation des gaz chauds que des tuyaux ou des conduits en terre plus ou moins réfractaire. Ces tentatives ne peuvent qu’être encouragées, et si l’expérience démontre que ce mode de construction analogue à celui des grands calorifères russes et des poêles allemands eu suédois, chauffés presque exclusivement au bois, résiste bien à l’action plus énergique du chauffage à la houille, la construction des poêles et des calorifères à air chaud aura fait un grand progrès.
  - Quoi qu’il en soit, l’emploi simultané des deux moyens que nous venons d’indiquer, et qui se propage de plus en plus dan? les bons ateliers de construction et dans les fonderies de poêles et de cheminées en fonte, est de nature à en atténuer beaucoup les inconvénients, et l’on voit que les reproches justement adressés aux anciens poêles grossiers et sans enveloppe, dont on se sert encore trop souvent, loin d’avoir pour conséquence de nuire à cotte industrie importante, sont, au contraire, susceptibles de l'engager dans la voie de progrès conformes aux principes de l’hygiène, en même temps qu’ils contribueraient a propager l'emploi d'appareils ainsi améliorés et d’une durée plus grande que les poêles en faïence, qui d'ailleurs ne pourraient guère, dans leurs dispositions ordinaires, être chauffés à la bouille, dont l'économie tend à généraliser de plus en plus l’emploi.
  - NOTE C.
  - Sur h procédé employé pour fa reehereht de Covyd* de carbone dans le sauf).
  - Pour celte analyse, on opère ainsi qu’il suit :
  - Les gaz extraits du sang sont recueillis sur le mercure et traités sur ce
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- - IXSxLUSRITÉ DES POÊLES EX-FONTE OC EX FER. 5?3 liquide dans un tube gradue. On opère successivement : J»» par la potasse caustique pour absorber l’acide carbonique : 2® par l'acide pyrogallique qui forme, avec le réactif précédent du pyrogallate de pota?se, lequel absorbe [‘oxygène *.
  - Des lectures, après chacune de ces opérations, donnent les volumes d'acide carbonique et d’oxygène contenus dans le mélange gazeux.
  - Pour doser l’oxyde de carbone qui est resté après les opérations précédentes, on transporte le tube gradué et les gaz qu'il contient sur la cuve à eau, et on l'agite avec du protochiorure de cuivre dissous dans l’aciâc chlorhydrique contenu dans un petit tube ou récipient que l’on réunit avec l’éprouvette à gaz, au moyen d'une manche en caoutchouc.
  - Une nouvelle lecture, âpre* cette opération, indique la proportion d'oxyde de carbone que renfermait le mélange des gaz. Celui qui reste est l'azote de l'air contenu dans le sang.
  - Mais il y a lieu de faire remarquer que l’appareil pneumatique à mercure dont on se sert d'abord pour faire le vide, fort ingénieux en principe, peut présenter dans la pratique certaines difficultés.
  - Les deux robinet*, dont il est pourvu, peuvent donner lieu à des rentrées d'air accidentelles qui influeraient sur la proportion d'oxygène trouvée. mais non sur celle de l'oxyde de carbone.
  - Pour éviter cette chance d’erreur, nous avons entouré le* deux robinet* par un récipient en caoutchouc rempli d’eau, dans laquelle ils ont été ainsi noyés.
  - Des observations directe* nous or.t montré qu'à l'aide de cette disposition l’appareil gardait parfaitement le vide pendant plus de vingt-quatre heures.
  - t. Pour s’assurer que pendant l’absorption de t’oxygène par le pyrogallate de potasse, il ne se forme pas d'oxyde de carbone, on a tait l'expérience suivante le 12 janvier ISO.
  - Le résidu d’une analyse d’air faite par le pyrogallate de potasse. et qui r.e contenait plus que de l'azote, avait été abandonné à lui-même prndaut quinze jours et formait un volume «le 19**,â. Ou l’a agité avec du pmlwhlorure de cuivre dissous dans i'n<-ide chlorhydrique, pour consulter s'il y avait eu formation d’oxvde do carbone ; mais après celte opération on u retrouvé exactement le même volume de 10e*-,5, Aucun gaz nouveau no s'était donc développé.
  - Quant à l’hydrogène protocarlmné, une expérience directe faite sur tS**..! de ce gaz qu’on a agité avec du protochloruro de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique a montré que ce liquide ne le dissout pas.
  - A l’inverse, ce même liquide a absorbé llfC,70 d'hydrogêne btcarhoné sur 16^.2 qui avait été mi< on sa p-és -rce : «oit 0.72 de la quantité du gaz. Mais comme l’hydrogène biearboné ne peut se former et sulwfster au contact des métaux chaniré* au rouge. Il u*y a pas à s*> préoccuper du résultat précédent.
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- - «4 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE Oü EN FER.
  - NOTE B.
  - Disposition de/'appareil employé par MM. H. Deville et Troost pour déterminer la nature et la proportion des gaz contenus dans la salle.
  - Pour procéder à ces expériences, l’on a opéré de la manière suivante :
  - Après avoir circulé dans l’enveloppe du poêle, Pair de la salle traversait successivement (voir fig. J, pl. 67) : i°deux tubes A en C, contenant de la pierre-ponce imbibée d’acide sulfurique pour absorber la vapeur d’eau qu’il pouvait contenir: 2° un tube de Liebig (B) renfermant de la potasse caustique et un tube en U (B’> rempli de fragments de potasse caustique pour séparer l'acide carbonique mêlé â l'air; 3° deux tubes en U (C) renfermant de la baryte caustique pour absorber plus sûrement encore l’acide carbonique et l’humidité restante; 4° un tube à analyses D, rempli d’oxyde de cuivre et chauffé au rouge pour brûler les hydrogènes carbonés et l’oxyde de carbone qui donnent par réaction de nouvelles quantités d’eau et d’acide carbonique; deux tubes à pierre ponce imbibée d’acide sulfurique E, pour absorber l'eau formée dans les combinaisons précédentes; 6° un tube de Liebig F et un tube en U |F’| contenant delà po-tasso caustique pour absorber l’acide carbonique formé dans le tube à analyse ; 7° deux tubes G en U avec pierre ponce ou avec baryte caustique, imbibée d’acide sulfurique pour absorber les dernières traces d’humidité.
  - NOTE K.
  - Sw les incertitudes que présente, quant aux proportions, l'emploi du protochiure de cuivre dissous dans Facide chlorhydrique pour la recherche de Voxyde de carbone.
  - On a dit que le principe de ce procédé consiste à faire passer l’air qu’on veut analyser à travers des tubes contenant du prolochlornre de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique. Ce liquide absorbe de l'oxyde de carbone, puis on le soumet dans le vide à l’ébullition à J 00°, et l’on recueille le gaz qu'il laisse dégager.
  - Mais diverses causes, qui nous ont été indiquées par g. Frémy et par M. Cahours s'opposent à ce que l’opération aussi simple qu on vient de l’indiquer permette de parvenir à un dosage exact.
  - 1° L’oxygène de l’air, qui traverse la dissolution de protocblorure de cuivre, l’altère et la transforme en bichlorure qui ne dissout pas et laisse passer l’oxyde de carbone.
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. S2S
  - 2" Le barbotage de l’oxygène, de l'acide carbonique el de l’azote de l’air chasse mécaniquement une autre partie de l’oxyde de carbone dissous.
  - 3° Le protochlorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique n’abandonne qu’une partie de l’oxyde de carbone qu’il a absorbé, même quand on le soumet à l’ébullition à 100* dans le vide1.
  - Des expériences directes nous ont confirmé ce fait indiqué par M. Ca-hours.
  - Pour échapper à la première difficulté, nous avons, selon le conseil de M. Frémy, mis dans les tubes en D renfermant la dissolution du proto-chlorure de la tournure de cuivre qui s’oppose presque complètement à la décomposition de ce sel par l’oxygène.
  - D’une autre part, nous sommes arrivés à retirer de la dissolution tout l’oxyde de carbone qu’elle contenait, en la plaçant dans le vide à 100 degrés, en présence d’un excès de potasse caustique qui, en la décomposant complètement, donne naissance à un précipité d’oxydule de cuivre et détermine le dégagement de loxyde de carbone.
  - C’est ce que montre l’expérience suivante de vérification faite le 23 juillet, et qui a prouvé que l’on peut retrouver dans le protochlorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique tout l’oxyde de carbone qu’il a absorbé, en décomposant ce protochlorure par la potasse caustique.
  - On a directement mélangé d’oxvde de carbone à 13« d'air. On a agité ce mélange avec la dissolution de protochlorure. Il est resté J3ce de gaz non absorbés, les 2cf d’oxyde de carbone l’avaient donc été. Puis en décomposant dans le vide te protochlorure chauffé à ICO degrés avec addition de potasse caustique, on a obtenu 2“ d’oxvde de carbone.
  - Cette expérience montre, en outre, que si dans les expériences d’analyse de l'air contenant de l’oxyde de carbone, on ne retrouve pas la totalité de ce gaz, cela tient, comme on l’a dit, à l'entrainement produit par le barbotage.
  - .NOTE F.
  - Modification essayée du procédé d'analyse de l’air par le protocMorurc de cuivre.
  - Pour atténuer l’inconvénient grave du barbotage, nous avons essayé de modifier la marche ordinairement suivie dans ces expériences en absorbant d’abord l’acide carbonique dans une dissolution de potasse caustique,
  - 1. Traité de chimie générale de M. Cahours, t. Ier, l>. «JO.
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- - u2U INSALUBRITÉ DES l’OÉLES EX FüXTE OU EX FEU. puis l’oxygène à l’aide du protoxyde de fer en suspension dans l'eau, et en ne faisant qu ensuite allluer le reste des gaz dans un flacon contenant du protoclilorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique.
  - Une opération d’essai de celle modification a été conduite de la manière suivante :
  - Elle a été faite avec de l’air contenant une proportion connue de 0.0C4 d’oxyde de carbone (pi. 67, ûg.
  - Cet air était renfermé dans le réservoir inférieur d’uu aspirateur A et devait passer dans un flacon B d’un litre de capacité où devait se faire l'absorption de l'oxyde do carbone. Mais, avant d'y parvenir, il traversait d’abord un tube de LiebigC contenant de la potasse caustique qui absorbait l’acide carbonique, puis un flacon D renfermant du protoxyde de fer en suspension dans l’eau pour arrêter la plus grande partie de l’oxygène. Le reste de l'opération se faisait ainsi qu’il suit (voir la figure; :
  - 1° Le flacon Bêlant plein d’eau, le robinet r” étant fermé et les robinets r et r' ouverts, on place en E’ un flacon vide de la même capacité que le flacon B (un litre), on ouvre un peu le robinet R du réservoir inférieur de l’aspirateur dans lequel se trouve l’air mélangé d'oxyde de carbone.
  - L’air qui y est comprimé traverse le tube de Liebig C\ le flacon D, et arrive dans le flacon de Woolf B, en déplaçant l'eau qu'il contient et qui s’écoule dans le flacon E’.
  - 2° Lorsque le flacon B est plein de gaz. on ferme le robinet r\ Le tube flexible en caoutchouc qui, dans l’opération précédente reliait le tube a au robinet r, établit maintenant la communication entre le tube a et le tube b que porte un petit flacon F, contenant un quart de litre de prclochlorure de cuivre dissous dans l’acide chlorhydrique. On ouvre le robinet r\ l’air de l’aspirateur exerçant alors sa pression dans le flacon E détermine le déplacement du protocblorure de cuivre qui se rend dans le flacon B et le robinet r ouvert livre passage à un égal volume d’air qui s'échappe dans l’atmosphère.
  - Lorsque tout le protoclilorure est ainsi transvasé, on ferme le robinet r et on agile fortement ie flacon B pour favoriser la dissolution de l’oxyde de carbone.
  - Il faut remarquer que, si, par suite de cette absorption de l’oxyde de carbone, il se forme un vide dans le flacon B, l'air de l’aspirateur peut y rentrer en iwssant par le flacon F, de sorie que la pression dans tout l’appareil reste constante et égale à celle de l’aspirateur.
  - 3» Après une première opération. o:« retire 1e tube de caoutchouc qui établissait la communication du tube a au flacon F, et on le relie au robinet ♦* que l’on ouvre. De cette façon, le protoclilorure du cuivre retourne dans le flacon F. puis on ferme le robinet r”.
  - 4U On élève en E le flacon E’ plein d’eau, on ouvre les robinets r et r\ après avoir retiré momentanément le tube de caoutchouc qui réunissait le
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 32? robinet r au tube a. Le flacon B se remplit alors d’eau qui ctasse dans l'atmosphère l’air qui y était contenu précédemment.
  - On peut alors remplir de nouveau le flacon B avec de l’air venant de l’aspirateur et recommencer les opérations précédentes autant de fois qu’on le veut, en se servant toujours rie la même dissolution de proioclilorure de cuivre pour lui faire absorber une plus grande quantité d’oxyde de carbone.
  - Dans une première série d’expériences où l’opération a été répétée sept fois, le protochlorure du cuivre contenu dans le flacon F a été mis eu contact avec sept litres d’air contenant la proportion de 0,004 d'oxvde de carbone ou en tout centimètres cubes du gaz toxique.
  - Le protochlorure a ensuite été décomposé à la température de 100 degrés dans le vide, et en présence d’un excès de potasse caustique. L’on a obtenu par ce moven 7<«,50 d’oxvde de carbone sur les 2$« que contenaient les 7 litres d’air passes dans le tube B, ce qui revient à
  - de la quantité qui y existait.
  - La modification introduite dans le procédé paraD donc constituer une amélioration, mais elle ne conduit pas encore à faire obtenir la proportion entière de l'oxyde de carbone que |>eut renfermer l'air.
  - C’est ce qui nous a engagé à ne pas poursuivre plus loin cette recherche pour le moment.
  - NOTE G
  - Procédât divers essayas ou proposés pour l'analyse de l'air des salles chauffées par des poeles métalliques.
  - Recherche du cyanhydraie d’ammoiciaque dans Vair des salles chauffées par des poêles métalliques.
  - Outre les procédés d’investigation que nous avons employés et dont nous avons fait connaître les résultats, nous en avons étudié d'autres que nous nous contenterons de rappeler dans les notes suivantes, pareequ’ils ne nous ont pas paru pouvoir conduire il des conséquences utiles pour les recherches qui nous occupaient ; ce sont :
  - 1° Des expériences ayant pour but de constater, s'il y avait lieu, la présence du cyauhv drale «l'ammoniaque dans l’air des salles chauffées par des poêles métalliques;
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- - 528 INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OÜ EN FER.
  - 2® L’emploi du papier imprégné de chlorure de palladium, proposé par M. le professeur Boëtlger;
  - 3° L’appareil d'Ansell, plus propre à faire reconnaître la présence de l’hydrogène carboné que celle de loxyde de carbone et des autres gaz, dont la densité est voisine de celle de l’air.
  - A la demande de il. Frémv, la première recherche a été entreprise de la manière suivante :
  - Un courant d’air extrait de la salle, chauffé et maintenu tantôt sec, tantôt humide, passait à travers un tube à analyses organiques contenant des copeaux de fonte ou des copeaux de fer. \\ traversait ensuite un tube de Liebig dans lequel se trouvait un mélange de sulfates de protoxyde et de sesquioxyde de fer, destiné à dissoudre le cyanhydrale d'ammoniaque s’il s’en était formé, et un second tube semblable renfermant une dissolution de potasse caustique pour arrêter l’acide cyanhydrique ou le cyanogène, s’il en existait.
  - Lorsque l’opération était terminée, on ajoutait à la dissolution de sul-fatesun peu de potasse caustique et ensuite de l’acide chlorhydrique, afin de faire apparaître le bleu de Prusse s’il y avait des cyanures.
  - On opérait d'une manière analogue pour le second tube de Liebig.
  - .Malgré diverses tentatives faites en employant soit la fonte, soit le fer, l’on n’a jamais obtenu de traces de bleu de Prusse.
  - L’on a alors, sur le conseil de M. Frémy, essayé un autre procédé. L’air sortant du tube à analyses traversait un tube de Liebig contenant une dissolution concentrée de potasse caustique pure, chauffée au bain-marie, puis un second tube semblable renfermant une quantité déterminée d’acide sulfurique très-étendu, et dont le titre alcalimétrique était connu. On pensait que s’il était passé du cyanhydrale d'ammoniaque, il serait décomposé par la potasse, qu’il y aurait formation de cyanure de potassium el dégagement d'ammoniaque que l’acide sulfurique absorberait en se saturant en partie, et dont un essai alcalimétrique ferait connaître la proportion.
  - Les divers essais exécutés d’après ce procédé n’ont décelé la présence d’aucune proportion appréciable du cyanhydrale d'ammoniaque.
  - L’on a entin opéré d’une manière analogue en faisant passer l’air qui avait été en contact avec la fonte chauffée au rouge dans un tube de Liebig, contenant une dissolution neutre d’azotate d’argent. Il ne s’est formé aucun précipité.
  - M. Léon Playfair. qui s’est occupé de la recherche du cyanogène dans les gaz des hauts-fourneaux, a eu l’obligeance de nous transmettre les renseignements contenus dans la lettre suivante :
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. o29
  - “ Édinibourg. iO juillet 1868.
  - • Le cyanogène se rencontre rarement dans les bauts-fourneaux à Pétât « libre.
  - « Il y existe seulement à celui de cyanure de potassium ou en traces o légères dans les gaz provenant de la décomposition de celui-ci.
  - « Dans les fourneaux à fer. élevés à une très-haute température sufli-v santé pour réduire la potasse du minerai de fer, l'azote de l’air est « obligé d'entrer en combinaison avec le carbone par l'action du potas-« sium, et il se forme du cyanogène.
  - u Mais dans les foyers ordinaires il n'existe pas de cyanogène, parce « que la température n’est pas assez élevée pour réduire la petite quan-« lilé de potasse ou de soude qui existe dans les cendres de la bouille. « Les cendres de bois ou de charbon de bois contiennent plus d’alcali, et « le cyanogène peut se produire dans un haut-fourneau de fusion, mais « non dans un foyer ordinaire.
  - « En faisant des expériences sur des bauts-fourneaux, j’ai introduit un a tuyau de fer à travers les parois du fourneau, dans les parties où la « température était le plus élevée, sfln d’en extraire des gaz pour les ana-« lyser. Ce tuyau fut immédiatement rempli d’une poudre blanche qui, « essayée, fut reconnue être du cyanure de potasse. Ceci me conduisit à « rechercher le cyanogène dans les gaz. et j’en trouvai une très-petite « quantité.
  - « Je cherchai alsrs à le former directement, soit avec du charbon de « bois, soit avec de la houille, mais je ne pus jamais y parvenir, excepté « à de très-hautes températures, avec des fourneaux à vent, et seulement « quand j’ajoutai du carbonate de potasse ou de soude au combustible. »
  - Usage du papier imprégné de chlorure de palladium.
  - M. le professeur Boëttger indique dans les Annales de Poggendorf1 l’usage de ce papier pour constater la présence de l’oxyde de carbone ainsi que celle de l’hydrogène et des hydrogènes carbonés.
  - Pour reconnaître le parti que l’on peut tirer de ce papier, on l’a employé de préférence à l’état sec, parce que les indications qu’il fournit ont paru plus régulières alors que quand il est humide.
  - Après qu’il a été exposé un certain temps dans le gaz en expérience et qu’il s’y est noirci par la réduction d’une partie du chlorure de palladium, on le lave à l’eau distillée pour enlever la portion de sel non réduite, on
  - 1. Poggcndorfs, Annales de Pltysikjuud Chimie, p. CM.
  - Si
  - vm.
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- - 530 INSALUBRITÉ UES POÊLES EN FONTE OU EN FER. le fait sécher, et alors il ne s'altère plus, et la coloration produite est plus facile à apprécier.
  - Plongé dans de l’oxyde de carbone ou de l’hydrogène pur, ce papier est. instantanément noirci.
  - Dans l’oxyde de carbone, il devient tout à fait noir.
  - Dans l’hydrogène, il l’est un peu moins, et si le papier est un peu humide, le palladium réduit prend un éclat métallique.
  - En opérant sur des mélanges en proportions connues d’air et de l'un ou de l’autre gaz, on reconnaît que l’oxyde de carbone noircit le papier bien plus fortement que l’hydrogène. Ainsi un papier a été noirci dans de l’air contenant 0,00i seulement d’oxyde de carbone.
  - Un autre l’a été sensiblement moins dans de l’air contenant 0,01 d'hydrogène.
  - Les expériences comparatives faites avec ce papier au chlorure de palladium sur l’air de la salle, quand elle était chaufTée avec un poêle en fonte ou avec un poêle en tôle, n’ont pas donné de résultats assez tranchés pour qu’il nous ait paru possible d’en tirer des conclusions certaines.
  - Appareil (TAnsell.
  - On sait que cet appareil consiste en un tube coudé, en métal, qui réunit un tube en verre à un hémisphère métallique fermé à sa partie supérieure par un diaphragme en argile. Le tube coudé est rempli de mercure; le tube en verre, embranché sur le tube coudé, porte à sa partie supérieure une garniture métallique traversée par une tige que l’on peut abaisser ou relever à volonté. Cette tige est en communication avec une sonnerie électrique qui communique également avec le tube métallique.
  - Dès que la pointe métallique touche la colonne de mercure, le courant est formé et la sonnerie se lait entendre.
  - Si un volume limité d'air est séparé par un corps poreux d’un mélange gazeux de composition différente1 2, il s’établit une endosmose gazeuse. Une partie du gaz contenu dans l’appareil en sort et est remplacée par du gaz extérieur *. La difTusiou des gaz ne s’établissant pas avec la même rapidité, on peut comprendre que dans le même espace de temps, il rentre plus d’air dans le volume limité qu’il n’en sort. Ce cas se réalisera toutes les fois que l’air extérieur renfermera un gaz dont la densité e3t plus faible que celle de l’air confiné, et ceci a lieu pour les hydrogènes carbonés et l’oxyde de carbone. Cela posé, si l’appareil est réglé de manière que la pointe soit à une distance très-faible de la colonne de mercure (O™,001 à 0a,002 à
  - 1. Et surtout d’une densité et par suite d'une force élastique différente.
  - 2. Ce remplacement n’est pas nécessaire. Il suffit qu’une partie du gaz intérieur sorte pour que la pression diminue.
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- - INSALUBRITÉ DES POÊLES EN FONTE OU EN FER. 531 peu près) el que Ton vienne à le placer dans un milieu renfermant l’un des gaz susnommés, il rentrera dans notre hémisphère une quautité plus considérable qu'il n'en sort; le volume de l’air ayant grandi, la colonne mercurielle sera refoulée, viendra toucher la pointe, et la sonnerie se fera entendre.
  - L’appareil d’Ansell parait être d une très-grande sensibilité pour la recherche des hydrogènes carbonés, et, par conséquent, pour reconnaître les fuites de gaz d’éclairage, mais il l’est moins pour l’oxyde de carhone ; car une atmosphère qui avait suffi pour tuer un pigeon n’avait pas même, au bout de dix minutes, fait sonner l’appareil bien réglé.
  - 9 Ce procédé n’est donc pas plus sensible que le chlorure de palladium « pour la recherche de l’oxyde de carbone. » (Extrait de la thèse de M. lebrrain.)
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- - DOSAGE
  - CARBONE DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER
  - Par M. BOUSSINGACLT.
  - Une fonte blanche provenant d’un rainerai traité au charbon de bois, près de Medellin, province d’Antioquia, dans l'Amérique méridionale, a donné à l’analyse :
  - Carbone combiné .. . . MO
  - Graphite . . . . 0,00
  - Silicium . . . . 0,75
  - Phosphore . . . . 0,07
  - Soufre . . . . traces
  - Arsenic . . . . 0,00
  - Azote . . o.ot
  - Manganèse .... 0,84
  - Chrome . . . . 1,95
  - Yanadium .... traces
  - Fer .... 92,50
  - 100,52
  - Cette fonte, à petites lamelles, a une densité de 7,45 : sa dissolution dans l’acide chlorhydrique est d’un beau vert.
  - L’azote a été dosé par un procédé décrit il y a quelques innées T.
  - I. B0CSSI.VGM.LT, Annales de Chimie et de Physique, 3* iêrie, I. I.XIII.p.
  - On a pulvérisé une trentaine de grammes de fonte, afin d'ATOir un échantillon homogène.
  - 1. 3 grammes ont été traités par 15 centimètres
  - cubes d’acide chlorhydrique,
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- - DOSAGE DU CARBONE DANS LA FONTE, LE FER ET L'ACIER. 333 Dans trois grammes de fonte on a trouvé :
  - Azote........................ 0*\00037
  - Dans 6 grammes............. 0 ,00070
  - Azote pour 100............. 0 ,0118
  - Le dosage du carbone ayant présenté de sérieuses difficultés.,
  - et la dissolution, comme la partie insoluble, introduites dans un ballon d’on litre de capacité. Après avoir ajouté 400 centimètres cubes d'eau exempte d’ammo-
  - nlaque, et de la chaux, éteinte, renfermant 1 o grammes de chaux vive, récemment calcinée au rouge, l’on a mis le ballon en relation avec un serpentin. Pour doser, parla méthode volumétrique, l’ammoniaque dans l’eau que l’on allait obtenir par une distillation fractionnée, on a employé de l'acide sulfurique dilué dont une pipette de 10 centimètres cubes était saturée par 08r,02125 d’ammoniaque, soit 0*1,0176 d'azote. Cette pipette d’acide dilué a élé lilrêe par de l'eau de chaux; pour en opérer la saturation, il en a fallu 26",20.
  - Ou a distillé :
  - lr« prise, 50 centimètres cubes. Titre de l’acide, avant » après 26",20 (eau de chaux). 25 ,75
  - Dltrérence. 0 ,45 = Azote, O»,00030
  - 2* prise, 50 centimètres cubes. Titre de l'acide, avant a après 26 ,20 26 ,J0
  - Différence. 0 ,10 = Azote, 0 ,00007
  - 0 ,00037
  - 2. 6 grammes de fonte attaqués par 30 centimètres cubes d’acide chlorhydrique. Ajouté dans le bailon : eau, 400 centimètres cubes; chaux, 20 grammes. Retiré par la distillation :
  - 1" prise, 50 centimètres cubes. Titre de l’acide, avant p après 26*c,20 (eau de chaux). 25 ,30
  - Différence. 0 ,90 = Azote, 0»,00060
  - 2f prise, 60 centimètres cubes. Titre de l’acide, avant 14 aPri’* 2C ,20 26 ,05
  - Différence. 0 ,15 = Azote. 0 ,00010
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- - 534
  - DOSAGE Dü CARBONE
  - j'ai été conduit à en faire une étude particulière. Après bien des essais, je me suis arrêté à un procédé fondé sur la transformation du fer en protochlorure, sans qu’il y ait la moindre émission d’un gaz pouvant entraîner ou brûler du carbonne.
  - L’agent que je fais intervenir est le bichlorure de mercure. J’ai d’abord opéré par la voie sèche, et ensuite, avec plus de succès, par la voie humide.
  - A flaque du fer par la voie sèche.
  - La fonte, le fer l’acier en poudre sont traités par une proportion de bichlorure de mercure renfermant quatre à cinq fois le chlore nécessaire à la transformation du fer en chlorure. Une partie du bichlorure de mercure occupe le fond d’un tube de verre fermé à une extrémité et disposé sur un fourneau comme s’il s’agissait d’une analyse organique; une nacelle de platine contenant le métal mêlé à du bichlorure est placée au milieu du tube dont l’ouverture aboutit à un petit ballon à deux tubulures; l’une de ces tubulures porte un long tube effilé, ayant pour objet de mettre l’opérateur à l’abri des vapeurs mercurielles. Les chlorures de mercure et le mercure réduit se condensent dans le ballon; il ne s'échappe rien par la partie effilée du tube, si ce n’est un peu de chlorure de silicium en vapeur quand on attaque des foutes riches en silicium.
  - On chauffe d'abord la partie supérieure, puis le fond du tube; c’est quand le tube est rempli de vapeur de bichlorure de mercure que l’on chauffe la nacelle de platine. Lorsque tout le bichlorure a été expulsé, l’on ferme la pointe du tube effilé et on laisse refroidir. Après l’opération, dans la nacelle, se trouve en baux cristaux le chlorure de fer qui n’a pas été volatisé. On le
  - prise, 100 centimètre» cube».
  - Titre de l’acide, avant....... 26 ,20
  - » après............ 26 ,20
  - DitTérence. 0 ,00
  - Dans 6 gramme* de fonte : azote..........
  - Dans i grammes de fonte : azote...............
  - Dan» 0 gramme*...........................
  - . Dans 100 grammes de fonte : azote, Gsr,OI2.
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- - 535
  - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER, dissout en plongeant la nacelle de platine dans un verre conique rempli d’eau. Le résidu noir très-divisé, déposé au fond du vase est recueilli sur un double filtre. On le lave à l’eau chaude, on le sèche à l'étuve. Après la dessiccation, et aussi rapidement que possible, l’on pèse le filtre chargé de la matière charbon-ueuse; en en retranchant le poids du filtre extérieur, on a celui du charbon.
  - Avant de recueillir le résidu laissé par le chlorure de fer, il convient de s’assurer si la totalité du fer a été attaquée par le bichlorure de mercure.
  - A cet effet, l’on verse de l’acide chlorhydrique : s’il ne reste pas de fer métallique, l’acide ne détermine pas de dégagement d'hydrogène.
  - La matière charbonneuse contient autre chose que du charbon ; on la brûle, et, en faisant les corrections nécessaires, on a par la perle au feu le poids du carbone.
  - Voici quelques résultats :
  - L. Un gramme de fonte blanche de Ria, attaqué par 25 grammes de bichlorure, a fourni :
  - Matière charbonneuse............ 0*%049
  - Après combustion :
  - Résidu................ 0* 005 »
  - Cendres du filtre .... 0 ,003 »
  - Résidu................ 0 ,002 0,002
  - Carbone........................ 0,047
  - II. Un gramme de fonte blanche de Ria, attaqué par 20 grammes de bichlorure.
  - Matière charbonneuse............ 0*,05t
  - Après combustion :
  - Résidu................ 0*,008 »
  - Cendres du filtre. 0 ,004 »
  - Résidu................ 0 ,004 0,004
  - 0,047
  - Carbone
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- - 5SC DOSAGE DD CARBONE
  - III. Un gramme de fonte blanche de Ria, attaqué par 20 grammes de bichlorure :
  - Matière charbonneuse......... 0»',049
  - Après combustion :
  - Résidu............... (F,010
  - Cendres du filtre .... 0 ,004
  - Résidu............... 0 ,006
  - Carbone...........
  - IV. Dans une autre expérience, 1 gramme de fonte a donné 0",049 de carbone.
  - Ainsi les quantités de carbone dosées par ce procédé, dans i gramme de la même fonte blanche préalablement pulvérisée
  - I ......................... 0»',047
  - II ..................... 0 ,047
  - III ..................... 0 ,043
  - IV ..................... 0 ,049
  - La plus grande différence, û=',006, est notable si l’on considère que les dosages ont été faits sur un même échantillon. Le tamisage de la fonte pulvérisée était d’ailleurs indispensable, autrement la chloruration du fer par le bichlorure eût été incomplète; la dessiccation, la pesée d’un charbon aussi divisé adhérant au filtre offraient des difficultés de nature à faire renoncer au procédé. Heureusement que, dans le cours de ces expériences, on avait reconnu que la chloruration du fer par le bichlorure s'accomplissait aisément à froid, sous l’influence de l’eau, alors même que le métal était en poudre grossière, en copeaux.
  - 0,006
  - 0,043
  - Attaque du /erpar la noie humide.
  - En triturant le fer avec du bichlorure de mercure et de l’eau, on le transforme rapidement en protochlorure, si la proportion de bichlorure est suffisante, ou s'il n’y a que fort peu de mercure
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER. 53?
  - réduit. Les produits de la réaction consistent en protochlorure de fer soluble et en protochlorure de mercure insoluble :
  - 2 + Fe = FeC/+ H$»CA
  - D’après cette équation, pour faire passer à l’état de protochlorure 28 de fer, il faudrait employer 271 de bichlorure de mer-cure.JOn obtiendrait, s’il n’y avait pas de mercure révivifié: 63,5 de photochloruré de fer et 235,3 de protochlorure de mercure.
  - Pour chlorurer l de fer, il faudrait, par conséquent, faire agir sur ce métal 9,68 de bichlorure de mercure. Afin de rendre la chloruration assez active pour qu’il y ait le moins possible de mercure réduit, il convient d’employer une grande partie de fer, et 45 à 20 parties de bichlorure.
  - La fonte blanche pulvérisée, la fonte grise, l’acier ou le fer débités en copeaux à l’aide d’une machine à raboter, sont mêlés avec le bichlorure en poudre; on met assez d’eau pour humecter fortement le mélange, que l’on triture dans un mortier d’agate ou dans un mortier de verre, si l’on ne craint pas d’introduire de la silice. La matière, dans le mortier, doit être amenée à la consistance d’une pâte peu épaisse. La chloruration est généralement terminée en une demi-heure. L’on s’en aperçoit à ce que l’on ne sent plus sous le pilon la résistance qu’opposent les grains métalliques non attaqués : du mortier d’agate, la pâte passe dans un verre de Bohême.
  - Par suite des lavages du mortier, la pâte est ordinairement délayée dans un volume d'eau de 200 à 250 centimètres cubes. Si la trituration a été faite dans un mortier de verre assez profond, il est inutile de transvaser la pâte, il suffît d’ajouter dans le mortier même l’eau nécessaire à la dilution. La pâte diluée est portée dans une étuve, après qu’on y a versé quelques centimètres cubes d’acide chlorhydrique, uniquement pour prévenir l’oxydation du fer; on maintient le mélange, pendant une heure environ, à une température de 60 à 80 degrés; puis on le jette sur un filtre; le protochlorure de mercure insoluble mêlé au charbon est abondamment lavé à l’eau chaude. Ce lavage s'exécute d’ailleurs avec une grande facilité. Le filtre est séché; on en détache le protochlorure pour le placer dans une nacelle de platine, qu’il est bon de couvrir d’une lame du même métal.
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- - 538 DOSAGE Dü CABBOKE
  - Cependant, si la nacelle a une capacité suffisante pour ne pas être remplie jusqu’aux bords, l’on peut se dispenser d’y ajuster la lame faisant office de couvercle.
  - La nacelle est introduite dans un tube de verre en communication avec un générateur d'hydrogène sec; on la chauffe graduellement jusqu’au rouge sombre dans le courant de gaz. Le protochlorure de mercure est volatilisé et entraîné sans éprouver de décomposition; du moins n’y a-t-il que très-peu de métal révivifié.
  - La volatisation du protochlorure de mercure pourrait être effectuée tout aussi bien dans l’azote; mais, indépendamment de ce qu’il n’est pas aisé d’établir un courant soutenu de ce gaz, il y aurait encore à redouter dans l’azote la présence d’un peu d’oxygène. Sous ce rapport, l’hydrogène offre plus de sécurité, surtout en adoptant une disposition, importée de l’Écotenormale au Conservatoire des arts et métiers, consistant à faire passer l’hydrogène sec sur une colonne d’éponge de platine avant qu’il parvienne dans le tube où est la nacelle. L’cponge chauffée à une température voisine du rouge retient l’arsenic et détermine la disparition de la moindre quantité d’oxvgène que le gaz hydrogène peut contenir.
  - A mesure que le protochlorure de mercure volatilisé est entraîné par le courant de gaz, la présence du carbone devient de plus en plus manifeste. Ou laisse refroidir la nacelle dans l’hydrogène, en continuant le courant pour chasser les vapeurs mercurielles, puis on la pèse après l’avoir enfermée dans un étui en verre mince fermant avec un liège, ainsi que le représente la fig. 1 *-
  - Après la pesée, la nacelle est posée sur un triangle en platine. Le charbon qu’elle contient est généralement d’un beau noir,
  - 1. Pour donner de la stabilité au tube K, il convient de former avec de la cire à cacheter, vers chaque extrémité, une petite surface plane.
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L'ACIER. 539
  - extrêmement divisé. Ordinairement il s’allume, pour peu que l’on chauffe au rouge un point de la nacelle; la combustion se propage de proche en proche. C'est généralement le cas pour le charbon extrait des fontes blanches, du fer et de l’acier. Le graphite provenant des fontes grises ne brûle bien qu’avec le concours de l’oxygène pur.
  - Après la combustion, le carbone laisse un résidu, une cendre tantôt blanche et siliceuse, tantôt rouge ou rosâtre, teintes occasionnées par de l’oxide de fer. Il est évident quo le poids du carbone, constaté avant la combustion, doit être diminué du poids du résidu, à l’état où il existait dans le carbone. Pour ramener ce résidu à cet état, il faut le maintenir au rouge dans un courant de gaz hydrogène, et l’y laisser refroidir avant de le peser.
  - L’appareil en usage dans mon laboratoire pour dégager le carbone mêlé au protoclilorure de mercure résultant de l’action du sublimé corrosif sur un fer carburé est représenté dans la fig.2.
  - Fig. S-
  - A est un générateur d’hydrogène; le gaz est produit par l’action de l’acide chlorhydrique étendu de son volume d’eau sur du zinc en morceaux. Ce générateur est trop connu pour qu'il soit utile d’en faire la description.
  - Le gaz hydrogène, quand le robinet est ouvert, barbote dans une dissolution concentrée de potasse à la chaux contenue dans le flacon B. Après avoir été lavé, le gaz pénètre dans le flacon C, où du verre cassé occupe le tiers de sa capacité ; par-dessus le
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- - 540 DOSAGE DÜ CARBONE
  - verre sont placés des fragments de potasse fondue. Pour éviter de fréquents renouvellements de matières, il y a dans le flacon B environ un demi-litre de solution de potasse; et dans le flacon C près d’un kilogramme de potasse fondue. Les vapeurs acides et l’eau sont complètement retenues dans les flacons B etC.
  - En sortant du flacon C, le gaz est dirigé par le conduit d sur la colonne d’éponge de platine e chauffée par la chaleur perdue du fourneau.
  - C’est après avoir traversé ce platine que le gaz hydrogène parvient par le caoutchouc d? dans le tube FF' en verre de Bohême, où a lieu la volatilisation du protochlorure de mercure; le diamètre du tube dépend des dimensions des nacelles, dimensions subordonnées aux quantités de métal sur lesquelles on opère :
  - à 3 centimètres selon que le chlorure à sublimer proviendra d’un essai fait sur 1 à 2 grammes, ou sur 4 à 5 grammes de fonte ou d’acier.
  - Le tube repose sur une gouttière en toile métallique. La température qu’il doit supporter ne dépassant pas le rouge sombre, il n’est pas nécessaire de le protéger sur toute sa surface; il est d’ailleurs indispensable de voir ce qui se passe dans son intérieur, de suivre les progrès de la volatilisation du chlorure, afin de régler la chaleur et de reconnaître le moment où l’opération est terminée.
  - La nacelle, chargée du protochlorure de mercure dans lequel le charbon est disséminé, est poussée dans le tube, dont l'extrémité F ferme avec un bouchon traversé par un petit tube de verre que l’on ajuste au caoutchouc dCette disposition ne doit pas être oubliée, en voici la raison : quand une opération est finie, l’on sépare F' de et aussitôt l’on bouche d'avec une baguette de verre, pour empêcher l'air de s'introduire dans les flacons C et D. Celte précaution est commandée par la proximité de l’éponge de platine, ayant, comme on le sait, le pouvoir d’enflammer un mélange détonnant. C’est aussi pour éviter une explosion que, si l’on fait fonctionner un générateur d’hydrogène nouvellement chargé, on laisse perdre un certain volume de ce gaz avant de mettre l’éponge de platine, contenue en e, en communication avec les flacons C et B.
  - La nacelle étant dans le tube F F, l’on fait passer le courant d’hydrogène qui sort en I en traversant une couche d’eau • le
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER. 341
  - tube peut-être d’une seule pièce courbée en G; cependant, pour la facilité du nettoyage, il est préférable d’ajuster un coude G au tube droit F F' à l’aide d’un caoutchouc vulcanisé H.
  - L’air étant expulsé, on chauffe le tube en avant de la nacelle de platine, afin que, plus tard, il n’v ait point là dépôt de protochlorure, puis on applique la flamme à la nacelle, dans le sens de la direction du courant d’hydrogène, graduellement, c’est-à-dire de F’ vers F. S’il arrive que du protochlorure condensé à la voûte du tube tombe dans la nacelle, il y a presque toujours projection et par conséquent perte de matières ; on évite cet accident, soit en couvrant la nacelle d’une lame de platine, soit en ayant soin de chauffer le tube par le haut, ce qui a lieu lorsqu’on dispose d’une grille à gaz munie de briques mobiles formant dôme *.
  - Le protochlorure de mercure va se condenser dans la zone froide du tube vers le coude du tube; une partie charriée par l’hydrogène est déposée dans le vase I; les bulles de gaz sortant de l’eau tiennent quelque peu de vapeurs mercurielles ; pour arrêter ces vapeurs, l’on couvre le vase I d’une feuille de papier buvard mouillée.
  - Lorsqu’on ne distingue plus de protochlorure condensé dans la proximité de la nacelle dont la température a été maintenue au rouge sombre pendant quelque temps, on laisse refroidir, tout en maintenant le courant d’hydrogène, afin d’eutrainer les vapeurs de mercure.
  - La température étant abaissée de manière à ce que l’on puisse tenir la main sur le verre, on enlève la nacelle de platine en l’attirant avec une tige de fer terminée en crochet, vers l’ouverture F', pour l’enfermer immédiatement, alors qu’elle est encore
  - 1. Une grille à analyse organique, chauffée au charbon <lc bois, permet d’appliquer aisément la chaleur à la partie supérieure du tube. Ce tube droit repose dans une gouttière en tôle garnie d'asbeste. L'ouverture opposée à l’entrée du gaz hydrogène porte un tube courbé dont l’extrémité plonge dans l’eau du vase 1 de la fig. a ; comme la volatilisation du chlorure de mercure s'accomplit dans un espace fort limité, le chlorure volatilisé se condense dans la partie du tube qui n’est pas chauffée. Le nettoyage n’a lieu qu’après un assez grand nombre d’opérations. Le tube soutenu par la gouttière ne fléchit pas, et le matelas d*as-besle empêche un refroidissement brusque.
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- - 34! DOSAGE DC CARBONE
  - chaude, dans l'étui k. Après l'avoir pesé, l’on procède à la combustion du charbon.
  - Deux cas peuvent se présenter :
  - 1 ° Le charbon brûlera rapidement à l’air, en laissant une cendre terreuse, légère, blanche ou peu colorée, que l’on réduira dans le gaz hydrogène avant de la peser.
  - 3° La combustion à l’air cessera promptement, et pour résidu l'on obtiendra une matière noire riche en graphite. Cette matière sera d’abord chauffée dans l’hydrogène et pesée, pour avoir, par différence, le poids du carbone brûlé ; puis la nacelle, placée dans le tube F F, sera portée au rouge dans un courant de gaz oxygène. Le graphite étant consumé, les cendres qu’il aura laissées seront pesées, après avoir été réduites dans l’hydrogène : on aura ainsi le poids du graphite.
  - Sans doute ces deux combustions, l’une s’accomplissant dans l’air, l’autre dans le gaz oxygène, ne permettent pas de déterminer rigoureusement la proportion du graphite mêlé au carbone, parce que le graphite, dans un grand état de ténuité, n’est pas absolument incombustible dans l’air1, mais je ne sache pas qu’il y ait un procédé rapide pour doser plus exactement les deux espèces de carbone. Au point de vue pratique, c’est déjà un renseignement utile que de connaître, dans le résidu charbonneux d'un fer carburé, le rapport du carbone facilement combustible au carbone très-difficilement combustible qui est certainement du graphite.
  - 1. Du graphite de* hauts-fourneaux de Mederbronn (Bas-Rhin) en belles lames excessivement minces, d'un grand éclat, séparé du fer qu’il contenait, a été placé dans une nacelle de platine que l'on a chauffée au rouge très-vif, ù la flamme du chalumeau à gaz.
  - 05r,â de graphite chauffés pendant quinze minutes ont perdu... 0*r,005
  - » chauffés encore pendant dix minutes ont perdu. 0 ,00?
  - En vingt minutes, à une température infiniment supérieure à celle à laquelle on brûle les matières charbonneuses retirées de la fonte. U y a eu 7 milligrammes de gTaphite brûlé sur 500 milligrammes exposés au feu; graphite offrant, par» contexture lamclieuse, une grande surface à l’air.
  - Le même graphite, dans sa nacelle, a été exposé au rouge vif, à un courant d'hydrogène sec, pendant une heure; son poids n'a pas changé.
  - La combustion de ce graphite a eu lieu lentement, au rouge-cerise, dans un courant d’oxygène ; il n'eu est pas resté de cendres.
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER. 3*3
  - Pour compléter les instructions relatives au dosage du carbone combiné ou mêlé au 1er, il reste à signaler une correction qu’il y a eu lieu d’appliquer lorsqu’il s’agit d’atteindre une grande pré^ cision.
  - Le protochlorure de mercure résultant de l’attaque de la fonte ou de l’acier par le sublimé corrosif est reçu sur un filtre ; lors-qu’on l'enlève, après l’avoir lavé et séché, pour le mettre dans la nacelle où il doit être volatisé dans le courant d’hydrogène, il en reste une certaine quantité adhérente au papier. Le carbono que renferme ce protochlorure adhérent échappe ainsi à la pesée. Pour en tenir compte, il faut connaître le poids du protochlorure soumis à la volatilisation, ce qu’il laisse de carbone et le poids du protochlorure resté sur le filtre.
  - Si l’on faisait réagir sur 1 gramme de fer pur du bichlorure de mercure de manière à obtenir de la réaction du chlorure de fer Fe Cl, aux dépens d’un équivalent de chlore du bichlorure, on aurait 8^,41 de protochlorure de mercure, Hg*Cl. Supposons maintenant qu’il y ait 0*p,04 de carbone uni à ce gramme de fer constituant ainsi une sorte de fonte. Les O8»,04 de carbone seront disséminés dans 8*r,4t de protochlorure. S’il reste sur le filtre 0*r,43 de protochlorure, le carbone distrait pèsera 0KP,0007I. Pour un acier renfermant cinq fois moins de carbone que la fonte, le carbone échappant à la pesée serait 0^,00014. La correction est donc négligeable. Après tout, il est facile de la faire, puisqu’il suffit de connaître le protochlorure resté sur le filtre.
  - En terminant, j’ajouterai que le sublimé corrosif du commerce ne renferme pas de matières fixes capables d’affecter le poids du résidu que laisse le protochlorure de mercure après qu’il a été volatilisé. 20 grammes de sublimé chauffé dans un creuset de platine ont donné une parcelle d’une substance verdâtre et dont le poids ne dépassait pas un demi-milligramme. Je rapporterai quelques dosages de carbone dans plusieurs échantillons de fers carburés.
  - Fonte blanche de Ria dans les Pyrénées-Orientales. — Cette fonte lamelleuse, d’un éclat argentin, provient d’un minerai spathi-que traité au charbon de bois. Dans un des produits de la campagne de 1866, on a trouvé, pour 100 :
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- - DOSAGE DU CARBONE
  - 344
  - Manganèse............ 3,57
  - Silicium............. 0,40
  - I. Trois grammes de fonte ont été triturés dans un mortier de verre avec 45 grammes de biclilorure de mercure, et la quantité d’eau nécessaire pour déterminer la réaction que l’on jugea terminée au bout de quarante minutes. On versa 200 centimètres cubes d'eau dans le mortier pour délayer la pâte que l’on acidifia par 10 centimètres cubes d’acide chlorhydrique. L’addition de l’acide ne détermina par la moindre production de gaz hydrogène; tout le métal était chloruré. Le mélange est resté une heure à l’étuve, puis jeté sur un filtre.
  - Le protochlorure de mercure recueilli, lavé et séché, pesait 2i*%33; il en restait 0®\38 sur le filtre.
  - Le protochlorure volatilisé dans le courant d’hydrogène sec a laissé ;
  - Matière charbonneuse..................... 0^,115
  - Après la combustion à l’air et réduction dans l’hydrogène, le résidu, formé en grande partie de silice, peu coloré, a pesé. Q ,013
  - Carbone brûlé............................ 0 ,102
  - Daus les 0^,38 de protochlorure resté sur
  - le filtre, carbone.................... 0 ,0016
  - 0^,1036
  - Pour I gramme de fonte : carbone, 0*r,0345.
  - Avant d’incinérer les 0*M 15 de matière charbonneuse, on répéta l’expérience que Ton avait faite sur le graphite des hauts-fourneaux ; on le maintint au rouge pendant une heure dans un courant de gaz hydrogène sec : i) n’y eut pas de diminution de poids.
  - II. Fonte blanche de Wa, campagne de 1867. — Ier,3 triturés avec 24 grammes de biclilorure de mercure, le protochlorure
  - volatisé dans l’hydrogène a laissé ;
  - Matière charbonneuse..................... 0«T,06i
  - Après combustion dans l’air et réduction,
  - résidu d’aspect siliceux............ 0 ,004
  - Carbone brûlé............................ ©«*,060
  - Pour 1 gramme de fonte : carbone, 0*1,040.
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- - DANS LA FONTE, LE FER BT L'ACIER. 345
  - III. fonte blanche de /lia, Je l'année 1867. — Dix grammes de fonte triturés avec 180 grammes de bichlorure dans un mortier de verre. La pâte délayée dans 500 centimètres cubes d’eau légè renient acidulée, maintenue 0 l'étuve pendant une heure.
  - Matière charboneuse obtenue........... os’,526
  - Après combustion à l’air et réduction, résidu silicieux....................... 0 ,100
  - Carbone brûlé.................... 0*1,426
  - Pour 1 gramme de fonte : carbone, 0*%0426.
  - La silice, très-abondante dans le résidu, provenait surtout du verre à mortier.
  - IV. Fonte blanche de /lia. — Deux grammes de fonte triturés dans un mortier d'agate avec le bichlorure de mercure.
  - Matière charbonneuse obtenue........... 0",086
  - Après combustion dans l'air et réduction, résidu gris clair, d’aspect siliceux. ... 0 ,008
  - Carbone brûlé..................... 0*',078
  - Pour 1 gramme : carbone, O5",039.
  - V. Fonte blanche de Fullmica (Toscane), à large et brillante facette, contenant 13 pour 100 de manganèse. — 1“,302 de fonte pulvérisée ont été triturésdans un mortier de verre avec 24 grammes de bichlorure.
  - Matière charbonneuse retirée........... O5’,089
  - Après combustion à l’air et réduction, résidu gris, siliceux................... 0 ,028
  - Carbone brûlé..................... 0«',06l
  - Pour 1 gramme de fonte : carbone, 0*1,0406.
  - La forte proportion de résidu siliceux est due probablement à ce que la trituration avait eu lieu dans un mortier de verre; on a dosé dans les 0»1,028 de résidu :
  - Silice insoluble dans les acides . . 0",0li
  - Fe1 0!................................. 0 ,017
  - Mn! Os............................ 0 ,001
  - 0*’,032
- p.545 - vue 545/649
- - 5*6 DOSAGE DU CARBONE
  - L’excès de poids doit être attribué à l'oxydation du fer. On avaitconstaté qu’après la combustion du carbone:
  - Avant la réduction par l’hydrogène le résidu pesait. 0^,033
  - Après la réduction................................0 ,028
  - Après avoir brûlé le résidu, à l’air..............0 ,033
  - Dans deux expériences, en attaquant la fonte, on remplaça la trituration par l’ébullition.
  - VI. Fonte blanche de Fia. — 1 gramme de fonte pulvérisée et tamisée a été mis à bouillir pendant une demi-heure avec 200 centimètres cubes d’eau tenant 20 grammes de bichlorure de mercure. On a jeté sur un filtre. L’eau n’a pas été acidulée.
  - On a retiré du filtre, après lavage et dessiccation :
  - Protochlorure de mercure, 7*»,921. — Sur le papier il en était resté 0*,20.
  - Matière charbonneuse laissée par le protochlorure. . 0*%042 Après combustion à l’air et réduction : résidu siliceux, blanc cristallin, extrêmement divisé............0 ,006
  - Carbone brûlé.........................................0 ,036
  - Carbone dans les 0sr, t6 de protochlorure adhérant au
  - filtre........................................... 0 ,0009
  - Carbone............................................ 0 ,0369
  - VII. Fonte blanche de Fia. — Dans un traitement de 1 gramme de la même fonte, on a retiré du filtre 7*r,56 de protochlorure
  - de mercure; sur le papier il en était resté 0*',I2.
  - Matière charbonneuse laissée par le protochlorure. . 0s%042 Après combustion à l'air et réduction, résidu blanc. 0 ,005
  - Carbone brûlé. . . .............................0 ,037
  - Dans les O8*,! 2 de protochlorure adhérant au filtre. . 0 ,0006 Carbone........................................... 0 ,0376
  - L’ébulütion du métal carburé avec la dissolution du bichlorure donne un bon résultat : cependant comme ce mode deprocéder exige que la fonte soit en poudre très-fine, c’est-à-dire tamisée, la trituration offre l’avantage de pouvoir agir sur de la
- p.546 - vue 546/649
- - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER. 547
  - fonte en poudre grossière. Il est d’ailleurs des fontes grises tenaces qu’on ne parvient pas à pulvériser. Celles que Von parvient à réduire en poudre contiennent nécessairement du graphite ayant assez de ténacité pour, en partie du moins, être dissipé en poussière durant le tamisage.
  - La pulvérisation n’est réellement facile qu’avec les fontes blan. ches. Lorsqu’on doit traiter des fontes grises, des aciers, et à plus forte raison du fer, pour amener la matière à l’état de poudre fine, il faut avoir recours à la scie, à la lime; c’est là un inconvénient sur lequel je n’ai pas besoin d’insister. Un des plus habiles analystes de l’époque, M. Damour, qui a suivi ces recherches avec un vif intérêt, a pensé qu’il serait possible de chlorurer le fer sans le diviser préalablement. M. Damour plaça un cylindre d’acier pesant 13r,06 dans une spirale formée d’un fil de platine qu’il suspendit dans 100 cent, cubes d’eau chaude, dans laquelle on avait jeté 15 grammes de bichlorure de mercure. On mit à l’étuve. Deux jours après, le cylindre d’acier avait disparu. L'on remarqua que, par cette action lente du Li-chlorure dissous sur le fer, il y avait dans le protochlorure de mercure une quantité notable de mercure à l’état métallique. Le protochlorure recueilli, lavé et séché, laissa après sa volatilisa-
  - tion :
  - Carbone. ......................................... 0^,012
  - Après la combustion et la réduction, silice blanche. . 0 ,003 Carbone brûlé......................................0er,009
  - Toutefois, il ne faudrait pas s’exagérer l’état de division auquel il convient d’amener le fer pour qu’il soit attaqué par le bi* chlorure de mercure. Les fontes grises, les aciers cémentés très-durs, le fer sont rapidement chlorurés par la trituration, lorsqu’ils sont réduits en grosse limaille par le forêt; en copeaux par le tour ou par la raboteuse. L’onctuosité de la pâte indique nettement l'achèvement de la chloruration, et la trituration avec du bichlorure en excès a cet avantage qu’il y a très-peu ou point de mercure réduit, mercure dont l’ébullition occasionne quelquefois une projection de charbon pendant la volatilisation du protochlorure de mercure.
  - VIII. Fonte grise de Ria obtenue à l'air chaud*— D’un gris foncé,
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- - DOSAGE DU CARBONE
  - 54<
  - très-tenace1. L’échantillon a été détaché en copeaux très-minces sur un lingot, au moyen de la raboteuse. On en a trituré 1*%5 avec 15 grammes de bichlorure dans le mortier d’agate; en une demi-heure la pâte était homogène, onctueuse; on l'a delayée dans 200 centimètres cubes d’eau acidulée par 6 à 8 centimètres cubes d’acide chlorhydrique. Après avoir laissé le mélange à l’étuve pendant une heure, on recueillit le protochlorure de mercure pour le laver et le sécher.
  - Après la volatilisation il est resté un charbon noir et volumi-
  - neux, pesant :
  - Charbon......................................0^,0645
  - Après la carbonisation à l’air et réduction, résidu
  - noir du poids de............................ 0 ,0540
  - Carbone brûlé dans l’air......................0 ,0105
  - Après la combustion dans l’oxygène, silice.... 0 ,0050
  - Carbone brûlé dans l’oxvgène, graphite........ 0 ,0490
  - La combustion du graphite dans l'oxygène a exigé une température élevée. La cendre consistait en silice absolument blanche, d’une extrême ténuité; traitée par l'acide fluorhydrique, elle a disparu en totalité.
  - IX. Fonte giise de Jtiu obtenue à l’air froid. — Par son aspect cette fonte ne diffère pas de celle obtenue à l’air chaud ; elle a moins de ténacité, sans cependant être assez fragile pour être
  - pulvérisée.
  - De 1gr,ô de copeaux, on a retiré :
  - Charbon.......................................0*,070
  - Après combustion à l’air et réduction, résidu graphitique...................................... 0 ,048
  - Carbone brûlé à l’air........................0 ,022
  - Après combustion dans l'oxygène et réduction. . . 0 ,017 Carbone brûlé dans l'oxygène, graphite........0e',931
  - 1. Dans une fonte grise de Ria on a dosé, sur 100 parties :
  - Manganèse........................ 3,?5
  - Phosphore....................... 0,29
  - Silicium......................... 1,11
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER. 349
  - La cendre du graphite était de la silice blanche, très-divisée, que l’acide fluorhvdrique a fait disparaître.
  - Comparant les deux résultats, on a :
  - Fonte grise, 1çr,5 : .
  - Carbone combiné. . .
  - Graphite.............
  - Carbone total.......
  - Résidu siliceux. . . .
  - A l'air chaud, VIH.
  - (»*,04 05 0 ,0490 0^.0595 0 ,0050
  - A l'air froid, IX. 0^,022 0 ,031 0**,053 0 ,017
  - Pour un gramme :
  - Carbone combiné. . .
  - Graphite.. .........
  - Carbone total.......
  - Résidu siliceux. . . .
  - Os»,0070 0^,0147
  - 0 ,0327 0 ,0207
  - 08»,0397 0»»,0354
  - 0 ,0033 0 ,0443
  - La différence entre le carbone total des deux fontes provenant du même minerai n’est pas grande, mais la fonte obtenue à l’air chaud contient plus de graphite et moins de carbone combiné que la fonte obtenue à l’air froid.
  - La fonte obtenue à l’air froid à laissé plus de résidu siliceux. Cette silice se trouvait certainement en partie à l’état de silicium dans la fonte ; je dis en partie, parce qu’il est vraisemblable que les fontes ne sont pas exemptes de laitier. Il n’en est plus ainsi pour les cendres siliceuses du fer ou de l’acier. La silice des résidus vient certainement du silicium ; mais elle n’en représente pas la totalité, parce que le silicium uni au fer, bien qu’il soit d’abord transformé en chlorure par le bichlorure de mercure, passe, par l’action de l’eau, à l’état de silice, dont une partie, soluble, est enlevée par les lavages, tandis qu’une autre partie, insoluble, reste avec le protochlorure de mercure : c’est cette silice insoluble que l’on trouveaprèsla combustion du charbon. Cette explication est fondée sur une expérience.
  - X. M. le commandant Caron mit à ma disposition un siliciure de fer préparé en combinant directement le métal avec le métalloïde.
  - Ce composé blanc argentin, d’une grande dureté, analysé dans mon laboratoire, contenait :
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- - DOSAGE DU CARBONE
  - Fer........................ 90^,66
  - Silicium................... 9 ,34
  - Charbon.................... traces.
  - 400 ,00.
  - 4 gramme de ce siliciure pulvérisé a été chloruré par 45 grammes de bichlorure de mercure, dans un mortier d'agate; la pâte délayée dans 80 centimètres cubes d’eau est restée à l’étuve pendant une heure.
  - Le protochlorure de mercure, lavé, séché et volatilisé dans un courant d’hydrogène sec, a laissé dans la nacelle de platine :
  - Poudre grise pesant.................... 0*% 144
  - Après combustion et réduction, silice. 0 .144 Carbone brûlé.......................... 0®r,003
  - Ce carbone appartenait évidemment au fer employé.
  - La silice blanche, très-divisée, venait du silicium; or, d’après la composition du siliciure, on aurait dû en obtenir 0^,20; il en était donc resté 0&r,06 en dissolution dans l’eau. Si le silicium combiné au fer est attaqué à froid par le bichlorure de mercure, il n’en est plus ainsi du silicium isolé et cristallisé. En le broyant avec le bichlorure et de l’eau il n’y a aucune action, l’attaque n’a lieu qu’à une température élevée.
  - •0**,5 de silicium en cristaux, mêlé à du bichlorure de mercure, ayant été mis dans une nacelle de platine placée dans un tube de verre porté au rouge, on a fait passer de la vapeur de bichlorure. Tout le silicium a disparu ; il n’est resté dans la Dacelle qu'une trace de silice. Ce silicium cristallisé d’une grande pureté avait été préparé par le commandant Caron.
  - Cette séparation en silice soluble et en silice insoluble qui ne permet pas le dosage, mais seulement de reconnaître la pré-sénce du silicium dans un fer carburé, n’est pas un fait isolé. Dans les cendres du carbone extrait des fontes phosphorées, on ne retrouve qu’une faible partie du phosphore; dans les cendres du carbone retiré des aciers alliés au tungstène, on ne retrouve pas davantage tout l’acide tungstique correspondant au métal; toutefois, on a, dans ces cendres, les indices certains du phosphore et du tungstène. Des substances que l’on découvrirait dif*
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L'ACIER. 531
  - facilement dans la fonte, dans le fer, à cause de l’exiguïté de leurs proportions, semblent se concentrer dans le charbon; c’est grâce à cette concentration que Ton découvre facilement le vanadium dans certaines fontes.
  - En isolant le carbone de la fonte par l'intervention du bichlo-rnre de mercure, on le dose exactement en même temps qu’on en constate la nature; on sait si le carbone que Ton pèse est du carbone combiné, du graphite ou un mélange des deux espèces, ce que n’apprend pas la combustion des fers carbures, bien que ce mode de dosage, emprunté aux procédés de l'analyse des substances organiques, donne avec une grande précision, ainsi que Ta prouvé M. Régnault, le poids de la totalité du carbone contenue dans la fonte et dans l’acier. J’ai cru devoir comparer les résultats du dosage par la combustion directe du métal à ceux que j'obtenais en brûlant dans l'air ou dans l’oxygène le carbone après l’avoir isolé. J’ai fait usage de l’appareil dont se sont servis MM. Dumas et btass pour opérer la combustion du diamant et du graphite, avec la seule différence qu’un tube de verre de Bohême fut substitué au tube de porcelaine.
  - La fonte blanche en poudre ou la fonte grise en copeaux déliés était étalée au fond d’une nacelle chauffée au rouge dans un courant d’oxygène.
  - D’abord Ton voit l’oxydation se propager; Ton en suit les progrès. Mais bientôt rien ne montre qu’elle continue, rien n'indique qu’elle a cessé. C’est là un inconvénient réel. Dans la combustion du diamant, du graphite pur, l’opération peut être arrêtée avant que tout le carbone ait disparu ; il suffit, après le refroidissement du tube, de continuer le courant d’oxygène pour balayer l’acide carbonique du tube vers l’appareil à potasse, puis de peser la nacelle, la perte qu’elle a éprouvée donnant le poids du carbone brûlé. L’on ne saurait agir ainsi quand on brûle un composé de fer et de charbon, on u’a réellement d’autre indice de la fin de la combustion que la cessation de la formation de l’acide carbonique. Heureusement que la disposition de l'appareil permettait cette constatation.
  - En opérant sur quelques grammes de fonte, le courant d’oxygène doit être continué pendant trois à quatre heures; en général ce temps suffit pour brûler une foute exemple de graphite. Ou interrompt alors le courant d’oxygène, tout en maintenant la
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- - 35 ï DOSAGE Dü CARBONE
  - température du tube. L’on détache les appareils condenseurs, on les pèse, on note le poids de l’acide carbonique, le poids de l’eau. Après les avoir rattachés,le courant d’oxygèneest rétabli pendant une heure. Si le poids des condenseurs augmente encore pendant cet intervalle de temps, c'est que la combustion n’était pas terminée lors de la première pesée. L’on continue à faire passer l’oxygène jusqu’à ce qu’il n’y ait plus production d’acide carbonique.
  - DOSAGE DU CARBONE DANS LA FONTE.
  - XI. Fonte blanche de Fia. — Deux grammes de fonte brûlés dans l’oxygène. La combustion a été achevée en trois heures; on a obtenu :
  - Acide carbonique. 0**,293 = Carbone, 0**,0799 Eau............... 0 ,005
  - Pour 1 gramme de fonte ; 0**,03995.
  - C’est à très-peu près le carbone dosé dans la fonte par le bi-chlorure.
  - J’ai considéré l’eau recueillie comme accidentelle, par la raison que, dans une expérience à blanc, le poids du tube à ponce sulfurique avait augmenté de 0*r,003.
  - Comme le gaz oxygène et l’oxyde de cuivre étaient parfaitement secs, l’eau apparue venait peut-être du bouchon de liège auquel était adaptée la ponce sulfurique. Les 2 grammes de fonte blanche n’ont certainement pas produit, par le fait de la combustion, 0*f,002 d’eau représentant 0*T,0002 d’hydrogène.
  - XII. Fonte grise de Fia, obtenue à l'air froid. — Deux grammes en copeaux détachés par la raboteuse ont été brûlés dans l’oxygène. La combustion a duré dix heures. L’on a pesé les tubes à potasse à cinq reprises. L’eau n’a pas été recueillie.
  - Trois heures après la mise en train :
  - Acide carbonique.
  - Première pesée. . 0**,2I8
  - Deuxième pesée. . 0 ,010
  - Troisième pesée. . 0 ,016
  - Quatrième pesée.. 0 ,012
  - Cinquième pesée.. 0 ,004
  - 0*%260 = carbone, 0**,071
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L'ACIER. 353
  - Pour ! gramme de Tonte grise : carbone, 0W.0355, ce que Ton avait dosé par le bichlorure.
  - Dans le traitement par le sublimé corrosif, le carbone retiré des fers carburés est pesé et incinéré; la perte occasionnée par la combustion en donne le poids. Il reste à examiner si la matière brûlée est du carbone pur, ainsi que je l’ai supposé jusqu’à présént.
  - XIII. Du charbon extrait de la fonte blanche de Ri a, pesé en sortant du courant d’hydrogène dans lequel on l’avait laissé refroidir, a été placé dans le tube à analyse et brûlé par de l'oxygène sec; les cendres restées dans la nacelle de platine ont été réduites par l'oxygène avant d’être pesées : •
  - Charbon................................. 0^,0565
  - Cendres blanches siliceuses.......... 0 ,0035
  - Matière brûlée................ Or,0530
  - Acide carbonique produit. . . 0*% 4 89 = carbone, 0^,0545
  - Eau......................... 0 ,015 = hydrogène, 0 ,0047
  - Or.0532
  - Le charbon extrait de la fonte renfermait près de 2 milligrammes d'hydrogène : 3,2 pour 400.
  - Cet hydrogène élaiL-il combiné au carbone, ou retenu dans le charbon agissant comme corps poreux?
  - XIV. Du charbon de la fonte blanche de Ria, aussitôt après son refoidissement dans l’hydrogène, a été placé pendant deux jours dans le vide sec. On l’a brûlé dans l’oxygène :
  - Charbon............................. 0^,235
  - Cendres réduites.......... 0 ,023
  - Matière brûlée..................... 0*'.242~
  - Acide carbonique produit. . . 0*r,760 = carbone, 08r,2073
  - Kau........................... 0 ,040 = hydrogène. 0 ,0044
  - 0«*,2447
  - Ainsi, le vide n’avait pas expulsé l’hydrogène, le charbon en renfermant encore 2 pour 400.
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- - 354
  - DOS.tGE DU CARBONE Il n’est pas probable que cet hydrogène accompagne le carbone dans les fers carburés, on ne l’a pas trouvé en aussi forte proportion dans la fonte blanche; l’eau produite pendant la combustion de 2 grammes de cette fonte a pesé, sans faire de correction, 0^,005, équivalant à 0^,0003 d’hydrogène; avec la correction très-motivée, 0^,002, équivalant à 0^,0002 d’hydrogène. Dans les deux grammes de fonte on a brûlé 0*r,08 de carbone dans lesquels, en prenant la moyenne des analyses précédentes, il aurait dû se trouver 2 milligrammes d’hydrogène qui, en brûlant, devaient produire 2 centigrammes d’eau, dix fois plus que l’on en a obtenu. On va voir, d’ailleurs, qu’en chauffant et en laissant refroidir le charbon de la fonte dans un autre milieu gazeux, il ne contient plus d’hydrogèue.
  - XV. Du protochlorure venant de la réaction du bichlorure de mercure sur la fonte blanche deliia a été volatilisé au rouge naissant, non plus dans l’hydrogène, mais dans l’azote, où on laissa refroidir le charbon abandonné par le sel de mercure. Pour avoir un courant soutenu d’a2ote exempt d’oxygène, on faisait passer de l’air atmosphérique sec et dépouillé d’acide carbonique sur du cuivre métallique obtenu de la révivification de la limaille grillée. Le métal remplissait un tube de I mètre de longueur, chauffé au rouge naissant. A l’état poreux, le cuivre fixe l’oxvgène à une température très-peu élevée; c’est l’absorbant que nous avons employé, M. Dumas et moi, dans l'analyse pondérale de l’air, et je ne pense pas qu’il y ait un agent préférable lorsqu’il s'agit de se procurer un assez grand volume de gaz azote.
  - Après la volatilisation du protoclilorure de mercure, la nacelle do platine renfermant le charbon fut portée dans le tube à analyse. Pour constater la parfaite dessiccation du gaz oxygène qui devait opérer la combustion, on avait placé, à la suite de l’appareil purificateur, un tube témoin à ponce sulfurique; son poids n’a pas augmenté pendant l’opération.
  - Charbon chauffé et refroidi dans l’azote....... 0^,0675
  - Après la combustion, cendres réduites.......... 0 ,Û0C5
  - Matière brûlée.......................... 0«%0610
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- - DANS LA FONTE, LE FEK ET L’ACIER.
  - 555
  - Acide carbonique
  - obtenu.......
  - Eau............
  - 0^,223 = carbone, 0*,0608 0 ,005 = hydrogène, 0 ,0005
  - L’acide carbonique recueilli contient,à deux dixièmes de milligramme près, le charbon brûlé dans la nacelle : c'est la meilleure preuve de l'absence de l’hydrogène. Quant à l’eau obtenue, 5 milligrammes, il y a tout lieu de penser qu’elle est accidentelle : c’est précisément la quantité trouvée en brûlant, dans l’oxygène sec, 2 grammes de fonte blanche (XI). Si, considérant celte faible quantité d'eau comme un produit de la combustion, on ajoute l'hydrogène qu'elle représente au carbone dosé, on a un excès de trois dixièmes de milligramme.
  - Il est d’ailleurs difficile de supposer de l’hydrogène dans le charbon extrait de la fonte par la réaction du bichlorure de mercure ; car, en admettant même qu’il y eût de l’hydrogène enfermé dans le métal, de l’hydrogène occlus, pour me servir de l’expression acceptée aujourd'hui, la puissante affinité du chlore pour ce combustible l’exclurait certainement du carbone déposé au milieu du protochlorure de mercure. J'en conclus que la faible proportion d’hydrogène trouvée dans les expériences que j’ai décrites est attribuable à cette circonstance : que le charbon avait été chauffé au rouge et ensuite refroidi dans ce gaz. J’ajouterai que, dans les dosages du carbone de la fonte, surtout dans les dosages du carbone de l’acier et du fer, l’excès de poids dû à la présence de l’hydrogène est certainement négligeable; il était néanmoins utile de l’apprécier, car il explique comment, en opérant sur deux à trois grammes de fonte, on pourrait trouver, par la réaction du bichlorure de mercure et le refroidissement du charbon dans l’hydrogène, un peu plus, très-peu plus de carbone que n’en donnerait la combustion directe du métal. Pour l’acier, la différence n’atteindrait certainement pas deux dixièmes de milligramme.
  - J’ai insisté sur la nécessité d’enfermer dans un tube de verre (fig. t) la nacelle contenant le charbon laissé par le protochlorure de mercure, afin de la peser à l’abri de l’air. Au reste, c’est une précaution à prendre pour toutes les substances pulvérulentes, particulièrement quand elles sont aussi bvdrosco-piqucs que U charbon venant d’un fer carburé. Voici une preuve
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- - 356 DOSAGE DU CARBONE
  - de la rapidité avec laquelle ce charbon absorbe la vapeur
  - aqueuse de l’atmosphère.
  - XVI. Du charbon de la fonte blanche, refroidi dans le cou-
  - rant d’hydrogène sec, pesait :
  - Charbon................................. O»1,077
  - Après une heure d’exposition à l’air.... 0 ,087
  - Humidité absorbée en une heure.......... 0 ,010
  - Après deux heures d’exposition.......... 0 ,091
  - Humidité absorbée dans la deuxième heure. 0 ,004
  - ACIER ET FER.
  - Dans l’acier, moins carburé que la fonte, le fer est très-rapidement chloruré par le bichlorure de mercure.
  - XVII.• Acier cémenté. — L’échantillon a été pris sur une barre sortant du four. C'était un acier poule d’une carburation jugée un peu au-dessous de la moyenne. Le fer soumis à la cémentation avait été fabriqué avec de la fonte de Ria, la prise d’essai prélevée sur toute la section d’une cassure. Les copeaux ont été
  - attaqués par 20 grammes de bichlorure.
  - 1 gramme du n° I a fourni :
  - Charbon noir très-divisé................ 0^,009
  - Après combustion et réduction, résidu blanc
  - siliceux................................. 0 ,0015
  - Carbone brûlé....................... 0 ,0075
  - 1 gramme du n° 2 :
  - Charbon.................................... 0 ,010
  - Après Cbmbustion et réduction, résidu. ... 0 ,002
  - Carbone brûlé....................... 0 ,008
  - 1 gramme du n° 3, fortement carburé, a donné :
  - Carbone.................................... 0 .016
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L'ACIER. 557
  - XVIII. Fer provenant de faffinage de la fonte de Ria. — La fonte sortie d'un haut-fourneau marchant au charbon de bois avait été puddléeà la houille.
  - La trituration avec le bichlorure a été faite dans un mortier
  - d’agate.
  - \ gramme a donné :
  - Charbon noir léger........................ 0«r,002o
  - Après combustion et réduction, résidu siliceux blanc............................... 0 ,0015
  - Carbone brûlé......................... 0,0010
  - Fer provenant de la fonte de Rio, affinée au charbon de bois. —La trituration a été faite dans un mortier de verre.
  - I gramme a donné :
  - Charbon noir volumineux.................. 0âr,009
  - Après combustion et réduction, silice blanche. 0 ,008 * Carbone.................................. 0 ,001
  - En quatorze jours de cémentation, comprenant huit jours de chauffage et six jours de refroidissement, le fer a acquis seulement 8 millièmes de carbone, et exceptionnellement 16 millièmes. On voit avec quelle lenteur, par le contact du charbon de bois maintenu au rouge, le carbone pénètre dans une barre de fer d’environ 1 centimètre d’épaisseur.
  - XIX. Acier cémenté, préparé avec des barres de fer de Suède, de première marque, dans les fours de l’usine Jacob Holtzer, à Unieux (Loire). Lors du démontage du'four, on choisit trois échantillons représentant :
  - Le n° 1, fer jugé le moins carburé;
  - Le n° 2, fer plus carburé que le n° 1 ;
  - Le n° 3, fer le plus carburé.
  - Les prises d’essai ont été détachées par la raboteuse sur la section que présentait la cassure de chacune des barres d’acier poule.
  - I. Cette forte proportion de matière siliceuse a par le verre du mortier.
  - été introduite, en grande partie,
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- - 538 DOSAGE DG CARBONE
  - L'attaque des copeaux d'acier par le bicklorure a eu lieu dans un mortier de verre.
  - 1 gramme du n" I a fourni :
  - Charbon.............................. 0*%015
  - Après combustion et réduction, résidu siliceux.................................. 0 ,007
  - Carbone brûlé....................... 0^,008
  - 1 gramme du n” 2 :
  - Charbon.............................. O8*,023
  - Après combustion et réduction : cendres si*
  - liceuses............................ 0 ,009
  - Carbone brûlé....................... O^.OtS
  - 1 gramme du n° 3 :
  - Charbon................................ 08r,025
  - Après combustion et réduction, cendres siliceuses ............................. 0 ,003
  - Carbone brûlé.................... On, 020
  - XX. Fer de Suède avant la cémentation. — La prise d'essai préparée en perçant à la mèche une barre dans toute son épaisseur. L’attaque a eu lieu dans un mortier d’agate.
  - 1 gramme a donné :
  - Charbon noir volumineux.............. O",003
  - Après combustion et réduction, résidu siliceux ............................... 0 ,002
  - Carbone brûlé........................... 0",003
  - Un échantillon prélevé sur une autre barre a donné, pour 1 gramme :
  - Carbone.............................. 08t,0026
  - Un échantillon de fer de Suède, déposé dans les galeries du Conservatoire des Arts et Métiers, sans indication de marque, a donné, pour 1 gramme :
  - Carbone................................. 0",002
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- - DANS LA PONTE, LE FER ET L'ACIER. 559
  - Dans lesquatorzejours île cémentation effectuée dans les fours d’Unieux, le fer, pour devenir acier poule, a acquis en carbone:
  - Les barres carburées au même point que le
  - n° 1.......................5 millièmes.
  - n° 2......................10 —
  - n‘3.......................17 -
  - Quand on considère avec quelle lenteur le carbone pénètre le fer placé dans les caisses du four à cémenter, on comprend qu’il ne soit pas indifférent que ce fer renferme déjàavant l’opé-tion 3 millièmes de carbonne : c’est le tiers de ce qu’en contiennent certains aciers.
  - XXI. Acier puddlé.— Fabriqué avec la fonte des hauts-fourneaux de Ria. Dans le pudlage, en poussant l’affinage jusqu’à une certaine limite, on retire des loupes retenant assez de carbone pour communiquer au fer les propriétés de l’acier. Ces loupes sont façonnées sous le marteau-pilon en lingots que l’on étire.
  - Les prises d’essai ont été détachées par la raboteuse sur toute la surface de la section d’une barre d’acier. L’attaque des copeaux par le bichlorure de mercure a eu lieu dans un mor-
  - tier de verre.
  - 1 gramme a fourni :
  - Charbon................................ 0«r,(M6
  - Après combustion et réduction, résidu gris,
  - siliceux............................. 0 ,004
  - Carbone brûlé..................... 0**,0I2
  - L'acier puddlé en barre est quelquefois soumis à la cémentation pour obtenir un acier plus carburé.
  - Acier puddlé cémenté doux.
  - 1 gramme a donné :
  - Charbon................................ 0sr,0253
  - . Après combustion et réduction, résidu.. . 0 ,0105
  - Carbone brûlé......................... 0^,0148
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- - DOSAGE DU CARBONE
  - 360
  - Acier puddlé cémenté dur. — Le grain de cet acier ressemblait au grain de la fonte grise. La dureté était considérable.
  - t gramme a donné :
  - Charbon......................................On,040
  - Après combustion, résidu gris, non attirable à l’aimant. 0 ,015 Carbone brûlé à l’air.........................0 ,025
  - Il est possible que le résidu contînt un peu de graphite.
  - XXI. Acier fondu.— L’acier poule est brisé en petits fragments . que l’on classe en plusieurs catégories, d’après l’aspect delà cassure. Pour un œil exercé cet aspect devient l’indice du degré de carburation ; aussi ce triage est-il, sans aucun doute, la partie la plus délicate de la fabrication de l’acier, par l’influence qu’il exerce sur la qualité des produits. Des lots de 15 à t6 Lilo-graronies formes avec diverses proportions des fragments classés sont fondus au creuset et coulés eu lingotière. Le lingot soudé, c’est-à-dire forgé, est étiré par le martelage en barres, en baguettes de toute grosseur. Le grain du lingot est profondément modifié par le travail des marteaux; il acquiert quelquefois une telle finesse qu’à la cassure, l’acier fondu présente une pâte homogène et compacte.
  - Acier à outils, en lingot; marqué à la cloche.
  - Échantillon n° t. De 1^,5, retiré :
  - Charbon.................................... Or,015
  - Après combustion et réduction, cendres blanches....................................... 0 ,0005
  - Carbone brûlé........................ 0 ,0145
  - Pour t gramme d’acier...................... 0 ,0097
  - Échantillon n° 2. De 1r,5, retiré :
  - Charbon.................................... Or,0165
  - Après combustion et réduction, cendres. ... 0 ,0010
  - Carbone brûlé........................ 0 ,0155
  - Pour un gramme d’acier..................... 0 ,0103
- p.560 - vue 560/649
- - DANS LA FONTE. LE FER ET L'ACIER. 361
  - Même lingot, soudé et étiré.
  - De ir.S, retiré :
  - Charbon...................................... 0«r,(H8
  - Après combustion et réduction : cendres.... 0 ,005
  - Carbone brûlé....................... ô",043
  - Pour 4 gramme d’acier........................ 0 ,087
  - Acier en lingot, non marqué.
  - De 4 gramme, retiré :
  - Charbon...................................... or,OI8
  - Après combustion et réduction................ 0 ,005
  - Carbone brûlé....................... 0 ,013
  - Même acier, soudé et étiré.
  - De t gramme, retiré :
  - Charbon...................................... or,040
  - Après combustion............................. 0 ,002
  - Carbone brûlé....................... 0 ,008
  - Acier à outils, en lingot, marqué à la cloche.
  - De I gramme, retiré :
  - Charbon...................................... Or,032
  - Après combustion et réduction : cendres. ... 0,014
  - Charbon brûlé....................... 0 ,048
  - Même acier, soudé et étiré en bart'es d'un faible calibre.
  - De 4 gramme, retiré :
  - Charbon...................................... Or,0465
  - Après combustion et réduction : cendres.... 0 >0045
  - Charbon brûlé....................... 0 ,0120
  - H n’est pas vraisemblable que le métal enlevé pour l’essai, à vm. M
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- - S62 DOSAGE DE CARBONE
  - un lingot do 45 à 16 kilogrammes, en représente la composition moyenne. Quoi qu'il en soit, il y a tout lieu de croire, d'après les résultats précédents, que, pendant le soudage ayant pour effet de faire disparaître les soufflures, et pendant l'étirage du lingot forgé en barres ou en baguettes, il y a disparition d’une certaine quantité de carbone; cette partie du travail étant une sorte d'affinage. L'expérience indiquerait ici que, durant la soudure et l'étirage, l’acier a perdu de 2 à 6 millièmes de carbone.
  - XXIII. Acier fondu étire en barres et cémenté. — Pour certaines exigences de fabrication, l'acier fondu est cémenté, et quelquefois même cémenté deux fois consécutivement. En sortant des caisses, la barre a perdu la finesse de grain caractéristique de l'acier fondu étiré. L’échantillon soumis à l'essai avait subi deux cémentations; il était â larges facettes ondulées, d'un blanc argentin, d'une grande dureté. La raboteuse ne l'attaquait que
  - très-difficilement.
  - De (p,5 d’acier, retiré :
  - Charbon.................................. 0v,030
  - Après la combustion à l’air et la réduction, il est resté un résidu noir évidemment
  - graphiteux pesant...................... 0 ,013
  - Carbone brûlé à l’air............. 0 ,017
  - Après combustion du résidu dans l’oxygène et la réduction, on a obtenu une substance siliceuse, grisâtre, pesant....... 0 ,003
  - Carbone brûlé dans l’oxygène, graphite. . 0 ,008
  - Pour 4 gramme d’acier ;
  - Carbone combiné.......................... O",0143
  - Graphite................................. 0 ,0053
  - Carbone total.......................... 0 ,0466
  - Cet acier fondu, doublement cémenté, ne contient pas plus de carbone que plusieurs des aciers poules examinés; il en diffère cependant par son aspect, par la présence du graphite, à laquelle probablement il doit sa plus grande dureté.
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- - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER. 563
  - XXIV. Acier fondu renfermant du tungstène. — Le tungstène* ajouté pendant la fusion de l’acier cémenté, communique à l’acier fondu de la ténacité, en lui faisant prendre un grain tellement serré, qu'après le martelage, à la cassure, il parait compacte.
  - L’acier tungstène dont on a dosé le carbone avait été obtenu dans l’usine d’Unieux (Loire), par M. Jules Holtzer; il était étiré en baguettes prismatiques de moins de 1 centimètre de côté.
  - A. — Un fragment de 1*r,23 a été suspendu au moyen d’une spirale de platine, dans 100 centimètres cubes d’eau chauffée & 80 degrés, dans laquelle on avait mis 20 grammes de bichlorure de mercure. L’action était terminée en vingt-quatre heures; il y avait eu du mercure réduit.
  - Le dépôt, lavé et séché, a pesé 5^,23; il en était resté 0ïr,20
  - adhérant au filtre.
  - Charbon.................................... O*,018
  - Après combustion et réduction : résidu gris. . 0 ,007
  - Carbone brûlé...........................0 ,011
  - Pour I gramme d’acier...................... 0, 0091
  - Les 0^,007, résidu de la combustion du carbone, étaient atti-râbles à l’aimant; ils renfermaient donc du fer. On a brûlé ce résidu : il s’est transformé en une poudre.rouge dans laquelle on apercevait quelques points jaunes.
  - B. — I gramme de limaille détachée d’une baguette d'acier tungstène, au moyen d’une lime fortement trempée, a été trituré dans un mortier d’agate avec 20 grammes de bichlorure de mercure et de l’eau. En moins d’une demi-heure la chloruration était achevée; il n’y a pas eu sensiblement de mercure réduit. Le protochlorure, lavé et séché, a pesé 8^,3; il en restait 0^,16 sur le
  - filtre.
  - Charbon obtenu...............................û*%015
  - Après la combustion : cendres jaunâtres pesant....................................... 0 ,003
  - Carbone brûlé..........................0 ,010
  - I. 0*r,©092, si l’on ajoute au 0sr,0ll de carbone brûlé les 0«r,000l du car-boae retenu dans le protochlorure adhérant au filtre.
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- - DOSAGE DU CARBONE
  - SOi
  - Les cendres jaunes réduites par l'hydrogène sont devenues grisâtres sans changer de poids; leur couleur dépendait donc d’une bieu faible quantité d’acide tungstique. Le tungstène avait été éliminé, puisque l’acier devait en renfermer ^ environ et que, dans les cendres laissées par le charbon, il n’y avait en réalité que des traces de ce métal.
  - XXV. Acier des ressorts de montres. — Deux ressorts pesant ensemble 1^,92 ont été mis dans 100 centimètres cubes d’eau, à 80 degrés, dans laquelle on avait délayé 28 grammes de bichio-rure de mercure. On a retiré :
  - Charbon....................................... U*,032
  - Après combustion et réduction : cendres grises. 0 ,0H Carbone brûlé.................................0 ,021
  - Pour I gramme d’acier: carbone, 0*%0I09.
  - Des cendres réduites étaient attirables à l’aimant.
  - XXVI. Acier d'une bouche à feu. — On a détaché sur divers points d’une pièce de canon les copeaux destinés aux essais.
  - 2»', Oio d’acier ont été attaqués par 35 grammes de biebio-rure de mercure délayés dans 100 centimètres cubes d’eau
  - chaude.
  - Charbon obteiiu.......................0^,040
  - Après combustion et réduction : cendres
  - grises attirables................... 0 .028
  - Carbone brûlé..................... 0 ,012^
  - Pour I gramme d’acier : carbone, 0^,0059.
  - XXVIt. Acier employé à fabriquer des canons de fusil. — I gramme de copeaux enlevés à l’aide du tour a été trituré dans un mortier d’agate avec 15 grammes de bichlorure et la quantité d’eau nécessaire : le métal a été chloruré en moins d’une demi-
  - heure. Du protochlorure de mercure on a retiré :
  - Charbon...................................... 0«r,0055
  - Après combustion et réduction : silice blanche. 0 ,0010 Carbone brûlé................................0 .OOiiT
  - C’est, on le voit, un acier très-peu carburé, différant à peine
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- - DANS LA FONTE. LE FF.R ET L'ACIER. 565
  - de certains fers, puisque Von a dosé, dans des fers de Suède de bonnes marques, 2 et même 3 millièmes de carbone. D’après des renseignements dont je suis redevable à M. le commandant d’artillerie Caron, le carbone dans l’acier destiné à la fabrication des canons de fusil ne doit pas dépasser i à 5 millièmes. Cette proportion suffit pour donner au ferla propriété de pouvoir être fondu et coulé, en le transformant en un acier très-doux. On assure que si, industriellement parlant, il était possible de couler le fer, les canons en fer fondu seraient préférables aux canons en acier doux. La fusion du fer. je ne dis pas du fer chimiquement pur, est pratiquable au fourneau à vent. M. Jules Holtzer a fondu et coulé en lingotière, devant moi, 14 kilogrammes de fer venant de l’affinage de la fonte de Ria. Toutefois la coulée devient difficile parce que la température qu’il faut atteindre pour opérer la fusion est telle, que les meilleurs creusets se ramollissent au point de céder à la pression exercée sur leurs parois par le métal liquide. L'opération n’est réellement pratique qu’en rendant le fer plus fusible par l’addition de quelques millièmes de carbone, en un mot, quand, par sa constitution, il se rapproche de l’acier doux. Au reste, il est possible que, même dans les laboratoires, on n’ait pas encore fondu du fer pur, non que je croie cette fusion impossible, puisque, avec le chalumeau de Schlœs-sing, on fond aisément le platine : j’ai même constaté qu’on le volatilisait; mais c’est qu’à une haute température le fer réduitla silice des creusets, en s’assimilant du silicium; il est horsde doute qu'il s’assimile aussi du carbone lorsqu’il est chauffé dans une atmosphère où il y a des gaz carburés, y compris l’un des produits de la combusiion du charbon, le gaz acide carbonique. C’est pour cela que le fer fondu renferme toujours une proportion de carbone un peu supérieure à celle qu'il contenait avant la fusion.
  - XXVIII. Fer fondu au chalumeau de Schlœssing. — J'ai assisté à l’École normale, dans le laboratoire de mon ami Henri Sainte-Claire Deville, à une expérience où l’on fondit I kilogramme de fer que l’on coula en lingotière ; ensuite on en fit une barre. Ce 1er était doux et supporta les épreuves que supportent les fers forgés de bonne qualité.
  - 2 grammes de ce fer fondu réduit en copeaux ont été triturés
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- - 566 DOSAGE Dü CARBONE
  - dans un mortier de verre avec 30 grammes de bichlorure de
  - mercure.
  - Retiré :
  - Charbon . . . ..........................0«r.ii0
  - Après combustion et réduction : résidu blanc. 0 ,004
  - Carbone brûlé...........................0 ,006
  - Pour 1 gramme de fer fondu : carbone. 0^,003.
  - C’est la dose qu’on trouve dans les fers aciéreux de Suède, et il ne faudrait qu’ajouter un millième et demi de carbone pour constituer l’acier doux des canons de fusil.
  - XXIX. Fer de carde. — Les fers examinés dans le cours de ce travail ont présenté de 1 à 3 millièmes de carbone. En trouverait-on de moins carburés? j’avais espéré rencontrer un fer exempt de carbone dans des fils très-fins, extrêmement flexibles, ductiles, connus sous le nom de fer de carde.
  - 1 gramme de ces fils a été trituré dans un mortier d’agate avec 16 grammes de bichlorure de mercure.
  - Obtenu :
  - Charbon noir très-léger.................. 0*%0(H0
  - Après combustion et réduction : résidu. . . 0 ,0006 Carbone brûlé............................ 0 ,0004
  - C’est le fer le moins carburé que j’ai rencontré jusqu’à présent dans les produits de l’industrie.
  - En faisant réagir le bichlorure de mercure sur un fer carburé, le carbone est extrait, pesé et brûlé; par des essais comparatifs, j’ai montré que, par suite de cette réaction, on le dosait aussi exactement qu’en le recueillant, transformé en acide carbonique, par la combustion directe de la fonte et de l'acier. L’emploi du bichlorure offre d’ailleurs cet avantage qu’il n’exige pas que les matières soient en poudre d'une grande ténuité, condition toujours difficile et quelquefois impossible à réaliser. Le procédé par la combustion est loin d’être simplifié, quand on concentre le carbone dans le résidu laissé par les fers carburés, qu’on attaque par l’iode, parle brome, par le chlorure d’argent, parle
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- - 367
  - DANS LA FONTE, LE FER ET L’ACIER, chlorure el le sulfate de cuivre. L’action de ces agents est souvent d'une lenteur désespérante; or, on a vu qu’en moins d’une heure le fer est dissous par le sublimé corrosif1. Le carbone mêlé soit à de l'argent, soit à du cuivre est alors dosé par la méthode adoptée pour analyser les substances organiques ; mais ce carbone, on ne le voit pas, ou ne sait s’il consiste en carbone combiné brûlant dans l’air à la manière de l’amadou, ou en gra-phyte brûlant difficilement à une température élevée, même dans une atmosphère d’oxygène, ou enfin, si ce carbone que l’on dose en bloc, à l’état d’acide carbonique, n’est pas un mélange des deux espèces. Cependant, lorsqu’il s'agit d’études métallurgiques, il est important de constater, non pas uniquement la proportion, mais encore la «ataredu carbone : On en jugera par un fait observé précédemment et que je dois rappeler.
  - Les aciers cémentés XVII et XXIII possédaient des caractères physiques très-différents ; en effet, le second se distinguait du premier par une cassure brillante, à larges facettes, et surtout par une dureté beaucoup plus grande. Cependant chacun de ces aciers renfermaillû millimètres de carbone. C’est tout cequ’au-rait dit le dosage par la combustion directe : de chaque échantillon on eût obtenu une quantité d’acide carbonique accusant 46 millièmes de carbone; égalité qui n’expliquerait pas le moins du monde la différence de propriétés reconnue entre les deux aciers ayant pour origine le même fer. Le dosage opéré en faisant intervenir le bichlorure de mercure a donné aussi 16 millièmes de carbone; mais ce carbone étant isolé, on a pu reconnaître que dans l’acier XVII, il y avait uniquement du carbone combiné, taudis que dans l’acier XXIII, il entrait dans les 46 millièmes de carbone un tiers de graphite. J’ajouterai qu’en isolant le carbone au moyen du bichlorure de mercure l’on parvient à en doser des quantités tellement faibles qu’elles passeraient certainement inaperçues dans le procédé basé sur la combustion. D'un gramme de .fer de carde, par exemple, on a retiré O^.OOOi de carbone. Si le fer eût été brûlé, eût-on employé 3 grammes de métal, l’acide carbonique produit n’aurait pas
  - 1. Il faut un temps très-long {huit à quinze jours) pour fa chlorurailon d'un morceau de fer posé sur un culol de chlorure d’argent fondu ; l’on doit d’ailleurs éviter le contact <1- i'air. Par les sels de cuivre, la fonte en poudra très-fine est chlorurée en un jour ou deux.
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- - m DOSAGE DO CARBONE DANS LA FONTE. LE FER ET L'ACIER, affecté sensiblement le poids des appareils à potasse disposés pour absorber ce gaz; cependant, ces * dixièmes de milligramme trouvés après la volatilisation du chlorure de mercure, étaient des plus visibles; ce carbone, d’un beau noir, couvrait le fond de la nacelle de platine sur une longueur de deux centimètres; eût-il pesé vingt fois moins qu’il n’eût pas échappé à la vue. J’en conclus que, par la réaction du bichlorure, on parvient non-seulement à doser le carbone avec une grande exactitude, mais encore à en mettre en évidence, danslë fer, les plus infimes proportions par le volume qu’il occupe à cause de sa ténuité comparable à celle du noir de fumée le plus léger.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - SUR LES APPAREILS DE DÉCINTREMENT
  - DR M. BKACDRMOI'I.IX. dits boîtes à sable.
  - Par M. H. TRESCA.
  - M. Beaudemoulin, ingénieur en chef des ponts et chaussées, a. dès 1817, proposé et appliqué le sableau décintrement des voûtes, en utilisant la propriété que possède cette matière, sous son état ordinaire de division, de ne pas exercer d’efforts appréciables sur les enveloppes qui la maintiennent, même lorsqu’elle est soumise à l’action directe de poids considérables.
  - Les sacs en toile employés d’abord ont parfaitement réussi. Plus tard on s’est servi de cylindres en tôle remplis de sable, sur lequel la pression était répartie à i'aide d’un piston en bois.
  - La première application des cylindres a été faite en 1854, à Paris, dans les travaux dupont d’Austerlitz. Depuis lors, ils sont devenus d’un usage à peu près général. Toutefois, en 1864 et en 1865, M. l’ingénieur Maréchal, chargé à Brest de l'une des sections du chemin de fer, et qui les avait déjà employés, a eu l’idée d’essayer les sacs en toile. Il s’est si bien trouvé de leur économique simplicité, qu’il les a appliqués aux nombreux décintrements qui lui restaient à faire.
  - M. Beaudemoulin, après avoir vu, en 1S55, fonctionner pour la première fois les cylindres au décintrement du pont de l’Alma,
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- - 570 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - leur a trouvé des inconvénients qu’il avait déjà indiqués en partie dans les Annales des ponts et chaussées de 4854, à la date du 20 mars, et avant l'application faite au pont d’Austerlitz; mais aussi il a reconnu à ces cylindres des qualités précieuses et non-seulement incomprises, mais considérées commodes défauts (voir page 256 du Recueil publié par les soins du ministre des travaux publics pour l’exposition de Londres en 1862!; il a déduit de ces qualités un procédé nouveau et fort important qu’il a appelé différentiel, parce qu’il permet d’agir par périodes aussi petites que l’on veut, au grand avantage de la sécurité et de la précision de l’opération.
  - Ce procédé, décrit avec détails dans les Annales des ponts et chaussées de 1857, présente de si grands avantages qu’il est entré de suite dans la pratique générale ; il a été appliqué, pour la première fois, en 1857, à Paris, au dccintrement simultané des trois arches du pont Saint-Michel, où l'on a employé 192cylindres pleins de sable, formant autant de points d’appui ; il aurait fallu, d’après les procédés antérieurs, un nombre égal d«ouvriers, et l'ingénieur, auquel un exemplaire de la notice précitée avait été préalablement remis, a déclaré [Annales des ponts et chaussées, 1859} n’en avoir employé que douze, et avoir fait avec un succès complet toute l’opération en deux heures.
  - En 4866, M. Beaudemoulin a voulu profiter de l’Exposition universelle pour faire connaître de nouveaux appareils de dé-cintrement, supérieurs aux cylindres en tôle en usage; d’abord, parce qu’ils produisent beaucoup plus d’effet comme abaissement; ensuite et surtout, parce qu’étant combinés d’après l’étude logique des propriétés du sable, ils donnent à l’ensemble du procédé une régularité, une sûreté, une précision enfin, qu’on ne connaissait pas.
  - Nous avons vu plus récemment le fonctionnement de ces appareils chez le constructeur qui les avait exécutés, dans des conditions si satisfaisantes, qu’il nous a paru nécessaire de faire l’acquisition de l’uu de ces modèles pour les collections du Conservatoire impérial des arts et métiers.
  - Le plus grand appareil, fait pour des opérations plus étendues que les décintrements, a plus d’un mètre de hauteur ; il nous paraissait de trop grande dimension pour les collections du Conservatoire; mais, d’un autre côté, il se prêtait mieux à la
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- - SUR LES APPAREILS DE DÊCINTREMENT. S7I
  - démonstration, et nous avons dû prier M. Beaudemoulin d’en réduire l'échelle à demi-grandeur. — Un modèle semblable a été exécuté pour l'École des ponts et chaussées.
  - Nous devons toutefois à l'obligeance de M. Emmery, inspecteur de la dite école, d’avoir mis en même temps à notre disposition un second appareil dont la hauteur est de 0®,47,et nous avons pu, dès lors, faire des expériences suivies sur l’un et sur l’autre, sous le contrôle et en la présence de M. Beaudemoulin lui-méme.
  - Avant de rendre compte de ces expériences, nous devons ajuuter que M. Beaudemoulin avait exprimé le désir de connaître la charge à laquelle pourrait résister un cylindre de papier et un cylindre de ziuc également remplis de sable.
  - Nous-même, nous avons été conduit, par suite des résultats constatés, à vouloir nous rendre compte des causes pour lesquelles les* pressions du sable sur les enveloppes étaient, dans tous les cas, si faibles, et nous avons en conséquence exécuté une série d’expériences complémentaires, a quelques-unes desquelles Al. Beaudemoulin a bien voulu assister, et qui nous paraissaient devoir fournir des données utiles sur la transmission des pressions pat- l'intermédiaire des matières concassées ou pulvérulentes. Ces divers essais ont entre eux des liens trop étroits pour les examiner isolément. Nous les avons en conséquence compristous dans un même procès-verbal, en ayant soin de distinguer ceux qui ont été exécutés à la demande de M. Beaudemoulin de ceux qui nous sont plus particulièrement personnels x.
  - 1. Deux appareils par emboîtages ont été admis 4 l’Exposition universelle de 1867 : l'un avait une hauteur de im.01 après le montage, l’autre de 0®. 4 ? seulement. I.e premier avait pour but l'application à des descenies plus fortes que celles nécessaires aux décintrenients, par exemple, à l'abaissement d’une ou plusieurs maisons.
  - Il était trop élevé pour le» essais à faire à la presse hydraulique : il en a été fait deux modèles, à l’échelle de demi-grandeur : l'un pour l'École des ponts et chaussées, l'autre pour le Conservatoire des arts et métiers.
  - M. beaudemoulin a bien voulu nous donner le délai! des expériences, qu’il avait faites lui-même à l’atelier, sous des charges de 2 à 300 kilogrammes.
  - Ce détail nous a paru utile pour montrer l'ordre remarquable suivant lequel descendent les anneaux, quand on |»ou*« l’opération jusqu’il la fin d« la descente possible.
  - L’expérience sur le modèle réduit pour l’École des ponts et chaussées a été
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Appareil de 0®,16l de diamètre en tôle, de O*.0013 d'épaisseur.
  - Cet appareil, qui se compose de neuf anneaux, est un modèle réduit de façon aie rendre facilement transportable et maniable pour les cours; il représente le plus grand des deux appareils
  - faite deux fois, 1e 23 avril 1868, sans différences notables : en voici le résout* • Haut, de l'appareil modèle monté à 0“,5!7 et réduit à I>,*5l5 par le l»r tassement,
  - I*' anneau s’emboîtant.............. n° 2 de 0,515 à 0.460
  - 2* id........................n° 3 de 0,460 à 0,108
  - •3* id........................ n° 4 de 0.408 à 0,360
  - 4* id........................ r.» ô de 0,3C0 à 0.330
  - S' id........................ n° C de 0,310 à 0,260
  - 6* id........................ n* ! Je 0,260 à 0,205
  - (A O™,25 on a commencé l’extraction du sable avec le croehet.)
  - :• Anneau s’emboîtant............... u® 8 de 0,205 à 0,115
  - Piston............................. de 0,115 à 0,108
  - 8e Anneau s’emboîtant...............n° 9 de 0,108 à 0,093
  - Le n° 9 était en outre descendu de 0.025 par degré» insensibles arec le piston et les autres anneaux.
  - Ata&MCMOk
  - SUtCCHlfL
  - Sous la charge de 200 kilogr., la hauteur de l’appareil.. 0m,515 \ ^
  - a été réduite par l’écoulement spontané du sable à........0, 25 )
  - puis par l'extraction au crochet, de..........................0, 25 i
  - — à...................................... 0, 093 \ °* a‘
  - Abaissement total.................. 0,422
  - Dans les expérience# du 20 mai 1868, sou# le# Chartres de 2 à 300 kilogr. on a observé les chiffres suivant# :
  - CRVM> APPAREIL.
  - Le grand appareil, haut de im.0l, a donné par écoulement
  - spontané................................................ lm,0l V O.TT
  - Moins...................................................0, 24 )
  - Et à l’aide de crochet, pendant 5 minutes, de 0.24 à... 0, 19 0,05 •
  - Descente totale................... 0.82
  - On aurait pu faire descendre davantage au erochet, mais les résultats étaient si faibles qu'on s’est arrêté après 5 minute*.
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- - SÎ3
  - SUR LES APPAREILS DE DF.CINTREMENT. qui ont ligure à 1 Exposition detS67.Ses dimensions, et particulièrement l’épaisseur de la tôle, sont moitié moindres.
  - Il a paru bon de constater sa résistance effective, bien au’il ne soit pas fait pour les grandes opérations.
  - Les figures 1 à 4 (planche 69) représentent avec leurs détails
  - APPAREIL DE DÉCI.NTREVE.VT.
  - Hauteur apres le montage............................... 0*M7 i
  - Descente par écoulement spontané jusqu’à...............0, 27 l
  - Descente avec te crochet, de 0,27 à.................... 0, 21 j
  - Descente totale..................
  - Expérience avec le modèle réduit des ponts et chaussées.
  - Hauteur après le montage............................... 0«»,ô0$ )
  - Descente par écoulement spontané....................... 0, 225 t
  - Descente avec le crochet de 0,233 à.................... 0, 006 (
  - Descente totale..................
  - Le» petites différence* dans les hauteurs, pour le meme appareil , tiennent à quelque* inégalités dans le volume primitif du sable ; celles dans l'abaissement résultent de l'extraction au crochet qu'on prolonge à volonté et sans mesurer.
  - Ces différences n’ont aucune importance pour l’opération : ce qui en a réellement, c’est la pécision de l'écoulement spontané sous la charge, et celle-là est complète.
  - On voit que le modèle réduit peut donner un abaissement de U*.41 à 0m.42 pour une hauteur de G^.àl à Üm.à2, tandis que l’appareil effectif de 0,u.47 n'a donné que 0“.26. Cela tient à cc que les anneaux du modèle sont hauts de 0“.0â cl les autres de U™. 10.
  - Comme le* anneaux, quel que soit leur nombre, s’etuboilent fort bien, en employant le* anneaux de 0“ 0o faits avec une tôle plus forte, on obtiendra un effet presque double de celui de l'appareil qui a figuré à l’Exposition. Mai», pour la pratique du décintrement, il faut, en diminuant les hauteurs, conserver à peu près le* diamètres : le sable pressé dans les deux premiers unueaux du modèle prenait une cohésion telle, qu'il fallait les ébranler et meme les frapper pour la détruire.
  - Celle forte cohésion ne s'esl pas montrée avec les grands anneaux : elle parait résulter de l’élroiletse de ceux du modèle qui ne permettait pas aux petites saillies du sable introduites forcément dans la niasse par le plan du piston, de s« mouvoir avec la même facilité vers le vide circulaire formant le jeu.
  - Là peut se trouver une des causes de la rupture des deux cercle# du modèle, el M. Beaudcmouün pense qu'ils auraient mieux résisté si leur diamètre avait été plus grand.
  - 0,20
  - 0,00
  - 0,26
  - 0,273 0,1 .0 0,413
- p.573 - vue 573/649
- - 574 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - cotés : t° le grand appareil, qui montre l’application à de fortes descentes (haut. t“,05). réduit à demi-grandeur; l’appareil moins élevé (0m,47), qui suffit largement pour les décintrements.
  - La figure 2 laisse voir la liaison des colliers balayeurs par un fil de tirage, et comment on peut, par un seul mouvement, faire descendre d’une quantité différentielle toute une ligne des points d’appui d’un cintre, ou de tout autre fardeau, comme une maison entière.
  - On trouvera sur ce sujet important les développements nécessaires dans les notes que M. Beaudemoulin nous a remises, et que nous croyons utile de publier en même temps que nos pro-cès-verbaux.
  - Bornons-nous, pour le moment, à dire que les expériences suivantes ont été faites sur le modèle réduit, dont l’enveloppe en tôle n’a que la moitié au plus de l’épaisseur voulue.
  - Nous donnerons plus loin l’indication des expériences faites sur l’appareil effectif \ à l’usage des décintrements et ayant 0“,47 de hauteur.
  - L'anneau inférieur, de 0“,to5 de diamètre et de 0®,056 de hauteur est fixé à un socle en bois, et il est percé au pourtour de 4 orifices de Om,OI5de diamètre, au-dessous de chacun desquels est rivé un petit appendice horizontal, appelé bavette, dont les fonctions seront indiquées ci-après.
  - Ce premier anneau est entouré d’un collier mobile portant quatre ailettes verticales qui sont disposées de manière qu’un petit déplacement imprimé au cercle, dans un sens ou dans l'autre, permet à ces ailettes de balayer le sable qui se trouvait sur les bavettes déjà indiquées1. Ce cercle a assez de jeu pour glisser avec une grande facilité, et son fonctionnement a toujours été très-satisfaisant. Ce premier anneau est en outre percé près dq son bord supérieur de quatre trous symétriques bien de niveau; ils sont destinés à placer les chevilles qui doivent maintenir le deuxième anneau pendant le montage de l’appareil.
  - Les huit autres anneaux ne diffèrent du premier que par l’absence des orifices d’écoulement des bavettes et par celle du collier. Leurs dimensions sont indiquées dans le tableau suivant,
  - i. Le balayage se fait avec exactitude et à frottement très-doux, au tnoyfn de petite? bandes en cuir souple, qui terminent les ailettes.
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- - SUR LES APPAREILS DE DÊCIXTREMENT. 575
  - avec celles du premier anneau. Leur épaisseur commune est 0**0015» celle du premier anneau seulement de 0“,003.
  - l‘ J NUMEROS 1 ASXEACX. HAUTEUR DIAMÈTRE EXTERIEUR. j diamètre i intCriecr. 1 j moyen. HAUTEUR :j du bord, j
  - 1 1 2 1 i 3 | i j 7 ! r°° i (MM 0.V5S 0.054 0.033 o m \ 0.054 j 0.0 >4 1 0.034 0.033 | 0.161 0.131 i 0.143 0.130 0.132 0.126 0.120 0.113 0.10» 0.102 1 0?153 0.14$ 0.142 0.130 0 12» 0.123 0.117 j O.il’ ! o.ioo i . oüoso 0.030 0.044 0.048 0.048 0.048 0.048 1 0.04$ ! 0.04$
  - L’économie était une condition nécessaire pour des appareils qu'ou emploie en assez grand nombre : c’est pour cela que les cercles ou anneaux ont été simplement cintrés à la main ou au marteau et non passés au tour.
  - De là sont résultées des inégalités, des parties gauches qui auraient gêné ou même arrêté l’emboîtage, si l’on n’avait pas laissé entre les anneaux un jeu suffisant.
  - Le jeu de 2 à 4 millimètres des appareils effectifs ne pouvait lui-roôme être efficace qu’à la condition que les anneaux glisseraient les uns dans les autres, toujours suivant les mêmes génératrices et dans les positions adoptées lors du premier ajustage. Des frottements de surface pouvaient, eu égard au jeu, produire des inclinaisons dans les anneaux et nuire beaucoup à l’emboîtage spontané.
  - C'est par ces motifs que chaque anneau a été muni de trois arêtes verticales saillantes et entrant dans trois rainures correspondantes, lesquelles sont creusées à la lime dans la paroi interne de l’anneau extérieur.
  - De cette façon, le jeu est constant; il pare aux inégalités des surfaces, et les frottements sont réduits à ceux des trois arêtes dans les coulisses.
  - Les expériences ont montré que l’emboîtage des anneaux se
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- - 376 PROCES-VERBAL DES EXPERIENCES
  - faisait régulièrement à mesure de la descente du piston, que déterminait l’écoulement du sable.
  - Mais à la première expérience faite le 24 juin 1863, sur le modèle réduit, l’anneau n° 8, ou le deuxième en descendant, à partir du piston, s'est fendu, suivant une rainure, sous la pression de 12 237 kilog.; à la seconde, le 24 août 1863, l’anneau supérieur n° 9 s’est pareillement fendu, suivant une rainure et sous la pression de 10 306 kilog. Bien qu’il s’agisse ici d’un modèle, dont la tôle n’avait que la moitié de l’épaisseur voulue en pratique et se trouvait réduite à moins d’un demi-millimètre dans la rainure, il. Beaudemoulin a reconnu les inconvénients des rainures et il a indiqué un moyen plus simple résumé ci-après :
  - 1° Tracer sur les anneaux trois génératrices équidistantes; percer sur chacune d'elles trois trous larges de 3 millimètres.
  - 2° Présenter à i’emboîtage les anneaux deux à deux; — mettre dans chaque trou extérieur de petits boulons à tête arrondie; — en fixer exactement les longueurs, puis souder la tôle. Une ligne en couleur indiquerait l’arrangement de l’ensemble. Le jeu entre les anneaux serait ainsi maintenu constant, et les frottements réduits autant que possible.
  - Pour remplir l’appareil de sable on charge d’abord le premier anneau, jusqu’au niveau des goupilles; on tasse légèrement le sable, et, après avoir mis en place les goupilles et Vanneau qu’elles doivent supporter, on opère de même pour ce second anneau; et ainsi de suite, en ayant soin de ne pas introduire de sable dans les emboîtements des anneaux successifs, afin de ne pas gêner la descente au moment du décintrement. Sur la face supérieure du sable du dernier anneau se place un piston en bois de chêne de 0*,102 de diamètre et 0“,033 de hauteur. L’appareil ainsi monté a une hauteur totale de 0*,470, et lorsque tous les anneaux sont rentrés tes uns dans les autres, cette hauteur se trouve réduite ù üa,085, l’appareil pouvant ainsi fournir une course totale de Ûa383; un peu plus ou un peu moins de sable, l’inclinaison des goupilles dans leurs trous, peuvent donner au montage de légères différences dans les hauteurs. Ce n’est pas pour celles-ci, mais pour l’écoulement du sable, que la précision est utile. Ou peut d’ailleurs, au besoin, racheter les différences par des plaques en tôle mises sur les pistons.
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- - SUR LES APPAREILS DE DÉC1NTREMENT. 577
  - C’est dans ces conditions que nous l'avions vu fonctionner sous une charge de 300 kilogrammes. Nous dirons d'abord, et c’est un fait important, eu égard à la charge de 12 504 kilog., que dans les premières expériences les quatre orifices d’écoulement étaient simplement clos par quatre carrés de papier, maintenus par un fil de coton passant sur les centres et noué derrière le collier qui porte les orifices.
  - Plusieurs expériences ayant constaté que la présence du papier était suffisante, on ne l’a plus employé dans les suivantes, et on a laissé le premier cône de sable se former librement.
  - En imprimant un mouvement de va et vient au collier balayeur, on voyait sous cette charge se former, devant chaque orifice, un petit cône de sable qui suffisait complètement pour arrêter la descente de la charge, et qui se reformait chaque fois qu'il avait été enlevé par le balayage.
  - Nous avons voulu nous rendre compte, afin de pouvoir la chiffrer, de la descente produite à chaque enlèvement. Les quatre cônes que M. Beaudemoulin enlève simultanément, pour maintenir plus sûrement la verticalité de tout le système, ont un volume total de 22.2 centimètres cubes. Le diamètre extérieur moyen de la colonne étant mesuré par 0“,I29, on voit que l’abaissement moyen, à chaque balayage, est donné par la relation
  - 0“80000222 0mS,O1350
  - =0* 00169;
  - ce qui justifie le nom donné au procédé qui permet ainsi d’opérer la descente du fardeau par fractions insensibles, et qui présente, en outre, sur les premiers cylindres à sable l’avantage d’une course beaucoup plus grande parrapport à la hauteur primitive.
  - Ajoutons, et cette considération a de l'importance, qu’il est possible d’approcher à volonté de l’infiniment petit, d’abord en en enlevant trois ailettes pour ne balayer qu'un seul cône, puis en disposant celles-ci de façon à ne balayer qu’une faible portion de ces cônes qui se compléteraient aussitôt après.
  - L’abaissement se produit spontanément sous l’action de la charge jusqu’ù 0“,2o ou 0“*,2«> ; pour pouvoir profiter de toute la réduction de hauteur, il est ensuite nécessaire de faire sortir le sable avec un crochet, ce qui ne présente d’ailleurs aucune Vllt. 37
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- - 57» PROCÈS-VERBAL UES EXPERIENCES
  - difficulté et donne une descente supplémentaire de 0*,06 à
  - 0“,07.
  - L’emploi du crochet est nécessaire seulement quand on a besoin de faire produire à l’appareil toute la descente qu’il peut donner, car le sable, en s’écoulant par les orifices, prend nn talus qui finit par devenir stable.
  - On comprend que, par l’emploi d’un nombre suffisant de ces appareils, on soit parfaitement assuré d’opérer un décintrement difficile dans les meilleures conditions, avec aussi peu d'ouvriers qu’on voudra, etmêmeavec un seul, quand on ne sera pas pressé, puisqu’en réglant systématiquement l’ordre des balayages, on ne laissera jamais descendre un point plus qu’un autre, que de la hauteur presque insensible correspondant à un seul enlèvement des cônes.
  - C’eslainsi que, sous cette nouvelle forme, l’appareil de M. Beau-demoulin doit être considéré comme un instrument de précision pouvant, sans la moindre trépidation, opérer la descente des fardeaux les plus amples et les plus lourds, par degrés assez petits pour être appelés différentiels.
  - Le bon fonctionnement de l’appareil étant ainsi reconnu, nous nous sommes proposé de soumettre le modèle à une charge à outrance, et à cet effet, nous l’avons placé, tout monté, sur le. plateau de la presse hydraulique qui nous sert dans nos expériences de compression.
  - Dans l’expérience du 24 juin 1868, on a observé les chiffres
  - suivants
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- - SUR LES APPAREILS DE DÊCINTREMENT. 37»
  - L'anneau n° 8 s’cst brisé sous cette dernière charge dans toute la longueur de l'une de ses rainures.
  - Dans l'expérience du 28 août 1868, on avait pu prendre les dispositions nécessaires pour essayer l’appareil, complètement muni de tous ses anneaux. Les chiffres correspondants sont les suivants :
  - I HAUTEURS TOTALES DE L’APPAREIL. 1 PRESSIONS observées! AU MANOMÈTRE. CRAROES :i CORRESPONDANTES.
  - ; «. i !
  - i o.oo 0.00 !
  - i! 0.490 ! 2.00 7C0.40 l
  - 1: 0.485 i 6.50 i 2270.00 !
  - ! 0.480 12.00 4202.00 j
  - !! 0.475 10.00 0051.00 il
  - il 0.470 24.00 8405.00
  - || Rupture. 30.00 j 10506.00
  - Dans cette dernière expérience, la rupture s'est produite dans une des rainures de l’anneau supérieur, sous une pression un peu moindre que celle qui avait été atteinte dans le premier essai.
  - Il résulte de ces deux expériences que l’appareil a résisté à une pression minimum de 10500 kil.; elles ont été poussées jusqu’à rupture d’un des anneaux, et l'on n’a pas fait fonctionner l'écoulement du sable. Ainsi les quatre petits carrés de pa-pierqui fermaicntles orifices,et étaient maintenus par un simple Al circulaire, n’ont pas bougé sous des charges de 12250 kil. et 10500 kil.
  - C’est là un fait remarquable, d’où M. Rcaudemoulin conclut que la pression latérale du sable devient nulle ou à très-peu près, sous la charge, dans la partie du conglomérat qui se trouve à environ vingt centimètres en contre-bas du piston qui reçoit et transmet cette charge. Quoi qu’il en soit, il nous a paru intéressant de rechercher quelle pouvait être la pression latérale exercée, par suite de cette charge verticale de 10 500 kil. Le fer étant réduit dans la rainure à un demi-millimètre d’épaisseur, si l’on désigne par K son coefficient de rupture, et si l’on applique aux conditions de l’expérience la formule le R = />rf
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- - 580 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - de la résistance des tuyaux cylindriques, dans laquelle e est l’épaisseur de la paroi et d le diamètre intérieur, on trouve pour la pression p par mètre carré, sur l’anneau déchiré :
  - 2 e R 3 X 0.000027 X *0 000 000 »
  - D’un autre côté, la charge supportée par la base de l’anneau supérieur étant de 10 500 kilog., elle équivaut à P«= par mètre carré, ce qui donne entre p et P = 1 066300 un rapport approximatif :
  - p 9642.S P “ 1 066300
  - 0.00904.
  - . i
  - On peut donc être assuré que la pression latérale ne dépasse pas la 110e partie de la pression au sommet.
  - M. Beaudemoulin est d’avis que cette pression latérale est due à un défaut de montage de l’appareil et que, s’il avait été placé bien verticalement et rempli avec du sable absolument sec et convenablement tassé, il n’aurait dû se produire aucune pression sur la paroi latérale.
  - Les expériences spéciales, dont il sera rendu compte, nous conduiront à une appréciation un peu différente, mais ou nous saura gré de reproduire en son entier l’explication de M. Beaudemoulin lui-même, auquel nous avons pris soin de communiquer notre procès-verbal avant l’impression.
  - OBSERVATIONS SL’R LA COMPOSITION DES APPAREILS ET SCR LES CAUSES DE LA POUSSÉE TRANSVERSALE QUI A ROMPU DEUX DES ANNEAUX DU MODÈLE RÉDUIT.
  - La non-élasticité ou non-réaction du sable est un fait bien des fois constaté, d'abord par la résistance des sacs de toile sous des charges effectives de 46 à 50000 kilog., puis, avec les cyiiudres, par le petit cône, qui suffit toujours pour arrêter l'écoulement sous des charges de 60000 kilogrammes, comme on l’a vu au pont de Y Alma.
  - Les petites anomalies que peuvent présenter des expériences de laboratoire s’effacent devant le fait général ; mais il est utile, au point de vue théorique, d'en rechercher l'explication.
  - Mes deux appareils se composent d’anneaux en tôle, hauts de0".10, <t s’emboitant l’un dans l’autre.
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- - SI R LES APPAREILS DE DÉC1NTREMENT. 581
  - Appareil de 0-.3U de diamètre. — Cet appareil étant établi dans les dimensions nécessaires pour servir aux grands décin-
  - Le premier, haut de 0».48, donne un abaissement de 0“.26, tandis que lescylindres ordinaires, hauts de 0».50, ne peuvent descendre que de 0m.0$.
  - Cet abaissement a été insuffisant pour le pont de VAlma, dont les fondations ont tassé, — cela peut arriver ailleurs : — mes nouveaux enginssont donc utiles.
  - De plus, j’ai vu, après le décinlrement de ce pont, un certain nombre de cylindres qui avaient été faussés vers la base, bien que l’épaisseur de la tôle fut de 4 millimètres.
  - Cette déformation était l'indice certain d'un danger des plus graves, que la faiblesse de cet abaissement de 8 centimètres a empêche de se développer.
  - 11 tenait à l'inclinaison qu’avaient pu prendre quelques pistons et à leur longueur, qui est de 0*.25.
  - En pratique, le soin de bien dresser le sable horizontalement, avant de poser le piston, est difficile; — il arrive d'ailleurs que la semelle supérieure, étant placée, laisse entre elle et les tètes de quelques pistons des intervalles qu’on garnit avec des coins frappés, et qui sont sous la charge une cause puissante d'inclinaison.
  - C’est par ces divers motifs que j’ai divisé mes appareils par tranches de 0*.i0 de hauteur, se réduisant à 0.00 par le premier emboîtage de pose.— On comprend que mon petit piston puisse être facilement tourné, pour égaliser le sable, ou enlevé, dans le cas où il faudrait ajouter un peu de celui-ci; dans le cas même où l’on aurait négligé de le poser bien verticalement, il ne pourra jamais toucher l'enveloppe, ni même agir directement sur elle par le sable, puisque la forme générale de cette enveloppe est conique; il $e redressera de lui-méme quand l’écoulement du sable commencera.
  - Celte inclinaison du piston et des anneaux, que j'avais vue dans des expériences à l’atelier, m’a inspiré l'emploi des arêtes et des rainures, qui l'annule en réglant invariablement le jeu entre les anneaux. Mais ces rainures affaiblissent notablement l’enveloppe; et leur suppression, que j’ai indiquée, est un perfectionnement que je dois aux expériences faites par le Conservatoire des arts et métiers.
  - Je cite cette chance d’inclinaison comme un très-grave inconvénient des cylindres à long piston. J’essaye de tenir en garde les constructeurs qui seraient tentés de les appliquer, en augmentant leurs dimensions à des abaissements de plus de 8 à 10 centimètres.
  - Mon second appareil a pour but d’assez grands abaissements, et peut servir, avec laide du procédé différentiel, à faire descendre, sans la moindre trépidation, les fardeaux les plus amples, comme une ou plusieurs maisons.
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- - 582 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - tremenls, les expériences auxquelles il a pu être soumis présenteront pour les ingénieurs qui ont à s'occuper de ce genre de travaux un intérêt plus direct.
  - Il est composé de neuf anneaux pouvant s'emboîter; sa hauteur est de i“.OI et a donné un abaissement de 0“.85, dans des expériences laites à l’atelier (20 mai 1868). sous la charge de 300 kil.
  - Ces expériences d’atelier ont été les seules complètes. — A l'Exposition de 1867, le jury n’a pu voir que le commencement d’un essai; et des pluies abondantes sont venues, deux jours après, mettre hors de service mes appareils qui Otaient faits pour fonctionner par l’écoulement du sable bien sec.
  - La presse hydraulique du Conservatoire des arts et métiers ne se prêtait pas à des essais sur un appareil aussi haut. Les expériences ont donc été faites :
  - 1° Sur un modèle réduit à demi-grandeur ;
  - 2* Sur l’appareil effectif de décinlrement, dont les anneaux en tôle ont une épaisseur double de celle du modèle, et dont la hauteur est de 0B.47 environ.
  - Dans les deux expériences faites sur le modèle, les anneaux n# 8 et n* î se sont fendus suivant une rainure, l’un à la charge de 12257 kil., l'antre à celle de 10500 kil.
  - La faible épaisseur de la tôle, réduite à moins d’un demi-millimètre daw les rainures, et dont le turf avait d’ailleurs été aitéré par l’action de la lime, rend le fait très-compréhensible. Cependant les faits n’ont pas répondu h mon attente et à mes idées sur la non-réaction du sable. J’ai donc cm devoir en étudier les causes, et je vais essayer d’en donner l'explication.
  - Le sable bien contenu est incompressible ; c’est là un adage pour les constructeurs.
  - Mais, dans l’espèce, le sable n’est pas exactement contenu par mes appareils; il est libre dans les intervalles laissés soit entre les anneaux soit autour du piston ; eu égard à l'imperfcctiou du cintrage, ce jeu est dans certaines parties de 5 à 6 millimètres.
  - Là est, je crois, la cause d’une anomalie plus apparente que réelle, et qui se montre seulement dans la couche supérieure du sable; car, ainsi que je l’ai déjà dit, le petit cône de sable, qui se forme à chacun des orifices voisins de la base, suffit pour arrêter l'écoulement sous des charges de CO 000 kilogrammes.
  - Je |»en$e, d’après quelques petites expériences et aussi d’après celle s connue de l’empreinte laissée par des pas sur le sable, que cette substance éprouve un premier tassement sous la charge par l’enchevêtrement de ses particules. Celles-ci, douées d’une grande résistance individuelle quand
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- - SCR LES APPAREILS DE DÉCINTREMENT.
  - m
  - I! différé du petit appareil par ses dimensions et par le nombre des anneaux, qui y est réduit à trois seulement.
  - Il en diffère aussi par l'épaisseur de la tôle, qui est plus que
  - elles sont siliceuses, s’arc-boutent comme de petites voûtes, et forment un conglomérat qui défie les plus fortes charges et qui se trouve complètement dépourvu d’élasticité, parce que ses éléments ne sont pas liés par une gangue et ne forment pas véritablement ce qu’on appelle un corps solide.
  - C’est à ce point de vue que le sable aggloméré m’a toujours paru fort remarquable en physique. Il est divisible presque comme un fluide, mais il en diffère essentiellement par l'absence de toute réaction sous la charge.
  - J’ai essayé, par plusieurs écrits et aussi par l'exposition de mes appareils, de fixer l’attention sur cette curieuse propriété, qui peut appeler des applications utiles et variées. Mais l'importance et le succès de celle faite aux décinlrements ont mis le côté pratique en si vive lumière, qu'on s’est peu occupé d’étudier la théorie ou les causes du succès obtenu. — De là vient que les procédés se sont établis par une sorte d’habitude peu favorable aux perfectionnements et pouvant présenter des détails peu logiques.
  - Je reviens à ce fait que mes appareils, composés d’anneaux s'emboîtant pour donner plusd’amplitudeàla descente et le moinsd’inclinaison possible au piston, laissent des vides dans lesquels le sable n’est pas pressé.
  - Dans les expériences faites sur le modèle, on a placé le piston, après avoir égalisé le sable le mieux et le plus horizontalement possible : on a môme cherché, au moyen du niveau à bulle d’air, à bien établir le piston, en appuyant sur les parties un peu hautes, etc. : mais on n’a pu l’appliquer exactement à plein sur le sable : il a dû rester quelques saillies en dehors de l'horizontalité.
  - Quand l’action de la charge a commencé, ces saillies ont été refoulées dans la masse qui, étant une fois tassée, n’a pu leur donner place : le sable en excès a donc fait un effort latéral vers Je vide circulaire formé par le jeu. — Ot effort, qu’on y pense bien, n'était pas une réaction, mais une action comparable à celle d’un coin qu'on veut enfoncer. — Il a mis en mouvement le sable dans le sens de la moindre résistance, et l’a même fait refluer en un bourrelet haut de 3 millimètres dans l’intervalle du jeu laissé entre le piston et l’anneau.
  - Ce bourrelet a été constaté à l’expérience du il» décembre ; mais on n en a pas remarqué entre les anneaux inférieurs, parce que le sable en excès sur le plan horizontal du piston avait trouvé place soit autour de celui-ci. soit dans le jeu laissé entre les deux anneaux qui sont au-dessous.
  - Ainsi, je crois que c’est seulement vers la partie supérieure du massif qu'a pu se produire le mouvement et l'action transversale qui a fait fendr** les anneaux ri“ $ et n* 'J.
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- - 384 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - double et qui a encore moyennement un millimètre dans les rainures creuses ; de plus, cette tôle paraît de qualité supérieure à celle qui a été employée pour le modèle.
  - j NUMÉROS || ANNEAlX. HAUTEUR l’akseao. DIAMÈTRE ; HAUTEUR DES CHEVILLES ÉPAISSEUR, aa-detsus du bord. !
  - m B 1 |
  - j! 1 1 0.11 0.306 0.10 j 0.0Ô40 {
  - 2 j 0.11 0.293 0.10 1 0.0023
  - 3 1 ! 1 0.11 0.282 O.10 j 0.0023 :!
  - L’appareil mesure, lorsque les anneaux sont superposés, une hauteur totale de 0“.i7, réductible â 0B.46 lorsque tout le sable
  - Une expérience intéressante, faite avec le moyen fort ingénieux du jtapier témoin, semble venir à l’appui de cette opinion.
  - Les rides ou stries de ce papier indiquent le tassement du sable comme s’étant fait progressivement, en raison des accroissements de pression, suivant des calottes ellipsoïdales, de flèches variables, appuyées sous le piston. Au-dessous de ces calottes, le papier ne présente plus de stries, et montre que la masse devait être définitivement et horizontalement tassée.
  - Cette calotte ellipsoïdale était le lieu de la plus grande condensation da sable; elle était devenue un corps solide, décomposant la charge verticale en forces dirigées normalement à la surface courbe et, par suite, dans un sons transversal, pour quelques-unes; là se trouve, je crois, la cause de la rupturedesdeux anneaux qui seraildue à.uneémanation directe de la charge et non pas à une réaction de la matière.
  - En résumé, les deux anneaux n» Sein* 9 du modèle réduit, ayant un demi-millimètre seulement d'épaisseur dans les rainures, se sont fendus sous deux pressions verticales de 12000 à 10500 kil.
  - Celte rupture indique une action transversale ou à peu près horizontale; l’action me parait la conséquence de l'introduction forcée, dans la masse, de portions de sable qui étaient en excès sur le plan horizontal inférieur da piston.
  - Celte action s’est produite seulement vers le haut de l’appareil, car les quatres petits carrés du papier maintenus par un simple 61 circulaire et qui fermaient les orifices du bas, sont restés dans leur position.
  - Cette action n'est pas très-énergique, car les anneaux de l’appareil effectif, dont l’épaisseur est double de celle du modèle, y ont très-bien résisté sous les charges de 20 à *28000 kilog.
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- - SUR LES APPAREILS DE DÉCINTREMENT. 585
  - est retiré. On avait précédemment constaté le bon fonctionnement de l'appareil et de son balayeur sous l'action d’un poids de 300 kilog.; les expériences du Conservatoire ont constaté que l'appareil pouvait résister à des pressions beaucoun plus considérables. Elles sont au nombre de six, et nous en résumons d’abord les données principales dans un tableau spécial.
  - Considérées dans leur ensemble, ces expériences établissent que la charge de 26000 kil., exercée sur le sable, ne fatigue pas l’appareil outre mesure, et que les cercles de tôle, qui sont tous, à l’exception du cercle inférieur, d’une épaisseur de 0n.0025, réduite à 0.001 dans les rainures, ne subissent aucune déformation appréciable, puisque ces anneaux n'ont pas cessé de glisser facilement les uns dans les autres, soit pendant la pression, soit après.
  - Au reste, ces six expériences ne devront pas être considérées comme une simple répétitiou d'un même essai; elles ont donné lieu chacune à des observations de détail que nous devons indiquer, et dont Tutilité s’est trouvée successivement déduite des différents faits entrevus.
  - 1. L’appareil avait été placé sur le plateau de la presse hydraulique que l’on avait dépourvue de son sommier, afin de pouvoir utiliser toute la hauteur de l’appareil, dont le piston se trouvait retenu par une pierre saillante dressée bien de niveau et encastrée dans un mur qui ne pouvait être ébranlé par les pressions que l’on voulait exercer. Le sable avait été séché et tamisé; au fur et à mesure de son introduction dans les anneaux on l’avait tassé avec une pièce de bois bien dressée. On a
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- - 586 PROCÈS VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - remarqué que ce sable avait, à la fin de l’expérience, formé un bourrelet de 0°.003 de hauteur, entre le piston et la surface intérieure du premier anneau.
  - Nous avons été frappés de ce que cette différence de niveau n’était pas plus grande, mais sans pouvoir décider si le piston avait pénétré dans le sable sans en relever le niveau, ou si le sable avait été poussé, entre les deux surfaces, jusqu’à la hauteur indiquée. La différence entre le rayon du piston et celui de l’anneau doit être évaluée à 6 millimètres.
  - Dans ce premier essai, comme dans tous les suivants, les ori- • fices d’écoulement sont toujours restés ouverts, et la présence des petits cônes, formés par voie d’éboulement pendant le remplissage, a suffi pour empêcher le sable de sortir par ces orifices, même sous les pressions les plus grandes.
  - II. Même formation du bourrelet; l’appareil résiste à la charge de 23 113 kilog.
  - III. Cette expérience a été spécialement destinée à montrer l’efficacité du procédé de décintrement. Après avoir atteint la pression de 19 261 kilog.. on a successivement balayé les quatre cônes de sable avec le collier à raclettes, en maintenant autant que possible la pression.
  - Le sable s’est toujours écoulé avec une grande régularité, et, au moment où, par suite de la limite de la course des pistons de la presse, on a du arrêter l’opération, le piston de l’appareil était descendu, dans le troisième anneau, de 0m,073; ce troisième anneau était descendu dans le second de 0“.089, et celui-ci dans le premier anneau de 0m.04o, ce qui constate un abaissement total de 0a.207, qui n’est pas encore tout l’abaissement que l’appareil pouvait permettre.
  - IV. Sous la charge extrême de 19261 kilog., le piston est descendu, avant tout écoulement, de 0®.0I0.
  - Le sable s’écoule facilement sous cette charge aussitôt que les cônes sont balayés; mais cet écoulement cesse lorsque l'appareil est déchargé.
  - Pour nous rendre compte de cette différence, nous avons retiré avec précaution le piston et enlevé une partie du sable par la bouche de l’anneau supérieur. Ce sable, présentant une certaine cohésion, nous avons reconnu qu’il pouvait être coupé sur certains points, suivant un plan vertical, mais nous n’avons
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- - SUR LES APPAREILS DE DÉCINTREMENT. 5*7
  - réussi à isoler au milieu de la masse qu’un prisme vertical de petite hauteur. Il s’est détaché suivant un plan incliné lorsque nous étions parvenus à le façonner sur une hauteur moyenne de 0*.t0 environ.
  - Toutefois cette expérience suffit pour montrer que le sable avait acquis une certaine cohésion, bien qu’il eût été séché et tamisé avec soin avant le remplissage, et qu’il fût alors si fluide que le talus naturel présentait 1.5 de base pour 1 de hauteur1.
  - V. Le sable de rivière avait été séché et tamisé avec soin, et l’on s’était assuré par un second tamisage que toute la poussière avait été enlevée, dans le but de reconnaître si les petites crépitations, entendues dans les expériences précédentes, ne provenaient point d’une pulvérisation des grains de sable soumis à la pression.
  - Après le déchargement, on a de nouveau soumis le sable à l’action du même tamis que précédemment, et l’on a recueilli 18 litres de sable gros, ILS de sable fin, en partie réduit en poussière; c’est dire que la pulvérisation s’est produite dans la
  - proportion de ~ 0.077 ou un treizième.
  - Il était d'ailleurs facile de reconnaître que le sable blanchissait les doigts après la pression et non auparavant.
  - VI. La pression a été portée jusqu’à 26265 kilog., et ensuite maintenue à 24 514 kilog. pendant <5 minutes. Après le déchargement, on reconnaît que la poussière blanche, qui faisait complètement défaut avant l’opération, est assez uniformément répartie dans toute la masse.
  - Un nouveau tamisage, avec le même tamis, donne pour résultat : 17 litres gros sable, 4 litres sable fin.
  - Une pulvérisation s’est donc produite sur les ^ = 0.19 ou près du cinquième du sable. C’est évidemment ce qui explique
  - 1. Suivant l’opinion de M. Beaudemouün, celte cohésion «rail surtout très-prononcée pour le sable contenu par les deux premier* anneaux. Elle pouvait ôlre 5a conséquence du refoulement énergique, duits la masse, des petites saillies ou inégalités que le piston a trouvées, quand H a été posé. — On comprend qu’alors la «ui f-ice supérieure du sable n’ait pas été parfaitement plane et hostaontslt?, et que le refoulement ail produit un mouvement latéral vers le vide circulaire laissé pour le jeu du piston.
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- - m PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - le tassement de 0“.022 qu’a subie la masse totale sous la pression de 26 000 kilog. correspondant à celle de 47.2 kilog. sur chaque centimètre carré de la section du piston.
  - Cette pulvérisation est un fait remarquable, mais elle ne se produit peut-être pas à l’état statique; le sable ne commence à crier sous la charge que quand il est mis en mouvement par l’écoulement. M. Beaudemoulin nous dit avoir bien des fois remarqué ce grincement du sable, quand il était contenu dans des sacs de toile et soumis à des charges de 40000 kil.
  - Après le déchargement, l’extraction du sable s’est faite avec le plus grand soin par des orifices latéraux, mais en faisant d’abord passer une tige de métal, de haut en bas, dans toute l’épaisseur du sable, et le faisant ensuite ébouler peu à peu en le taillant pour ainsi dire suivant un plan vertical. Il était sur tous les points assez agglutiné pour se soutenir ainsi, sans talus, sur toute la hauteur.
  - L’appareil s’est très-bien comporté d’ailleurs, malgré cette pulvérisation, sous l'action des pressions exagérées auxquelles il a été soumis.
  - Sac en papier rempli de sable. — M. Beaudemoulin a bien voulu disposer tous les éléments d’une expérience sur la détermination de la charge que pourrait supporter une colonne de sable renfermée dans une enveloppe confectionnée avec du fort papier à dessin.
  - Pour préparer ces enveloppes, il s’était servi d’un mandrin en zinc présentant une légère conicité, afin d’assurer la facilité du démoulage après siccité complète de la colle.
  - La hauteur du cylindre ainsi obtenu était de 0“.520, y compris 0m.020 formant l’épaisseur d’une base en bois sur le bord de laquelle celui du cylindre en papier devait être appliqué; le diamètre inférieur avait 0B.i63, soit 0®.0I5 de plus que le diamètre supérieur.
  - A û“.00i du fond, on avait ménagé un orifice circulaire de 0“.02o de diamètre, autour duquel était rapporté, par voie de collage, un cornet en même papier formant bavette. A la partie supérieure, le bord du papier avait été renforcé avec une petite bande de tissu.
  - Le 24 juin 1868, dans un premier essai, on a
  - chargé directe-
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- - SÜR LES APPAREILS DE DÉ0.1NTR EMENT. 589
  - ment le piston supérieur avec des poids, et le sac s’est déchiré au moment où celle charge atteignait 320 kilog.. soit 1k.39 par centimètre carré sur le piston en bois qui reposait sur le sable.
  - Il a été reconnu, dans cet essai, qu’il était très-difficile de ne pas produire d'ébranlement à chaque addition d'un nouveau poids, que le guidage de ces poids n’était pas assez bien assuré, et l’on a pensé qu’il y aurait tout avantage à recommencer l’expérience sur la presse hydraulique, bien que, eu égard à la petitesse de la charge, on ne pourrait éviter l’emploi d’un manomètre plus sensible, dont la lecture devrait être faite d’une manière spéciale.
  - Dès les premières pressions, un pli transversal s’est fait remarquer sur la surface du papier, à peu près aux deux tiers de la hauteur totale. A la charge de 364 kilog., il s'est formé beaucoup plus bas un autre pli, d'une manière subite. Enfin, à la charge de 633 kilog., le papier s’est déchiré, avec bruit, vers le milieu de sa hauteur, et suivant une génératrice, sur une longueur de 14 centimètres.
  - Ces indications font clairement reconnaître que les plis du papier d’abord, et son déchirement ensuite, sont dus, pour une grande part, au tassement du sable et à son frottement au contact du papier, tassement qui était facilité encore par l’augmentation du diamètre, déjà signalé, de la base inférieure, par rapport à la bouche du cylindre.
  - Pour avoir une évaluation approximative de la résistance du papier, on a fait, à diverses reprises, de petits rouleaux avec des bandes de largeur connue, et l’on a rompu ces rouleaux en les soumettant successivement à une traction suffisante. L’épaisseur du papier étant de 0“.0003, on a trouvé pour la moyenne des coefficients de rupture R = lk.23 par millimètre carré. En appliquant à l’enveloppe cylindrique la formule
  - ieR=pd,
  - on trouve :
  - 2eR 2 X 0.0003 X 4 250000 d = 0.160
  - La pression transversale nécessaire pour déchirer le cylindre de papier serait ainsi de 4687 kilogrammes par mètre carré, ou
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- - m PROCES-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - un peu moindre qu’une derai-atmosplière, tandis que celle qui
  - est exercée sur le piston s’élève à
  - 633k
  - 0.0201
  - = 3t 492 kil.
  - par mètre carré ou à plus de trois atmosphères.
  - Il est donc démontré, par cette expérience, comme par les précédentes, que la pression exercée sur le piston presseurne se transmet que pour une faible part sur les parois latérales, pour un septième environ d’après les chiiTres qui précèdent.
  - Cylindre en sine rempli de sable. — La résistance des sacs en papier, pleins de sable, bien que remarquable en elle-même, n’a pas satisfait M. Beaudemouiin; il a pensé qu'une des causes de leur rupture était leur forme un peu conique. L’inclinaison de la génératrice étant bien moindre que celle du talus naturel du sable, la partie de celui-ci, qui n’était pas pressée verticalement, devait recevoir l’action d’une composante dirigée contre l’enveloppe.
  - De plus, M. Beaudemouiin avait en vue l’application du sable à des constructions économiques, au moyen d'une enveloppe relativement très-peu résistante.
  - C’est dans ce double but qu’il a présenté aux expériences du Conservatoire le nouveau cylindre dont il est ici question.
  - Le cylindre avait été fait en zinc soudé de 0m.0005 d’épaisseur. Il avait une hauteur de (KiOO et un diamètre de (K 150. Le fond plat était légèrement embouti sur le bord, de manière & former, sur une hauteur de 3 millimètres seulement, une agrafe autour de la paroi cylindrique; à la bouche, le métal était doublé d’une seconde épaisseur sur une hauteur de 0n.028. Un orifice de 0®.020 de diamètre, muni d’une bavette, avait été pratiqué à la distance de 0®.03 de la base. Le remplissage de ce cylindre a été fait avec du sable de rivière bien sec et bien tamisé, et l’on a pris le soin de damer ce sable, avec un petit pilon en bois, au fur et à mesure de son introduction.
  - Le cylindre a été, en cct état, soumis à l’action de la presse hydraulique, dans les mêmes conditions que le grand appareil différentiel. Jusqu'à la charge de 3000 kil. il n’a montré aucune déformation; lorsqu’on est arrivé a 3302 kil., il s’est manifesté
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- - SCR LES APPAREILS DE DÊCIXTREMEXT. 391
  - un pli transversal à 0B.004 de la base; ce pli s’est étendu successivement et a formé bientôt une sorte de poche saillante, résultant évidemment de l’entrainement des parties supérieures de l’enveloppe sous l’action du frottement produit par le tassement du sable. Enfin, sous la charge de 4377 Ml., correspondant à 24k.8 sur chaque centimètre carré de la section du piston, la soudure verticale s’est ouverte précisément en face de l’orifice. La section horizontale faite par le centre de cet orifice pouvait être, à bon droit, considérée comme une section dangereuse, par rapport à la résistance du métal, par suite de la discontinuité de la paroi.
  - Comme dans les autres expériences, la présence du cône de sable sur la bavette a suffi complètement pour arrêter tout écoulement par l’orifice jusqu’à cette pression motrice de près de 23 kilogrammes par centimètre carré.
  - Expériences sur la transmission des pressions.
  - Les expériences précédentes, bien que suffisantes pour constater les propriétés remarquables du sable et la complète efficacité des appareils de décintrement, ne permettent pas de décider suivant quelles lois la pression extérieure se transmet dans l’intérieur de la masse et jusque sur les parois qui la maintiennent dans sa forme primitive.
  - La rupture des parois dans certains cas, la pulvérisation du sable sous les grandes charges, la formation du bourrelet sur les bords du piston, dans l’espace annulaire compris entre sa surface et celle de l’anneau, apparaissaient seulement comme autant de raisons de croire que la transmission des pressions avait lieu, avec perte considérable, d'un point à un autre; bien que jcette explication fût en partie contredite par l’arrêt de tout écoulement, si facilement obtenu, soit par l'application d’une mince feuille de papier sur les orifices des appareils de décin-trement, soit par la présence seule des cônes de retenue.
  - Pour nous rendre compte de l’influence des orifices sur la répartition des pressions, nous avons eu recours à l’emploi d’un piston évidé au centre, dans la persuasion que, si le sable ne s’écoulait pas pendant la pression, par cet orifice supplémentaire, dans les premières opérations, nous ne pourrions man-
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- - 592 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - quer cependant de forcer cet écoulement à se produire en augmentant suffisamment la grandeur de l’orifice.
  - Cette limite, que l’expérience seule pouvait indiquer n’a été atteinte qu’après un assez grand nombre d’essais, dont les données principales peuvent être résumées ainsi qu’il suit, et qui font réellement suite aux six expériences précédemment exécutées avec le grand appareil de décintrement.
  - • 2 g i DATES i 1 ; it% • £ , EXPÉRIENCES. î A £-§ § i Ij i e * = i 1*8. | si il II - 171 Pi!, H
  - VIII.. 13 janvier l$«9. ! aeSiïS: jS,::: XË£iK:| ; XIII.. 93 janvier 1*69. 1 XIV. . ’t'i janvier t«69. i 23 janvier 1869. XVI. . 53 janvier 1869. I xV,n- 2S J4Dvi<r 1869‘ 1 Sablnn.!. Sa Won... (1.1.0, J O.I'JU o. 0.090 0.090 0.100 O.10U 0.100 0.120 0. ISO 0.180 0.130 iiiiiiiiiiii 41.02 48.61 «.50 51.56 51.56 51.20 53.20 58.20 57.43 58.18 60.06 60.06 0.17 0.12 0.10 0.05 0.001 J- 0.015 >'-• 1-. 0.084' 0 OitS jj 0.056 ; 0.058 1 0.096 0.076 o 075 »
  - Toutes ces expériences sont, autant que possible, concordantes quant à la charge totale, mais par suite de l'augmentation de diamètre de l’orifice du piston la pression par centimètre carré s’est élevée de 44 à 60 kilogrammes.
  - Cet orifice a toujours été pratiqué au centre de la face inférieure du piston, qui était percé, de part en part, d'un trou conique allant en s’évasant de bas en haut.
  - L’introduction du sable dans ce canal a été constamment en augmentant à mesure que la section de l’orifice devenait plos grande, et le sable s’y est élevé à des hauteurs régulièrement croissantes depuis OrOOl jusqu’à 0".07$.
  - Les choses se sont passées de manière à faire croire que laré* sistance de la colonne de sable, qui avait pénétré dans le piston, devait faire équilibre à la pression développée, en sens contraire du mouvement du piston, au bas de la colonne. Cette dernière
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- - SUR LES APPAREILS DE DÉCINTREMENT. m
  - pression était sans doute plus grande pour les grands orifices, puisqu'elle se trouvait équilibrée par une colonne de sable plus haute.
  - Dans les dernières expériences surtout, on a très-bien reconnu que le soulèvement du sable commençait à une pression relativement faible, et qu’il ne s'arrêtait que lorsque la pression devenait constante, pour se produire à nouveau lorsque la charge augmentait.
  - Les valeurs indiquées pour la hauteur du sable, dans le cône du piston, sont les hauteurs mesurées pendant la pression depuis la face inférieure du piston jusqu'au sommet de la surface convexe de la colonne de sable. Cette hauteur diminuait notablement au moment de la cessation de la pression, sans doute par suite des réactions déterminées dans le piston en bois, au moment où il n’était plus soumis à la compression.
  - Dans aucune de ces expériences le sable ne s’est écoulé par les orifices inférieurs, même sous la charge de 60 kilog., par centimètre carré la présence des cônes sur les bavettes a toujours suffi pour le retenir, encore bien que ces cônes subissent un petit accroissement à la partie supérieure, lorsque les charges deviennent suffisantes. Cependant la pression se transmettait jusqu’à ces orifices, dans l’intérieur de la masse, car le sable y était comprimé et si fortement tassé qu’il était très-facile de le découper sans éboulement, suivant des faces verticales, excepté dans le voisinage immédiat des orifices.
  - L’absence de cohésion du sable dans les seules parties avoisinant les orifices a été, à partir de l’expérience du 13 janvier, l’objet principal de nos investigations, qui s’appliquaient, nous le rappelons, à un appareil dont le piston en bois était évidé.
  - ’ En cherchant à couper la masse de sable comprimée, suivaut un plan méridien, il n’y avait d’éboulement que dans le voisinage du centre de la face supérieure, et il a été reconnu, tout d’abord, que cette zone d’éboulement était parfaitement symétrique par rapport à l’axe.
  - A la suite de l’expérience du 18 janvier, nous avions conclu à l’existence d’un cône non comprimé, qui aurait eu pour base un cercle un peu plus grand que l’orifice du piston et une hauteur dont la détermination présentait, il est vrai, une grande incertitude.
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- - bi)4 PROCES-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Nous nous sommes ensuite aperçu que le sommet de ce prétendu cône n’était autre chose que l’extrémité d’une rigole creusée, dans la masse, par l’ébouleraent même du sable, et qu’ainsi nous avions confondu deux effets qui pouvaient être dus à des causes différentes.
  - Pour décider cette question, nous avons substitué au sable de rivière, employé jusque-là, du sablon jaune du terrain parisien, qui acquiert plus de cohésion, même lorsqu’il est parfaitement sec, sous une pression un peu considérable et suffisamment prolongée.
  - Au moyen de précautions convenables, nous avons pu vider complètement la poche de non-compression, reconnaître qu’elle était réellement hémisphérique, et que le diamètre de cet hémisphère différait très-peu du diamètre même de l’orifice.
  - Il nous semble ainsi démontré qu’il se produit, devant chaque orifice circulaire, une sorte de poche hémisphérique qui n’est pas soumise à la même pression que le reste de la masse, puisqu'elle ne se consolide pas comme elle, et qui pourrait résulter soit de la formation d'une sorte de voûte devant l’orifice, soit probablemeutde ce qu’il y a dans cette masse une zone qui, débouchant à l'air libre d’une part, et, d’autre part, s’étendant jusqu'à la partie consolidée, doit donner lieu à une répartition de pression allant graduellement en diminuant de l’intérieur jusqu'à l’extérieur.
  - Il ne nous a plus été possible de conserver le moindre doute à cetégard lorsque, en renversant l'appareil sur le côté, de manière que l'un des orifices latéraux eût une position horizontale, nous avons vu tomberseulement une très-petite quantité de sable, et qu’après le retournement nous avons pu constater que la paroi consolidée du sable restant affectait exactement la forme hémisphérique que nous avions entrevue du côté de l’orifice du piston.
  - Par ces différentes raisons nous sommes porté à croire que la pression se transmet dans les sables, mais avec une perte relativement très-grande d’un point à un autre; que cependant celte perte n’est pas telle que la pression puisse être considérée comme très-petite sur les parois des vases qui renferment le sable, puisque celui-ci s’y trouve agglutiné après la pression; qu'il parait se former une surface hémisphérique d'égale pression devant tous
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- - SUR LES APPAREILS DE DECIXTREMENT. 593
  - les orifices circulaires, puisque l'on ne trouve le sable agglutiné qu'à partir de cette surface, très-nettement déterminée par les coupes faites dans la masse, suivant différents plans perpendiculaires à celui de l'orifice considéré.
  - Pour acquérir en même temps une notion complète sur les mouvements du sable dans l’intérieur de la masse, nous avons eu définitivement recours à un procédé qui nous a donné les résultats les plus caractérisés.
  - Ce procédé, qui a été employé dans les expériences des 25 et 26 janvier, consistait à insérer dans le sable, pendant'le remplissage de l'appareil et suivant un plan diamétral, une feuille de papier très-mince, de celui qu'on désigne habituellement sous le nom de papier de soie. La présence de ce papier devait nous permettre d’enlever la moitié du sable sans ébranler l’autre moitié, et par conséquent de juger plus sûrement de la forme exacte de la paroi consolidée ; mais les déchirures qui se sont produites à la partie supérieure de la feuille intercalée, tout en n’infirmant en rien les résultats que nous voulions observer à ce point de vue, nous ont fourni en même temps d'autres indications; elles nous ont montré que le sable affluait de toutes parts vers la poche hémisphérique déjà indiquée, et qu’il se produisait vraiment un courant de sable venant de tous les côtés vers le centre.
  - En même temps que les déchirures du papier montraient les allongements relatifs de certaines parties de la masse de sable, dans des directions déterminées, pendant la déformation, les plissements qui se sont formés sous le piston ont montré dans quelles directions les grains de sable se rapprochaient les uns des autres, et la feuille de papier, qui témoignait ainsi de tous les détails de ces mouvements intérieurs, nous a fourni un véritable tableau graphique de tous les déplacements, surtoutlorsqûe, conduits par les premiers résultats, nous avons pris la précaution d’v tracer à l'avance des lignes équidistantes d'ordonnées et d'abscisses, qui nous ont permis de mesurer après coup tous les déplacements.
  - Le sable, même consolidé, s’écoule dans le sens de la moindre résistance, et ne reste meuble que jusqu’au moment où il a franchi la surface hémisphérique d'égale pression, décrite sur l’orifice circulaire, du côté intérieur de la masse.
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- - 5U6 PROCÈS-VERBAL DES EXPERIENCES
  - C’est seulement après avoir constaté ces déplacements, et après avoir reconnu l’utilité du témoin de papier, que nous avons‘voulu examiner les mouvements analogues qui doivent se produire sous un piston plein, dont les dimensions permettent au sable de se répandre tout autour de la paroi cylindrique de ce poinçon. Nous décrirons ces expériences spéciales sous la désignation d expériences de poinçonnage.
  - Expériences de poinçonnage sur le sable.
  - Deux de ces expériences ont été faites avec l'appareil de dé-cintrement, la troisième dans un cylindre en fonte,' coulé d’une seule pièce. Le poinçon employé avait un diamètre de 0“,I30.
  - XVIII. Dans la première expérience, la pression s’est élevée à -MOI kilogrammes, correspondant à I0k,o5 par centimètre carré sous le piston. Le sable s’est d’abord relevé seul sur les bords du poinçon; mais bientôt l’anneau supérieur de l’appareil a été entraîné dans son mouvement, et Ton a dû arrêter l’opération aussitôt qu’une lèvre d’écoulement s’cst produite entre cet anneau et l’anneau inférieur.
  - L’insuccès de cette opération n’empêche pas qu’on n'en puisse tirer, sous une autre forme, une conséquence des plus utiles; car il est évident que si la pression ne s’était pas transmise jusqu’à la paroi de l’anneau, aucun frottement n’aurait pu se développer sur sa paroi. Si donc il en a été autrement, c’est que la pression s’est communiquée dans une mesure suffisante pour combattre l’action de la pesanteur sur cet anneau, qui était d’ailleurs d’un poids très-faible, moins d’un kilogramme.
  - XIX. Dans la seconde expérience, ou s’est mis à l’abri de tout entraînement en agrafant, au moyen de ligatures en fil de 1er, l’anneau supérieur de l’appareil à l’anneau inférieur. Dès lors le piston s’est enfoncé d’une manière régulière, en refoulant le sable dans l’espace annulaire compris entre ce piston et la surface de l’anneau.
  - Notre témoin en papier n’a pas suivi tous les mouvements de ce sable dans la partie fluide; ses déchirures indiquent cepen-
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- - SUR LES APPAREILS DE DÉCÏNTREMENT. 397
  - dant le sens des déplacements d’une manière très-nette, et les plissements qu’il présente suffisent pour mettre encore en évidence l’existence d'une sorte de proue hémisphérique qui, sous le poinçon, a participé, beaucoup moins que le reste de la masse, au mouvement latéral déterminé par l’enfoncement de ce poinçon.
  - XX. L’expérience de poinçonnage faite dans un cylindre de fonte devait emprunter à la régularité même de la forme du vase un plus grand caractère de régularité.
  - Le cylindre, qui a été rempli de sablon sec, avait un diamètre de 0*,t9 et une hauteur de O",25.
  - Les déplacements ont été du même ordre que les précédents, et la feuille de papier, qui est restée dans le plan méridien qu’elle occupait tout d’abord, a montré les mêmes déchirures et les mêmes plissements qui démontrent, avec une très-grande régularité, l’existence d’une proue hémisphérique de moindre déformation, dont la surface parait être, dans ce cas comme dans celui qui a été précédemment étudié, celle d’égale pression.
  - La différence consisterait en ce que la pression, dans l’intérieur de cette sphère, serait, dans la nouvelle expérience, au moins égale, sinon supérieure à la pression au dehors, tandis qu’elle était inférieure à la pression intérieure de la masse, dans le cas d’un piston percé au centre.
  - (.es faits qui se trouvent ainsi groupés dans les diverses séries d’expériences dont nous avions à rendre compte nous ont paru de nature à faire connaître, d’une manière plus complète, le mode de résistance qu’opposent, suivant les cas, les masses sablonneuses aux actions qui sont exercées sur elles.
  - Fait par l’ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers.
  - Parte, le Ier octobre 1869.
  - H. TRESCA.
  - directeur, Général MORIN.
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- - PROCÈS-VERBAL ES EXPÉRIENCES
  - Légende de la planche 69.
  - Fig. \. — Appareil de décintrement en élévation.
  - Fig. 2. — Plan.
  - 2, 3, Anneaux mobiles en tôle portant chacun à l’intérieur une petite rainure triangulaire destinée à guider, pendant le montage et le remplissage de l’appareil, les cornières que l’anneau extérieur ou le piston portent à leur surface extérieure.
  - 4, Anneau fixé avec des pattes sur une cale en bois.
  - A, A, A, Cornières dont les bords extérieurs sont taillés en biseau et qui glissent dans les rainures déjà indiquées.
  - B, Trous dans lesquels entrent des goupilles destinées à soutenir, pendant son remplissage, chacun des anneaux.
  - C, Collier pouvant tourner librement autour de l’anneau extérieur, sur lequel il est maintenu par les crochets c et les arrêts d,
  - D, Bavettes horizontales en tôle placées un peu au-dessous du collier.
  - E, Orifices distribués, au nombre de quatre, autour de l’anneau inférieur, immédiatement au-dessous des bavettes.
  - F, Bras fixés au collier et portant des lames verticales de tôle destinées, lors de la rotation de celui-ci, à balayer les petits cônes de sable formés par voie d’écoulement.
  - G, Bras additionnel auquel est attaché le fil à l’aide duquel on détermine la rotation du collier pour effectuer le balayage. Ce fil peut relier au besoin plusieurs colliers lorsqu'on veut les faire fonctionner simultanément.
  - Fig. 3. — Appareil à dix anneaux en élévation; modèle réduit.
  - Fig. 4. — Plan.
  - Les dispositions sont identiquement les mêmes, sauf le nombre des anneaux, que celles indiquées dans les figures précédentes.
  - Fig. 5. — Déplacement du sable sous l’action d’un piston cylindrique percé d’un trou circulaire évasé.
  - C, Appareil de M. Beauderaoutin réduit à ses trois anneaux inférieurs et rempli préalablement de sable jusqu'au niveau.
  - P, Piston creux en bois, terminé par une semelle 0, percée d’un orifice conique 0*0', se raccordant avec le canal cylindrique PP' du piston P.
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- - SUR LES APPAREILS DE DECINTREMENT. 599
  - A. Feuille de papier de soie sur laquelle ont été tracés préalablement. à un centimètre d’intervalle, des lignes horizontales et verticales équidistantes destinées à permettre le raccordement des parties déchirées, les hachures faites sur quelques-unes des divisions servant de repères pour cet objet.
  - Celte feuille de papier ayant été d’abord appliquée sur un carton maintenu dans un plan diamétral de l’appareil pendant le remplissage, l’expérience a prouvé que la différence entre les frottements était assez grande pour qu’on pût retirer le carton sans que la feuille de papier fut ni déplacée ni plissée. Elle était ainsi immergée dans le sable dans toute son étendue et y occupait exactement la place d’un plan méridien.
  - S, Espace rempli parle sable avant la compression.
  - S', Sable expulsé par la compression et présentant, du côté de l’orificep'p' du piston, un talus d’éboulement.
  - A', Fragment de papier emporté par le sable et déchiré suivant un contour à peu près circulaire.
  - a'a', Déchirures du papier maintenu dans le sable et montrant la tendance à l’écoulement, de la circonférence vers le centre.
  - Il semble résulter de la forme des déchirures de ce témoin de papier que l’hémisphère de sable immédiatement compris sous l’ouverture du piston s'est transporté de toute pièce dès les premiers instants de la compression.
  - Fig. 6. Déplacement du sable renfermé dans une enveloppe cylindrique, sous l’action d’un piston cylindrique.
  - C, Cylindre creux eu fonte rempli préalablement de sable jusqu’en c.
  - P, Piston en bois par l’intermédiaire duquel la pression d’une presse hydraulique est transmise sur la surface supérieure du sable.
  - A, Feuille de papier de soie sur laquelle ont été tracées préalablement, à un centimètre d’intervalle, des lignes horizontales et verticales équidistantes, destinées à faire voir après l'expérience les déformations produites. Quelques-unes des divisions sont accusées par des hachures.
  - Cette feuille de papier a été placée suivant un plan diamétral, comme il vient d’étre dit; ses plis et ses déchirures indiquent comment les déplacements ont eu lieu. La pression exerce surtout sou action immédiatement au-dessous du piston; le sable
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- - 600 EXPÉRIENCES SUR LES APPAREILS DE DÉCISTREMENT. s’est écoulé latéralement du centre à la circonférence en distendant et en déchirant le papier.
  - Il semble résulter des déchirures de ce témoin de papier que l’hémisphère de sable immédiatement en contact avec le bas du piston a très-peu participé au mouvement des parties qui l’entouraient.
  - S, Espace rempli par le sable avant la compression.
  - S', Bourrelet dé sable qui s’est relevé pendant la compression.
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- - CONSERVATOIRE IMPERIAL
  - ARTS ET MÉTIERS.
  - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - LES LIENS MÉTALLIQUES POUR ÉCHAFAUDAGES.
  - M. Harnest s'est proposé de remplacer par des ligatures en fil de fer celles que l’on fait ordinairement avec des cordes, dans l’établissement des échafaudages, et il a désiré que des expériences soient faites au Conservatoire sur ces nouvelles ligatures, dans les diverses conditions de leur emploi, c’est-à-dire pour la réunion de deux boulins assemblés parallèlement, et pour celle de deux boulins assemblés en croix.
  - La même boucle de fer, servant pour les deux modes d’assemblage, se composait, dans tous les cas, d’une sorte d’anse formée d’un petit câble, dont les deux extrémités étaient repliées en boucles et réunies chacune à la partie moyenne du câble par un fil de fer enroulé en hélice sur le corps du câble, et sur les branches de chacune des boucles.
  - La partie moyenne formant le sommet de l’anse était d’ailleurs câblée â plat pour s’appliquer, par une plus grande surface, sur la paroi du boulin.
  - Pour assembler deux boulins verticaux, la ligature était placée horizontalement autour des deux pièces de bois; on introduisait entre les boucles une sorte de poignée en bois dur, portant diverses encoches pour empêcher les boucles de glisser, et l’on enfonçait, entre cette poignée et l’un des boulins, une cale verticale, à laquelle on donnait, par le choc d’un marteau, un serrage convenable.
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- - 002 PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - Pour les assemblages en croix, la ligature était placée obliquement, ainsi que la poignée, et le coin était introduit dans un sens perpendiculaire à cette poignée, pour donner le serrage.
  - La poignéeétaitd’ailleurs munie d’un bouton saillant.surlequel on pouvait tirer, avec une petite pince à vis, de construction spéciale, pour dégager le coin, lors du démontage.
  - Ces dispositions ont, depuis les premiers essais, été modifiées par AI. Harnest. La ligature se compose maintenant d’une corde sans fin en fer, doublée dans toute sa longueur. Deux petites ligatures transversales déterminent les dimensions des deux boules formées par la séparation des deux brins, et qui doivent embrasser la poignée. L’ensemble du cordage étant plus long que précédemment, nous verrons qu’il enserre mieux les bois que l’on veut réunir.
  - Lorsqu'il s’agit de deux pièces parallèles, la ligature les entoure une première fois d’une manière complète, et vient, après un nouveau demi-tour de chaque côté, présenter ses boucles en saillie sur la paroi de l’une d’elles. La poignée est introduite comme d’ordinaire dans les deux boucles, et le serrage se produit par un coin enfoncé verticalement, s’il s’agit de bois verticaux.
  - Pour les pièces en croix, la modification consiste à placer, d’une manière différente, l’anneau sans fin, formé d’un seul toron doublé dans la plus grande partie de sa longueur, et épissé à la réunion de ses deux bouts.
  - Les deux torons réunis forment, à l’une des extrémités, une cravate qui embrasse un boulin horizontal, par exemple: 1rs deux doubles brins de cette cravate contournent le boulin vertical auquel il s’agit de se fixer, et les prolongements de chacun de ces bouts, après avoir passé respectivement au-dessus et au-dessous du boulin horizontal, de l’autre côté de la pièce verticale, viennent s'accrocher individuellement dans les saillies de la poignée placée dans une situation verticale. Un coin, également vertical et chassé par-dessous, donne à tout le système le degré de serrage dont on a besoin. Dans cette disposition, le câble résiste, dans toutes ses parties, par sa double section. Il n’y a pas de fil employé en hélice pour recouvrir les fils qui résistent à la traction ; le boulin transversal repose sur les deux brins de
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- - SUR LES LIENS MÉTALLIQUES POUR ÉCHAFAUDAGES. 603 la boucle inférieure, et le coin résiste dans le sens même où la charge tend de plus en plus à le serrer.
  - Ces différences sont importantes, et nous verrons, par les résultats des expériences faites, qu’elles ont apporté dans l’emploi des liens métalliques une sécurité qu’ils ne donnaient pas auparavant.
  - Les tableaux suivants font connaître les chiffres recueillis dans les expériences du St novembre 1868 sur le système primitif; dans celles du •l0* octobre 1869 sur la nouvelle disposition, et dans les essais comparatifs du 15 décembre 1868 sur des ligatures en corde, établies dans les conditions ordinaires. Toutes ces expériences ont été faites en exerçant, au moyen d’une presse hydraulique, une pression croissante sur l’un des boulins, pendant que l’autre était maintenu dans une position invariable, par une cale retenue par un sommier fixe.
  - j ntcts rutuiui. V* DISPOSITION. J Il novembre <3*3. j CORDES ORDINAIRES.* 1! Décembre 1863. |j
  - Charge supportée sans glissement Charge extrême Déplacement corres-pondant 350 1401 0-.024 1900 j 2101 | 0».00« ; 380') 3852 1 0®.044 o' 2188 0-.090 J
  - PIÈCES EX CROIX. ,
  - CORDES ORDINAIRES.
  - Charge supportée sans!
  - i glissement........
  - i Charge extrême.....
  - Déplacement correspondant............
  - Déplacement perma-j nent après le déchar-1 gement.............
  - 0*.071 0“.0X0
  - 0™.070
  - 0.061
  - En ce qui concerne les pièces assemblées parallèlement, on a obtenu un glissement considérable dans les essais du 21 novembre: mais on a diminué cet inconvénient, dans une grande pro-
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- - 604 PROCÈS-YERBAL DES EXPÉRIENCES
  - portion, en plaçant les liens obliquement, dans la condition où, par l'effet de la charge, ils devaient de plus en plus serrer sur les bois.
  - Le résultat a été beaucoup plus satisfaisant avec la nouvelle disposition, en octobre 1869, puisque l'on a pu charger jusqu’à 3800 kilogrammes sans déterminer un glissement sensible. On comprend d'ailleurs que l'une des pièces se trouvant serrée par quatre rangs de câble de 0m,06 de diamètre, l'autre, il est vrai, par deux rangs seulement, sans compter les boucles qui sont fixées à la poignée, il y ait impression multiple sur la paroi des boulins et, par suite, une adhérence très-favorable.
  - Dans l’emploi du cordage ordinaire, deux ligatures ont été faites à 0®,90 l’une de l’autre, chacune sur deux pièces parallèles, en contact l’une avec l'autre sur une longueur de lmt03, avec deux cordes de 3 mètres de longueur. Les boulins employés dans cette expérience étaient d’ailleurs les mêmes que ceux employés dans l’expérience faite le 21 novembre sur les ligatures métalliques. Chaque augmentation de charge a déterminé un nouveau déplacement jusqu’à 2188 kilogrammes; mais ces déplacements allaient successivement en diminuant à chaque nouveau chargement, et la solidarité était devenue tout à fait complète pour cette dernière charge. Dans les premières ligatures en fer, au contraire, les déplacements allaient toujours en augmentant, et sous les charges limites, on pouvait considérer le glissement comme continu. 11 en a été de même dans la dernière expérience, mais sous une charge notablement plus grande.
  - Les ligatures en corde ont plus de jeu, mais se maintiennent mieux sous les grandes charges. Les ligatures métalliquesrésistent à des charges beaucoup plus grandes, mais elles ne sont pas autant à l'abri du glissement lent et continu sous des charges exagérées. Les ouvriers anglais savent d'ailleurs éviter les premiers allongements des ligatures en cordes, en les serrant avec des coins enfoncés au marteau.
  - Nous retrouverons à peu près les mêmes caractères dans les assemblages en croix. Le 21 novembre 1868, le boulin horizontal a roulé sur le boulin vertical, sans qu’on puisse croire que ce roulement viendrait, sous une charge plus grande, à cesser. Le même fait ne s’est plus manifesté avec la nouvelle disposition. Il
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- - SCR LES LIENS MÉTALLIQUES POUR ÉCHAFAUDAGES. 605 ne s’est produit que des glissements sous des charges relativement très-grandes.
  - Les ligatures faites le 15 décembre avec des cordes neuves, de 5 mètres chacune, n’ont pas non plus permis au boulin horizontal de rouler, et le glissement, qui a été d’abord en augmentant, s’est ensuite ralenti, même arrête, sous les plus fortes charges.
  - Il résulte évidemment de ces indications que les ligatures en fer peuvent être d’un emploi avantageux, surtout en ce qu’elles présentent à la rupture une résistance bien plus grande et bien plus permanente que celle des cordages. Celles que nous avons eues à notre disposition étaient formées de 9 fils de fer de 1 m/m08 de diamètre, légèrement tordus sur une âme en chanvre. Les 36 brins qui, dans tous les cas, résistent à la traction, offrent ainsi une section totale de 90 millimètres carrés, qui leur permettrait de résister sans accident à une traction directe de 90x30, ou de 2700 kilogrammes. C’est beaucoup plus qu’ii n’est possible d'obtenir avec les coins de serrage.
  - Au point de vue pratique, il faut toutefois ajouter que chaque ligature ne peut servir que pour des boulins de sections peu différentes; il est, par conséquent, nécessaire d’avoir en magasin des ligatures de diverses grandeurs, des poignées, des coius, quelques pièces de démontage. La complication qu’on peut craindre à cet égard dans les chantiers est-elle apparente ou réelle? Est-elle compensée par un accroissement de sécurité et par une conservation plus assurée des engins? Quelle sera l’influence comparative delà pluie et de la sécheresse sur le serrage et le desserrage des ligatures? Ce sont là autant de questions que la pratique seule peut résoudre,et sous la réserve desquelles nous nous bornons aujourd’hui à croire que les ligatures métalliques méritent d’être prises en sérieuse considération par les entrepreneurs de maçonnerie.
  - Fait par l'ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Arts e Métiers,
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - D'ÉCRASEMENT
  - au Conservatoire impérial des Arts et Métiers
  - SIR DIVERS SYSTÈMES DE PLANCHERS BOÜRDÉS.
  - M. Garcia s’est proposé de remplacer les hourdis en briques, que l’on emploie ordinairement entre les solives en fer, dans la construction des planchers, par un système de claveaux en plâtre, constituant par leur réunion un appareil semblable à celui des bandeaux en pierre de taille.
  - Ces claveaux sont allégés en y réservant des vides réguliers, analogues à ceux des briques creuses, mais de plus grandes dimensions. Le bandeau est ainsi construit en cinq pièces à joints inclinés, présentant chacune quatre vides tubulaires, à l’exception de la clef, qui n’en a que trois; les claveaux extrêmes épousent la forme des fers à double T, qu’ils embrassent exactement dans toute leur hauteur. Ces claveaux, employés avec joints de plâtre, forment un hourdis très-propre et très-régulier, queM. Garcin nous a demandé de soumettre à des expériences comparatives de résistance avec les divers systèmes employés dans les planchers en fer.
  - A cet effet, on a relié deux fers à double T, de 0m,l2 de hauteur, par deux boulons; on a bâti, entre ces boulons, divers hourdis, sur une même portée de 0m,745et sur une longueur de 0“,45. Quelques jours après l’exécution, chacun des cadres ainsi préparés a été placé horizontalement sur deux supports, et maintenu, â l’aide de cales en bois, dans une embrasure, de manière à éviter toute déformation des fers.
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- - DIVERS SYSTÈMES DE PLANCHERS HOURDÉS. «07
  - Dans cet état, on a chargé successivement chacun des hourdis à l'aide de caisses que l’on remplissait de boulets de fonte, et qui reposaient, au milieu, sur une largeur de 0“,37, c’est-à-dire sur la moitié de la portée.
  - On a ainsi essayé successivement :
  - 1° Un hourdis en ciment, n° t, planche 68, système Garcin, âgé de trois semaines, et donnant pour une surface couverte de 0«s7i5x0,45=0“«,335, un poids de maçonnerie de 4lk,300, soit f23k,3 par mètre carré de surface couverte.
  - 2° Un hourdis, u0 1, en plâtre, système Garcin, datant également de trois semaines et pesant I02k,4 par mètre carré.
  - 3* Un hourdis, n° 4, en plâtras ordinaire, formant auget, offrant au milieu une épaisseur de 0m,093 et pesant !30k,o par mètre carré.
  - 4° Un hourdis en briques creuses., jointoyées en plâtre, sans flèche, du poids de 1?8k.7 par mètre carré.
  - 3° Un hourdis en mêmes briques, n° 4, avec flèche de 0m,0l0, obtenu à t’aide de joints inclinés et d’une clef grossièrement taillée; poids par mètre carré, U3k,6.
  - Ces deux derniers spécimens avaient employé dans la largeur 9 briques de champ, du poids de I960 kilogrammes le mille, soit 55 briques au mètre carré.
  - La charge a été poussée dans chaque cas jusqu'à la rupture, par additions successives de boulets, faites avec le plus grand soin. Les chiffres indiqués dans le tableau suivant peuvent ainsi donner toute certitude dans les évaluations.
  - SYSTÈMES ES EXPÉRIENCES-
  - il____________________
  - j Hourdis Garcin eu ciment....
  - Hourdis Garcin en plâtre.......
  - J Hourdis ordinaire en plâtras..., i. Hourdis en briques sans flèche., j Hourdis en briques avec flèche..
  - POIDS j CHARGE
  - 730 | 2340
  - «SO I 27*0
  - 392 taso
  - î448 j 4720
  - |S24 3790
  - i
  - POIDS
  - 123.3
  - 102.4
  - 130.5
  - 136.2
  - Les colonnes 3 et 4 indiquent les avantages comparatifs des divers systèmes.
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- - m DIVERS SYSTEMES DE PLANCHERS HOURDES.
  - Les claveaux de M. Garcin ne pèsent que I02k,i par mètre carré, mais ils ne résistent qu’à 2790 kilogrammes; ils donnent toute sécurité par leur mode d’appareillage.
  - Les hourdis en briques pèsent 136 kilogrammes, mais ils résistent jusqu’à 5790 kilogrammes par mètre carré.
  - Ces chiffres définissent, pour chacun des systèmes, les conditions de sécurité relative, que les constructeurs sauront rapprocher des prix de revient, de manière à faire un emploi judicieux de chacun d’eux, suivant les circonstances.
  - Fait par l'ingénieur sous^directeur du Conservatoire impérial des Arts et Métiers.
  - Pari#, le 30 janvier 186V.
  - H. TRESCA.
  - Vu : Général MORIN.
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- - PROCÈS-VERBAL DES EXPÉRIENCES
  - D’ÉCRASEMENT
  - AU CONSERVATOIRE IMPÉRIAL OES ARTS ET MÉTIERS
  - SUR LES YOISSOIRS POUR PLANCHERS EN FER,
  - De M. Henchard.
  - Les hou relis de AI. llcnchard se composent de trois claveaux en plâtre moulé, jointoyés en plâtre frais au moment de la pose.
  - Chacun des claveaux a une forme à peu près rectangulaire et est percé de part en part d’un ou plusieurs conduits de section ovoïde, qui, en même temps qu'ils allègent le poids de la matière à employer, offrent certains avantages sous le rapport de la non-transmission du son. Dans le sens transversal, ces claveaux, au lieu d’être terminés par des faces planes, sont découpés en queue d’hironde, afin de donner aux joints une assiette plus solide et d’assurer ainsi au système une plus grande résistance.
  - Dans le sens longitudinal, les claveaux portent des emboîtements qui permettent de les rendre solidaires dans toute la longueur d’une même rangée; on croise d’ailleurs les joints de l’une de ces rangées par rapport à ceux de la rangée contiguë.
  - Dans les expériences qui ont été faites au Conservatoire sur ce mode de construction, représenté planche 68, n° 6, on a formé une plate-bande de 0m.700 de largeur ou de portée, solidement maintenue par deux fers à double T, bien contre-butés. Cette plate-bande avait une largeur de 0“.373, c’est-à-dire la longueur même des claveaux, et l’on a opéré le chargement au moyen de deux séries de caisses progressivement remplies de boulets, et reposant, sur le milieu de l’aire formée par les claveaux, sur toute leur longueur et sur une largeur de 0“.37ù.
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- - 610 EXPÉRIENCES SUR LES YOUSSOIRS POUR PLANCHERS.
  - La rupture s’est produite, dans une première expérience, sous la charge de 784 kilogrammes: dans un second essai, sous celle de 816V ; la résistance moyenne est ainsi de 800 kilogrammes pour une surface de 0®.700x0ttt.375=0!a.262o. Dans le premier cas, le poids total du plâtre, sans les armatures, était de3ik.300; dans le second, pour lequel la charge de rupture a dû être plus grande, de 36k.300. Moyenne, 35k.iû0.
  - En rapportant ces évaluations au mètre carré de claveaux, on trouve que :
  - 1° Le plâtre employé par mètre carré pèse 133 kilogrammes;
  - 2° Il résiste à une charge de 3047 kilogrammes par mètre carré.
  - Ces chiffres se rapprochent beaucoup des résultats obtenus dans une précédente série d'expériences sur la résistance des hourdis en plâtre, dans des conditions analogues. S'ils accusent une résistance un peu plus grande, il en faut surtout attribuer le motif au poids un peu supérieur des claveaux.
  - Fait par l'ingénieur sous-directeur du Conservatoire impérial des Art» et Métiers,
  - Paris, le 3 septembre <869.
  - H. TRESCA.
  - Vu : le directeur. Générai MORIN.
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- - ESSAIS DYNAMOMÉTRIQUES
  - MACHINES A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER
  - LA LAINE CARDÉE.
  - Professeur de mécauiqae technologique à l'École polytechnique de Dresde.
  - Par M. Ed. SIMON*.
  - La détermination de la force motrice nécessaire au fonctionnement des divers outillages mécaniques intéresse l’industrie à plusieurs points de vue. De là dépendent, pour le manufacturier, l’importance et le choix des moteurs à établir, la préférence à donner, sous le rapport économique, à tel système de métiers ; pour le constructeur, l’indication des points défectueux à modifier; pour chacun, la base d’une élude d’ensemble que le règlement des machines, la masse des matières en préparation, etc., influencent en sens divers.
  - Le premier, M. le général Morin a indiqué la voie à suivre et fourni des données précises sur la répartition de la puissance motrice entre les appareils automatiques dont les arts s’enrichissent chaque jour1. D’autres ont spécialisé leurs recherches, et, pour nous en tenir aux industries textiles, M. Th. Brylinski2, en France, M. Bœtcher3, puis M. Hartig4, en Allemagne, ont
  - 2. Expériences dynatnornélriques sur les machines de la filature du colon. Moniteur des fils et des tittvs, 1868, n® 9.
  - 3. Kraftmessungen der Baumwoüllsplonereimaschlnen.— VohjUchnischea Cen-trolblatt, 1S57 et 1801.
  - 4. Yersuche über don Kraftbedarf der Masehinen In der Slreichgarnspinneret und Taclilabriealion. — Mittheilunjen der luen. tâche, Polytechnischen Schule su
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- - G12 ESSAIS DYNAMOMÉTRIQUÉS SUR LES MACHINES apporté des éléments précieux à consulter. Nous nous proposons de résumer ici les travaux de M. le docteur Hartig, professeur de technologie mécanique à l’École polytechnique de Dresde, qui a passé en revue d’abord toutes les machines de la draperie, puis les métiers de la filature du lin et des étoupes; comme lui, nous diviserons ce travail en deux parties correspondant aux deux industries. Ajoutons que les chiffres transcrits dans les pages suivantes gagnent encore en autorité par la concordance qu’ils présentent avec les estimations relevées dans les traités de M. Michel Alcan.
  - M. le Dr Hartig, voulant éviter les chances d’erreurs qu’il avait eu l’occasion de constater avec le dynamomètre de Bat-chelder et Wiede, fit usage d’un appareil perfectionné sur ses indications et construit avec le plus grand soin par Richard Hartmann, de Chemnitz. Cet instrument permit d’accomplir, dans l'espace d’un mois, cinquante séries d’essais sur autant de machines établies dans quatre fabriques différentes de Grossen-hain, et de relever trois cents diagrammes.
  - Le savant professeur, assisté de quatre de ses élèves, adopta la marche suivante : Le dynamomètre une fois établi solidement entre la poulie de commande et la machine à essayer, les courroies étaient tendues assez fortement pour éviter tout glissement sensible dans les moments de plus grande résistance, ce dont on s'assurait par un essai préliminaire ; puis, afin de faire connaître la force motrice absorbée par le dynamomètre lui-même, y compris la poulie folle de la machine, l’une des courroies était amenée de l’appareil sur cette poulie, et l’autre, venant de la transmission générale à la poulie fixe du dynamomètre, donnait un petit diagramme ; ce tracé, pour simplifier les calculs, servait à la détermination de la ligne zéro des courbes des efforts trouvées ultérieurement avec la machine chargée ou à vide. D’ordinaire, après chaque essai distinct, et en tout cas, à la fin de tous les essais, le diagramme était relevé à nouveau. Les expériences duraient une minute; du moins, le nombre des tours des poulies dynamomélriques était noté pendant ce temps, le tracé du diagramme ne se rapportait le plus souvent qu’à une demi-minute. Autant que possible et toutes les fois que cela paraissait intéressant, les quantités d’alimentation, ainsi que les autres conditions de travail de l’outillage, étaient modifiées.
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- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE. 613 Il est à remarquer que, dans une usine, toutes les machines ne travaillent jamais simultanément. L'apport et l’enlèvement des matières en cours de transformation nécessitent de nombreux arrêts dont il faut tenir compte, afin de faire subir une réduction au total des forces motrices trouvées pour les divers appareils pris isolément. On peut juger de l’importance de cette correction par les données suivantes extraites de la colonne f des tableaux transcrits ci-après :
  - Machine à laver la laine. . . 75 j
  - Hydroextracteur............. 66
  - Échardonneuse et loup. . . . 80 à 85
  - Cardes...................... 90
  - Métier à filer en fin....... 89
  - Métier à retordre........... 85
  - Métier à tisser............. 70
  - Dégraisseusc................ 93
  - Fouleuses.....................77 à 92
  - Laineuse ou lainerie .... 92
  - Tondeuse longitudinale. ... 85
  - ld. transversale. . . . 50 ù 60
  - Brosserie................... 75
  - Ces nombres ne sauraient être absolus, car ils ne s’établissent sûrement que par de longues observations sur les rendements de chaque machine et la comparaison des vitesses normales aux vitesses théoriques.
  - M. le docteur Hartig ne s’est point borné à la constatation rigoureuse des forces motrices : il appelle l’attention sur la forme des courbes obtenues dans de semblables essais, forme qui dépend, outre la résistance des machines, de la nature des moteurs et des transmissions. Ainsi, dans le cas d’une turbine, le diagramme obtenu avec le dynamomètre sans charge, ne présente point d’ondulations, tandis qu’avec tous les moteurs à vapeur, le tracé porte des infléchissements périodiques correspondant au nombre de coups de piston; ces ondulations ne se montrent pas seulement dans les courbes de la marche à vide, mais encore avec les appareils en travail, et d’autant plus que les masses en mouvement sont plus considérables et animées d’une plus
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- - <Ï14 ESSAIS DYXAMOMÉTRIQÜES SCR LES MACHINES grande vitesse; ici interviennent d’antres périodes à intervalles plus considérables, dont l'origine est difficile à déterminersûro-ment, et qui semblent dépendre tantôt de l’action incomplète des régulateurs, tantôt des mouvements des métiers eux-mômes Quoi qu’il en soit, ces effets doivent être envisagés comme une conséquence de la force d’inertie que les masses mises en mouvement opposent à chaque variation de vitesse, et qui se traduit avec l’appareil dynamométrique dans la mesure de la puissance motrice.
  - L’application des nombres portés dans les tableaux se trouve indiquée par une inscription en léte de chaque colonne; cependant nous croyons utile d’y ajouter quelques remarques. Dans la colonne e, D est le diamètre de la poulie motrice de la machine dont il s’agit, b la largeur, et d l'épaisseur de la courroie. Ces valeurs permettent de calculer, en tenant compte du nombre détours des poulies et de la force exigée par les outils en charge, la tension imprimée aux courroies. Comme il est facile de le supposer, cette tension varie, pour les diverses machines, dans des limites très-étendues (ici entre 2,1 et 37,i kïl. par centimètre carré de section transversale), car le choix d’une courroie, surtout dans les machines de moindre résistance, dépend plutôt du hasard que de considérations basées sui l’importance des efforts. Quarante-trois résultats ont donné une traction effective de 19k.2 par centimètre carré dans la partie active de la courroie, chiffre très-rapproché de la donnée fournie par M. le général Morin (20 kil.). Redtenbacher admet pour le cuir de bœuf une tension de 54 kil. et une résistance absolue de 271 kil.; il s'ensuit que les courroies essayées sont capables de supporter transversalement un effort 14 fois plus considérable que celui auquel elles se trouvent soumises.
  - La colonne h des mêmes tableaux indique la force motrice nécessaire à la marche à vide, t la force requise par. toute la charge, k la différence entre les deux, l le rapport de cette différence à la force motrice absorbée par la charge complète. Ce rapport sertà la comparaison des outils, au poinlde vue de la force motrice qu’ils exigent et à l’étude des rendements des moteurs; plus le rapport se rapproche de l’unité, et moindre est la force nécessaire à la marche à vide, plus le travail utile s’accroît;
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- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE. 615 diverses constructions des mômes sortes d’appareils fournissent des comparaisons intéressantes : ainsi les fouleuses ù cylindres présentent une utilisation plus favorable de la force motrice que les piles à maillets, le travail utile est plus considérable avec les essoreuses à cônes de friction qu’avec les hydro-extracteurs à poulie cylindrique, avec le loup qu’avec la batteuse k laine. Si l’on calcule, en effet, à l’aide des valeurs recueillies dans les différentes séries d’essais, les moyennes se rapportant aux catégories distinctes des machines, on arrive aux nombres
  - suivants :
  - Dénomination des machine*. Travail utile.
  - Essoreuses ou hydro-extracteurs. . . . 39 p. 100.
  - Échardonneuses..........................17 —
  - Batteuses à laine.......................29 —
  - Loups...................................54 —
  - Cardes briseuses........................40 —
  - Cardes repasseuses......................36 —
  - Cardes boudineuses......................36 —
  - Métiers à retordre......................13 —
  - Dégraisseuses........................ . . 74 —
  - Fouleuses simples.......................91 —
  - Fouleuses de W’ied-Pressprich. ... 73 —
  - Fouleuses doubles.......................93 —
  - Piles à maillets, simples . . . . 68 —
  - Piles à maillets, doubles...............78 —
  - Laineuses simples.......................74 —
  - Laineuses doubles.......................92 —
  - Tondeuse longitudinale..................14 —
  - Tondeuse transversale...................22 —
  - Brosserie à vapeur......................64 —
  - On voit par ces résultats que les machines à fouler et à lainer tiennent la première place sous le rapport de l’utilisalion de la force motrice; les métiers à retordre et les tondeuses, la dernière.
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- - CIC ESSAIS DÏNAMOMÊTRIQCES SUR LES MACHINES
  - 1 1 ! nom £ : (If 1;: machine. !' * i ATELIERS de construction. 6. VITESSE normale. Nombre de tours par minute. e. Largeur delà surface du travail. d. AUTRES DIMENSIONS ET VITESSES. .. !
  - 1. Machine A laver : A 2 batteurs. i 1 i t A. Zsehille, à Crosîcnhaiu. ‘là ü»,054 Chaque batteur a 4 tdts à 4 fourches. Longueur de l’are de ebç* baüçtir, 0S4»». Diamètre du battrur, np.» Section de l'aie, 4P**. Profondeur d'imuieTSwo du | fourches, ÎS5“», . D = 4SÛI“ b= S(i“ 4«l,| i
  - V. Pompe centrifuge j i ailerons couverts sur le cité. 1 1 A. Zschilie. ii Grossenhain. 300 Diamètre de la roue, 401»*. Diamètre des aipirjlea-s, Largeur de l’orifice de sortie, 110“. Seetioude l'arbre, 14 et i»»». 1 Nombre des aileroos, 6. D«—1S0»“ 6=90*» |=4.|
  - 3. Hydro-extracteur pour laine et pour drap. i \ \ i i Jabo et Ahrendt, .à Dessao. Panier, 1300. Poulie motrice, 283. Diamètre du panier, 835**. Hauteur du panier, 4S0*“. • Section de l’aie en but, <(*». Section de l'aie en bu, 5î“. Section île l’are de U j«& motrice, 3*»«. 1 La machine ehane eeriits ; 3 ii V. de l'eau «ontetoe dans une laine motilité. 0 = 180“ 6 = 90“ i = L
  - 4. Hydro-«xtracteur i pour drap, etc. A. Zschilie, à Grosscnhaiu. Panier, 900 Poulie motrice. 263. 1 Diamètre du panier, 7I9“. Hauteur du panier, S00”. Section de l’aie en bas, 41**. Section de l’aie en haut, sî" D=190““ 6 = 60“ *=<
  - 1 , 5. Échardonneuîc. | j j Houget et Twton, à Verriers. Tambour à dents, 350. Poulie motrice. 108. 0,880 Dis- «tir». Alimentaires. 46“ • Tambour* dents, 476 Cylindre hérisson 4 74 l|S Peigne. *** *•' i Brosse cylinôr., 100 • Échardonacurs.tôO-iO* ** Volant, îlî 501 Tambour i claire- •oi«. »» ,”* Vcuillateur, 476 o =.«« i--*"1-*'
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- - A filer, a tisser et a apprêter l\ laine cardée.
  - OIT
  - Moyenne Je travail ..... Force motrice en chevaux Production à la vitesse normale, effective RAPPORT k Frr« motrice moyenne en tenant OBSERVATIONS.
  - m heure. par lieure. A ride. Eu charge. OitTcroncc. * compte des temps d’arrêt
  - f• !7. A. i. ?.. l tn. |i
  - 0,75 CO kilogrammes — par mise» de 20 kitogr. 0,223 ~ 0.167 l.’aegmentalion de forci'jj motive nécessitée p»rj| l'nuiurrnon Ae 11 11 me j J.m» r«m étant m»;-; pmtUMe. le rapjétl
  - J “ °»
  - | 1 i à lr<~]*«l pris.
  - 0,75 31,39 m. cubes j 0.05 à 1” 23 de j hauteur. Haut, de l'aspiration, 03.4lô.j Haut, du refou-1 leir.ecit. ü-.GIo! 0,77 0,1-2 0,16 0,58 Cette pospr aliment, Jeas panier* a tarer. L. ciiilTre porte i 11 entonne h iTt-l point le résultat del'ob'erntto n( •rai- do eilcut fci-e «Uii •le v.iloine d’eiU .1 I-; hi-.dcar de U ceîounv liquide.
  - 0.66 120 kilogram.. 0.93 de laine ou 4' 1,32 0,39 0.29 0,87 Tri»ais«ion de mou-
  - ! pièces de drap.;
  - Po ds d'une charge. 30 kll.
  - | de laine Ou I i pièce de drap de I 30 à 40 kll.
  - I 'mouillé).
  - »ero*nl <ki l'arbre moteur .1 l'arbre de ju*ler dé-fcrloeuîe.
  - 1.09 0.53 I 0.19
  - I
  - frlition CCfci^ao.
  - 0.80
  - ;|0 kil. |Œ1. de la nappe alimentaire, pèie
  - oMii.
  - 2,19
  - 0.44
  - 1.75
  - I.» miclii tir était r«»tré i-nvirou fit mow ior-’ d'n Kift et X tram lit. [Hiur évité ni.an, on
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- - OIS
  - ESSAIS DYNAMOMÉTRIQUES SUR LES MACHINES
  - NOM
  - [ vTCIir„, VITESSE : aTEUERs normale.
  - de la machine, idc construction. Nombre de >ouc*
  - |>»f minute.
  - Largeur j de la 1 surface ;
  - i!u
  - travail. ' J. ;
  - AUTRES DIMENSIONS
  - ET Vil
  - 6. Écbardonneosc. A. Zscliille, Tambour à dcati. 0.83
  - à Grosseuhain. 400.
  - Poule motrice,
  - 183.
  - Alimentaire», 45*0 Tamhuurid«uU,§ûû
  - HCriiiOo, ÎOÛ
  - Peint». 360
  - U rosse», j :o
  - ÊrhirdoDceiir, 180 Volant. 3*0
  - »-* STO™ b — 100*'
  - 0.1
  - Eehardoonouae. j A. ZSChitle,
  - : à Grower.hain.
  - Tambour à dents.
  - 000.
  - Poulie motrice, 196.
  - Alimentaire», 40*» *4,» Tao.bouràdents.Sliv 500 Î85 16,8
  - I HOrbsoa,
  - | Peigne, j Broases, |£chard ^nneur,
  - 150 160 124 tt 11,. 160 «46
  - Ï50 1*Î5 = 68*» 8 = 5.
  - Batteuse à atimeo- Pietisr.h . tttioa continue, j à Biscbobweida.
  - ' Longueur du tambour batteur. 1"*.62.
  - Diamètre. 1*.04. Nombre de* ailes, 4. Diamètre de* alimentaire», 5J” Vitesse. U‘.3 porBiou*. o ^ icu““ b — :*•“ *
  - 4.
  - :
  - !
  - : 9. Loup à forte» déni». : Zsebillo frères, 825.
  - à Grossenhniti.
  - ' 10. ;Loup à dent* faibles. Richard Hartmann,1 ;j i ; i Cheœnit*. i
  - O.OOO
  - ! Longueur du tambour. 595**-Diamètre. $30*“. Diamètre des alimeaUire», ***"• Vitesse, tt'.ï ptr »'!"«
  - O —îiO'»'» 6 = ô!S*» 3 = 4,
  - !
  - ; Longueur du tambour. 66 Diamètre. S35**,
  - ' Diamètre oes atimentairr». ;i**-Vitesse, 14l,8 pur minoW.
  - - D_ 4 f r.r=i« b =: 80*“ *«=
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- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDEE. 6IH
  - travail
  - P°°r i beure.
  - I-
  - Production effevlivc Force motrice en chevaux I à la vitesse normale. ! R*pponT F#r« moyenne en tenant OBSERVATION'».
  - par heure. a îide. Ko charge. Différence. j compte de* .
  - a. h. i. k. ! i. ». »i.
  - 11 kilograosnifr t ""l de la nappe alimentaire pèse 0‘.I30. 1.30 1,60 0.21 0.13 l 1,36 i
  - 4M
  - Iî7 kilogramme* t-ïdel. nappe a! mien- !
  - 0,85 '2S kilogramme*! 0,47 j 0.66 I 0,19 ; 0,29 . 0.56
  - I d'aprc* l'esiai; ; jl2 kilogramme*'
  - nnelle. I""l de la
  - : nappe «limeo- | taire pèse j u*.SÏo. • 1 i | {
  - I 1,80 12 kilogramme* en moyenne, le double pendant l'e**ai. 0,1» 0.51 0.33 0.65 0.405
  - î'.SO ilikilogrammesl 0,21 0,53 0,32 o.tîu 0.425
  - le double peu- . i daat r«fsai. :
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- - 620 ESSAIS DYNAMOMÉTRIQUES SUR LES MACHINES
  - Largeur de la
  - f NOM ATELIERS VITESSE normale. AUTRES DIMENSIONS
  - â du la machine. idc conêlruction. Nombre de tours par minute. du travail. r.T VITESSES.
  - * <*• 6. c. d. e.
  - lu. Loup. Th. Wiede, Tambour, 35Ü. 0,933 Longueur du tambour, oj(,M
  - a ChemniU. Poulie motrice. Diamètre. $20“
  - 158. Diamètre de* alimentaires *t«*
  - Vite«sc, 7*. 3 5 fur omit
  - D = Î3Î““ 6«t0"»tes4.
  - 12. u„. A. ZschiHe, Tambour. 600. 0,81 Longueur do tambour, $](*.
  - à Crosscnhaio. Poulie motrice. Diamètre, 320“.
  - 225. Disroètre des alimentaires, 70»°. Vitesse, Sl'.S par cmilt. ' D=f265“« 6=90“*= S.
  - 13. Batteuse pour dé- Vçtter, à Verdau. Premier batteur. 0,46 Écartement des deai baOra. :
  - cbets. 220. «»-•
  - Second hutteur, Longueur des frappeurs, JH“.I
  - 210. Diamètre des alimentaires, (0**.
  - Vitesse, 6t toert par antir. D — 150““ 6 = 40“ 4»l.l
  - 14. Dit- JUt**
  - i. Carde briscuse Richard Hartmann. Tambour, 110. 0.90 tstlrc. funti,
  - arec écha-donuetir. à Chemnit*. Alimentaires, 60“ *|h Tambour, 915 HO Travailleors, ISO t0.‘
  - Nettoyeurs, tOfl îîî Pei^neur, 550 5,JJ
  - Tambour à nappe 955 D«=3ï5«» 6» 65" l=‘ j
  - Di*-
  - 15. {.Carde repasseuse. Id. Tambour, UO. 0,00 % n«rr. Alimentairei, 50»* '•* | Tambour, 915 **• ‘ Travailleurs, ISO Nettoyeurs, 16® *** ! Peigueur, 55* 1
  - Tamhuurâ nappe 955 — D=3*V>« 6= 60—
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- - A FILER. A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE.
  - 621
  - Joyenne i» iravai Production effective Nrcv motrirc
  - ù la vitesse normale. Rapiukt k moyenne en tenant OBSERVATIONS.
  - peur par heure. En charge. compte des
  - -t heure. A ride. Différence. temps d'arrêt;
  - t- g. A. ». t. l. m. n.
  - 0,80 35 kilogrammes 0,34 0,56 0,22 0,39 0,45 Arec la laine réche.
  - de laine sèche:
  - 44 kit»>g. de! laine ensimee 0,70 0,36 0,51 0,56 A»c« t» laite eeiinèc
  - les nappes d a-limcntution pèsent dans ici deux cas, par moire carre, menUtios [>lns ferle.
  - 0*.42ï «t 0k.52S.
  - 0,ê0 Pendant l'essai 0,05 2,19 1,24 0.57 1,75 Arec de 1» U-nc sèche.
  - T? kil.de laine
  - sèche, 442 kil. de laine eosi-mée. Lu mette carre de nappe alimentaire, pesé 0*.3?0 et 1,86 0,91 0,19 1,49 A»ec <ie la laine
  - 0*.650.
  - 0,60 ît kil. 0,17 0,48 0.31 0.65 0.29
  - Le poids d'une
  - mise evgeaat î à 3 minutes de travail, est de 2 kil.
  - 0,90 ô*.5‘Ji). 0,37 0,62 0,23 0,10 0 56
  - Ln mètre carre
  - de nappe pèse 0*.470.
  - 0,90 4 kil. 0,34 0,45 0.11 0,21 0.405
  - l'n mètre carre de nappe pese 0*500.
  - Pendant fessa» la moitié.
  - !
  - i !
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- - 622 ESSAIS DYNAMOMÉTRIQUES SUR UES MACHINES
  - 1 il .NOM de In machine. a. ATELIERS de construction. b. VITESSE normale. Nombre de tours par minute. c. Largeur du U surface du travail. d. AUTRES DniENSfOX* ET VITESSES.
  - 16. ! ; j 3. Carde boudineuse Richard Hartmann, a Cbemnit*. Tambour, 100. 0.95 &*- S.fcloes »tlre au,,... Alimentaire», 34»» ( & Tambour. J40 (($ Travailleurs, tin) v jj Nettoyeurs, f 00 3j«‘ Peigiururs, 640 3.9» Rouleauefroiteur» 8e 19.4" Id. eniouplex, (40 D = 325"» b * 60“ là).
  - In. 1. Carde brtscuae avec échardouneur. Schrllenberg , A (.betnnitx. Tambour, 120. 1,075 Dit- S.fcbw, Alimentaires, 9u« i.pj Échandonneur, 170 U* Tambour, 083 120 Travailleur», ISS »,*) Nettoyeurs, sOS 044 Volant, 275 2» Poipneur, 500 ï TâmbuuràuappeSOO 2.44 t) = 310»» 0 = 45“ 1 = 4.
  - 18. 2. Carde repasseuse ld. Tambour, 120. 1,08 D**- X*tar» Bita. fxmnc Alimentaire», 5i“ Tambour, 9 25 ItO Travailleur», 190 J.tî Nettoyeurs, U 0 *4» Volant. 2Î5 545 Peijtneur, 500 5 Tambourànappe 840 t.71 Il « 310““ i =n TO" «=*•
  - r 3. Carde boudineuse td. Tambour. 100. 1,08 Di»- S.fcwr, oct»». yuoxt-Alimentaire», 53“ Tambour. 985 IW frjvailleur», tîO |.5t Nettoyeur», II® *s" Volant, 275 Peigocur* ,'î), 300 Rouleaux frotteur» 65 H.1 ! îd. ensouple», 130 IM O -=. 33Ci»° 0-80“ 3*=4- 1
  - r 1. Carde bnr.cuso avec appareil échar-donneur complet. Goetre et Cie, à Chemnitz. Tambour, 110. 1,03 Hérisson», Peigne, Kchardonncur. Tambour, Di»- ( ts-si iss »s.‘ ; (03 «4 | ♦74 H* i
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- - «23
  - A FILER. A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE.
  - luvfimr production kira™11 endive p?ur ; par heure. itfeurr. 1 f. ff- Force motrice en chevaux à la vitesse normale. Avide. En charge. Différence. h. 1 f. A-. RArPOKT k T i. Forer rceiricr meyence en :eoant compte de* temps d’arrêt m. OBSERVATIONS. n.
  - O.W s'-.i:o. l>i mètre carré de tappe alimentaire petr «*.440. 0.3* 0.655 0,275 0,42 0.59
  - 0.91* «'“.900. In mètre carré de nappe alimentaire pèse 0*.400. M> 0,655 0.355 0,54 0,59 I.» rar.le irait i-tè di-tiournte peu *«»nt l’essai.
  - 0,90 5*.0*0. l'n mètre carré de :i.ippe alimentaire pèse C*.atO. 0.215 0,48 0,205 0.55 043 D, bourrer a«ar.l l’ewa ronsmç )* «.rite bri-«eui«.
  - 0.90 àl.800. Un jnèlre carre de nappe a!i-me-j’aire pèse 0.000; pendant l'essai, la Cto. tld. 0.32 0,51 0,19 0.37 0,46 Drhoorrec mot i’ei'J comme la carde bri-
  - •*.400. | 0.34 0,40 0,18 0,27
  - [ La r.apne i
  - l menUhoufèsej I 0*.$I4 par ! mètre carré. , 1 |
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- - ESSAIS DÏNAMOMÉTRIQCES SljR LES MACHINES
  - il
  - a ; de la machine.
  - ATKLIERS
  - de construction.
  - VITESSE i Lj,rS‘ur
  - iioniùl» j AUTRES UIMENSIOXS
  - " it vinsse
  - j travail.
  - JSfe
  - Travailleurs,
  - .Nettoyeurs, i Volant.
  - ! Peigneur,
  - [Tambour à nappe S5S »'ji
  - D = î»0« b - 63“ *=,.
  - 24» j*.
  - 2. Carde repasseuse Cotise et Cie, à Cbemnitz.
  - J Alimentaires. s?» Tambour, . 97»
  - Travailleurs, ISS Nettoyeurs, Ht Volant. «60
  - Peigneur, 53» Tambourâ nappe S5$
  - O = 3Î0“® 6 —45»
  - Dû-
  - S.Stlnr!
  - 0«r«i..l.
  - 0,3(3
  - 3. Carde boudineosc
  - Tambour, 160. 1.0U
  - Alimentaires, 54“ Tambour, 930 Travailleurs, 140 Nettoyeurs, 110 Volant, 270
  - Peigneur (1), 510
  - Rualeaux frotteurs 55 Id- ensoupSes, 140 D — 310»* b = T0«
  - Broches, 2500. Écartement des bro-iches, 4“œl
  - Course du chariot, l».W. Durée d une aiguilke, 'i?*',*-Grosseur des broches i U partie inférieure, 8“. Grosseur des brorhei à I» |ntie supérieure. 5**. Étirage du bondis, !•**•
  - Broches et ai’.et j Écartement Diamètre des bobioes »id«. !*** tes. 11C0. des bro- ; Diamètre des babines plrdn. Poulie motrice, jehes. 82“"
  - Hauteur nette, Sfi”. Diamètre des cylindres
  - Nombre de tours, 2ll *P*rn' 1 0= 140°° i> = îO"» «**
- p.624 - vue 624/649
- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDEE. 025
  - loyennc b travail P9" se heure. ;• Production directive par heure. Force motrice en chevaux à la vitesse normale. A vide. 1 En charge, j Différence. ». ! ,. rapport '< Fortr mitrire moyenne en tenant compte des temp, d’arrêt OBSERVATIONS, i 1 ». Il
  - i ! f ! i
  - 0,90 e‘.o30. La nappé alimentaire pèse 6‘.9U par métré carré. 0.20 0,37 O.» 0.30 0,33
  - 0,90 ik.460. La nappe ali— moo taire pèse t4.8ïS le mè- 0,29 O, S 2 u.13 0,80 0,37
  - 0,89 H 1/9 échées de "73 aunes de Saie ou de 437".50. Fil a° 24 (24 échec* à la livre). O,«A 0,57 •
  - 0,85 145 >2 mètres de retors, généralement à deu* bouts. vin. O.CI 0,70 0,09 0,13 0,596 40
  - vin.
- p.625 - vue 625/649
- - 62fi ESSAIS DYNAMOMÉTfUQUES SUR LES MACHINES
  - 1 2 \i il i s NOM de La mat!une. ATELIERS de cousine)ion. 6. VITESSE normale. Xombre de tour* par minute. c. i argevir 4e la surface du tTAMlîl. •1. VI TRES DIMENSIONS ET VITESSES.
  - j j$5. Encolleui* avec A.Zaihille. Rouleau rncOl- 0».77 Diamètre du rouleau «amlw,.
  - ourdissoir m.-cft-oique. à Groxeeuhaia. leur. 17. 155=». ! Diamètre de l'ourdiuoir, |,ojo. ; Longueur de l’ourdissoir, 10 — 69?“ 6=t0»»i = 1'
  - 2«5. Métier à tisser mécanique . système Sîhoentierr. R. Hartmann, s ChemuiU. Cuite*. 40. Poulie motrice, 120. 2.40 2400 fil* es chaUe. Largeur du drap, Longueur de chaîne tmise «r l» métier, 870°°, deux hn«; armure lo£t; *2 duites par ponce. D = 500»» b — 70“ )k),
  - Métier à tisser mécanique . système américain. A. Zscbille, .i Gr%»enhain. Duites, iô. Poulie motrice, 135. 2.10-2,34 3000 6b ca chsiot. Largeur du drap, îa.03 à 2M6. Longueur de chaîne sur le néétr, 3000». Armure toile au moyen 4e te» ItWt; 62 dailcsaopoia-D =r SSâ** 0 =- 60“ 4 = 3
  - Métier à tisser mécanique. construction américaine modifiée. Id. D*iites, 45. Poulie motrice, 123. 2,25 2500—3000 filsea A*m. Largeur du diap, 2".1C. Longueur déchaîné sur le ntt*': 330»». Armure toile as moyen de itr-lames: 54-70 dattes «upw». D = 2ï5on 0 = 60“ ï=» !•
  - 29. Dégraisaeuse. Zschiîle frères, * Grussenhaio. 40. 1.03 Diamc'rc de» cylindre*. »30*’. D — 710*® 6 = il O" 4=i 5
  - 30. Dcgralr.seuse. Id. 20. 1,02 Diamètre des cylindre*. W"-D=: 360“» 6=90" 4 = J-
- p.626 - vue 626/649
- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE. 627
  - ===S=== ÏOjennc de travail pour «ebeure. r. Production effective par heure. a- Force motrice en chevaux à la vitesse normale. A vide. ;Eo charge, j Différence. h. j ». 1 k. RAPPORT k i l. Fort» motrice moyenne en tenant compte des cmpsd’arrê! OBSERVATIONS. ;
  - 0,70 450 fils de chaîne sont encollés simultanément . avec une vitesse de l3$n» par seconde. 0,071 _ - 0,05 •
  - 0,70 1.35 aune [0®.76)ite drap ccru. 0,115 “ 0 08
  - 0,70 ; 1,27 aune • — (û*.7lydedrap; écru. j • ! O.09B - 0.07 La trsn-m>i,i*n atTf-j r«»lei c&aqii* «béiivi i ea ig» ua< farce motrice de 0.i>« d* choral. |
  - 0,70 I,tt5 (O®.«33) à 1,4 6 aune (0°.825) de drap écru. - 0,126 _ 0,09 Li covetsande de ri.vq-:e inetier Aîworba ne. force eotrire de O.01 de cheval.
  - 0,93 2 pièces de drap cheminentcôte à côte avec une vitesse de l*.lt par se- 0.11 0,49 0.38 0,78 0,46
  - 0,93 ; 2 pièce» de drap j 0,15 marcha»? si-J mult animent j j avec une vitesse | de 0°.71î par! j féconde. 1 0,50 0,3Ô 0,70 0,46 1
- p.627 - vue 627/649
- - ESSAIS DYNAMOMETRIQIES SUR LES MACHINES
  - f»î*
  - ! .NOM de la machine. a. ' ATELIERS de coiiélmotion. b. VITESSE normale. Nombre de tours par minute. Largeur de la surface de travail. a. AUTRES DIMENSIONS LT VITESSES.
  - 31. Fonlcuxe simple pour nouveauté*. ] Orlamüudcr, s Luckeowalde. 100. 0.11 Diamètre de* eyiiudres, 43i«», ! Charge sur les rnulesur. jjh_ 1 Charge sur le clapet de r*it,K ! 30 kit. ’!
  - 1 U = 470»“ 6= ito—
  - 32. Pool* ose simple pour drap, systenn Lacroix. R. H'rtmauD, à Cbemuitz. Tambour, 45. Poulie motrice, 90. 0,094 Diamètre du tambosf ta tyàedrc à g»rçe, 690»». Diamètre des trois roeUwi de pression, J»y*». Charge sur «es rouleaux, 11*, i St et 180 kil. Sur le clapet de rcteaee, 2i U. D = 55u“n 5 = 110“ 3 = 5.
  - 33. Foolcuse simple lème Presspricfc-Wiede. Th. Wiedc, âChemuitz. t" paire de cylindres horizon- ïîo! Poulie motrice, 171. 0,93 Diamètre des cylindre» boruit-taux, Î30»«. Diamètre des cylindre» vetteau, 215»». Diamètre des roulean de nImk. 190“». Nombres de tours des evliodrt» el rouleaux dan* l'ordre 0* î» sont places, 110—99—92—7*—71-7,t D = 4S0““ 5=tOJ«-l=IO.
  - | J.. Machine double pour fouler et dégraisser Us nouveautés. Oriamümter, à Lückcnwalde. iw>. 0.25 Diamètre descylindrts(sawpc{<> 430»“. Charge des cylisdres, 170 kfl. Charge duclapet dereteooe.î! • D=ôOO«,° 5-=tOO“‘ ,—,u-
  - 35 .Fouleoae double \ 1 Kich. Hartmann, Tambour. 45. ; o io ! Diamètre du tan-L-our ou <!'“**
  - pour drap, system Lacroix. à Cbtmnilz. Toulie motrice 90. i à gorge. 69(»“. Dismèlredcs rouleau» de F»*'
  - 345“.
- p.628 - vue 628/649
- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE. 6S!>
  - jloycnnf-|e travail pour ice heure. 1- Production effective par heure. 9- Force motrice en chevaux à b ritess» normale. rapport! t: ' /- 1 Farce aatiirr ' moyenne l eu tenant • compte des J smps d'arrêt! m. ! OBSERVATIONS. :! :
  - A vide. En charge. jDiffértace. h. i. ! k.
  - 0,80 ledrap traverse la machine avec une vitesse de Î-.27 par seconde. 0,19 2,54 2.35 0.93 2.03
  - 0.86 Le drap traverse lamacbioeavec une vitesse de 0°.S4 par seconde. 0.17 1,59 1.42 0,89 1.37
  - 0,90 1 Vitesse du drap 1°. 1C par seconde , 0,71 2,7 i 2.00 0.73 2,47 Le foutît* «’cfectcc .Sim cette machine au mftjen de i paires de c;liBÔrv*. dsut S pU-; cens horuool*te»esl rl î «ntWalezent. ji I 'i
  - i 0,90 i pièces chemi-r.ect simultanément avec ur.c vitesse de 2°.35 par seconde . 0,30 3, K) 3.10 0,91 3.07 •i -.i Les fouWu-e- double» ; indiceo!» ci-curtr* «oui fo:nWv* de ï machine* «impie» ; »nr le ww Wf.
  - 0,77 ! i î pièces fouleu simultanêmeu avec une vitesse de 1 m.63 psr seconde. 0.16 | 3.26 i 0.10 0.95 i ! 2,51 1 i
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- - 6.10 ESSAIS riYNWMOMÊTRIQl'FS SUR LES MACHINES
  - i = NOM de lu machine. a. ATELIERS de construction. 6. VITESSE normale. Nombre de tours par miuute. c. Largeur de la surface du travail. d. Al'TRES DlHENSWfts ET VITESSES. j i
  - 3G. ! Pile simple à deux; Construite à Aix-msillets, système la-Chapel e. Dobbs. Nombre de coups de maillet, 125. 0.53 Longueur des balancier*, J».ai Élévation des maillets, ’ 0M$’ Largeur des maillets, g» jj' 0=6*0** b = MS»e
  - 37. Pile double à deux maillets. Spranger et Sîbim-mel. êChemnitz. Nombre de coups de maillet, 115. 0.60 Longueur des balanciers, i*.so_ Élévation des maiHetx, 301*», Largeur des maillets, tM“. D =560“ 6 — 100“ 3 = i.
  - 38. Laineuse simple sans èlarglsseur. Mohl. 1 Berlin. Tambour, 90. 1,58 Diamètre du tamboer hiotv, 770“. Nombre des cidres eu craecei de cbtrdoa, 18. Vitesse relative entre le dre? d le chardon. 3*.78 pirmsiale. 0= 550“ 6 = 103“ 8=5.
  - 89. Laineuse double , système Cessoer. A. ZscbiUe, à Grosteobain. Tambours, 100. 1,83 Diamètre des tambour* taieew» 880 Chaque tambour porte II «aires. La ritesse relati»e entre lednp et le ebardoo est de *••*7 par secoede. D = 465“ 6 = 80“ 1 = 3-
  - 40. Laineuse double avec appareil à laiucr Cessner. à \i*e. Tambours. 100. Rouleaux postérieurs, 48. 1,60 Diamètre des tambours to*** 700“. _ ,. Chaque tambour porte 17 Diamètre desroutesai posW**"-33?“. La ritesse relatise eot« •* J"? et le chardon est d« *“•" par seconde. 0=4M“
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- - \ filer, a tisser et a apprêter la laine cardée. «<i
  - flavcnne de travail Production Force motrice en à la vitesse MOI e!iev.iu\ «ali*. Rapport Force noîrice inovenne | i
  - dkcUvi- k observations. |
  - pour p-ir hfUPtf.
  - a vide. En «barge. nilTcrcuce. temps d’arret
  - i. ». «. *• m. !..
  - 0.9Û 1 pièce dfarticle d’hiver est facilement foulée en 3 h. t.2. 0,53 1.64 LU 0,68 1.48
  - 0.77 i pièces sont U,43 1.99 1,56 0,78 1.53
  - travaillées eu même temps et
  - sc trouvent
  - foulées sin:u!-
  - tauémeiil à
  - une heure pré*, j
  - ! i 0,62 1-cdrapcbeniinc avecuncvitesse 0.19 0.73 0.54 0.74 0.67 Clurdon fort-
  - de ûE.ISS par seconde. • 1
  - ! °'9i Le drap chemine avec une vitesse 0,20 I.R8 î.i» 0,81! 1.27 Clurdei. use. peu «ej rerrure.
  - de o*.0b9 par seconde. 0.20 4.03 3.83 U,95 3.71 Charâon 4j>ei fort ’ braucoap de «iriit. i
  - 0.02 Ledrapchemir.e u.ll 2,03 1.62 o.yj, 1.863 ““ 1
  - avce «ne vitesse
  - de l'*.û.. par seconde. u,13 Ü.05 1.92 U.94 1.865 ..... ! Sur le Ufc.bonr.Sii Clfcif ûen A.*.*» fort et r*r-
  - r.p^sr.il Au ibmfttuii turt et peu de «mge.
- p.631 - vue 631/649
- - 032
  - ESSAIS DYNWMOMETRIQCES SUR LF.S MACHINES
  - j .\0M <1p la machinit. Ci. ATELIERS de construction. &. VITESSE normale. Nombre <te tours par minute. Largeur de ta surface du travail. d. AUTRES DIMENSION ET VITESSES.
  - 41. Laineuse double avec appareil à lainer d’envers (système à exeentriqur*’ . Ge**aer, à Jtue. Tambours, 100. .Mouremeim atticulc* de l'appareil. 135. 1,75 Diamètre des tambour*. e.?i„ Chaque tarnboor porte 15 Longueur des piaquesderappusi" Hauteur des plaque» de l'jpjairj. 200»», '! vitesse relative entre le <ta|. ; et les tambour» laiseu», î«.jj i par seconde. D = 400** &=-U0« » = i. |
  - 42. Tondeuse longitudinale. Thomas. à Berlin. Cvlindre toadeur «50. Poulie niotricr, 105. 1,57 Diamètre du cylindre tendue. I 100®«. 12 lames formant 2 spires.ebrew! Vitesse relative entre le draj j et le cylindre tonde», P.UO j par seconde. Dc-Sdd" 5 = :3“ 4=4.!
  - 13. Tondeuse transversale. Mohl, à Berlin. Cylindre tondeur 1000. : Poulie motrice. 105. 1.15 Diamètre du cylindre twde«r, 4 lames de chacune 2 t;2 sprw. Vitesse de marche de fappsral tondeur, ÛB.0467 par scccnit. Largeur du drap. t*.ïî.
  - D — 330"" b -> 43“ » = î.|
  - 14. 1 Tondeuse transversale. Thomas, à Berlin. Cylindre, 1000. Poulie motrice. 103. - 1,16 Diamètre du cylindre, 66". 6 lames de chacune 3 *p«s. Vitesse de marche de fafpcc* tondeur, 0*.0l8 parsetoièe. Largeur du drap, t® 40. D= 36J”“ 6=-56“ *=*•'
  - 45. Brosserie à vapeur A deux cylindre*. Neumann ei Esser, à .livla-Chapelle. Cylindre* bros sev ri, 250. Poulie uwtriec, 85. 1.70 * Diamètre des cylindres, SM". Vitesse relative entre le tnt. , et le* cylindres biosseffs. par seconde. i '
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- - A FILER, A TISSER ET A APPRÊTER LA LAINE CARDÉE. 633
  - Moyenne de travail Production effective Force motrice en chevaux fi la vitesse normale. 1 RAPPORT k F«<e iwirUr moyenne ! observations, i
  - ia« heure. i r- par heure. 9 A vide, i En charge. h. j i. HiTeccncc. k. 1. compte des ] temps d’an c* 1
  - j 0,9Î Le drap chemine avec une viiesse de Û".i>9$par 0,17 2,45 2,28 0,93 2,25 > appareil.
  - 1 0,47 3,35 2.88 0.86 3,08 C, h « r il o n (tfr'.i forl sur wthouri. tension v^yrtiiv; rturdim* •*>S—fOrlv sur le» p'a-ni*» <sc Vappurei». forte tasaion.
  - o.ns i Le drap marche a'ccune vitesse de. û”.04(l par seconde. 0.59 0,606 0,086 0,14 0,515
  - 1 | 0,50 Une coupe demande 29.5 secondes, donc 60 tablées environ parheure; 0,16 0,25 0,09 0.36 0,125 Le drap reçoit te» prw-in!er.'» e^upeitur relU marliinr-
  - «.RO Lue coupe dure 7* secondes ; ainsiî7tiblée* liât heure. 0.35 0,38 0,03 0,08 0,23 l.« drap reçoit les der-ni.''rvr tv-.ipe» surcette inaehine.
  - i ; 0,75 1 I.e drap passe sur les brosse* avec une vitesse de 13o"'~ pur 0.37 l.o3 0,66 0.61 0,77
  - 1 1 seconde. .
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- - 634 ESSAIS DYNAMOMÉTRIQUES SUR LF.S MACHINES La force motrice moyenne (colonne m des tableaux précédents), c’est-à-dire la dépense de force basée sur la vitesse normale (col. c) et sur les temps d’arrêt normaux (col. /), permet, eo tenant compte de la dépense inhérente aux transmissions, de résumer comme suit la série complète du travail nécessaire à chaque espece d’outil :
  - FORCE MOTRICE EXIGÉE PAR LES MACHINES DE LA
  - y compris lo transmission.
  - Déuoroioatioo des machine». Vitesse normale
  - Machine à laver, à deux tambours. 35 tours, Pompe centrifuge pour alimenter
  - cette machine...................300
  - Essoreuse...........1000 à 1200
  - Échardonneuse .... 350 à 300
  - Batteuse à laine (à alimentation
  - continue).......................300
  - Loup................ 350 à 450
  - Carde briseuse, carde repasseuse et carde finisseuse de lm. de large,
  - ensemble...........................110
  - 1 broche à filer en fin.............2500
  - 1 broche à retordre...............H 00
  - Encolleuse avec ourdissoir mécanique (sans ventilateur) .... 17
  - .Métier à tisser mécanique, de 2=.30
  - de large......................40 à 45
  - Dégraisseuse ou dégorgeuse, pour
  - deux pièces.........................40
  - Fouleuse simple à un cylindre, pour
  - nouveautés.........................100
  - Fouleuse simple à trois cylindres, pour drap, syst. Lacroix. . . 45
  - Fouleuse simple, système Press-
  - prich-Wiede........................110
  - Fouleuse double, pour nouveautés. 100 Id. id. pour drap, syst.
  - Lacroix.............................*5
  - DRAPERIE
  - 0,80
  - 1,00
  - 1,73
  - 0,70
  - 1,00
  - 1.75 0,003 0,007
  - 0,075
  - 0,13
  - 0,55
  - 2.25 1,50
  - 2.75
  - 3.25
  - 2,75
- p.634 - vue 634/649
- - A FiLER, A TISSER ET A APPRÊTER I.A LAINE CARDF.E. «35
  - Pile simple à 2 maillets, svst. Dobbs 1 25 coups, 1,60
  - Id. double ù 2 maillets,syst.Spran-
  - ger et Schimmel.................f 16 coups, 1,70
  - Laineuse simple, sans élargisseur. 90 tours. 0,75
  - Id. double, syst. Gessner. . 100 2,75
  - Appareil à lainer d’envers, s’adaptant à la même machine (syst. à
  - cylindres)................................... 100 0,45
  - Appareil à lainer d’envers (syst. à
  - excentriques).................................100 0,90
  - Tondeuse longitudinale .... 650 0,
  - Id. transversale .... 1000 0,
  - Brosserie à I cylindre....................... 250 0,40
  - Id. à 2 cylindres...................... 250 0,90
  - Edouard SIMON.
  - gfs
- p.635 - vue 635/649
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- - TABLE DES MATIÈRES
  - CONTENUES
  - DANS LE HUITIÈME VOLUME.
  - l»OrSSl.N<»AL’LT. — Dosage du carbone dans lu foule.................. 532
  - DK LAC.OI.OMIE. — Recherches théorique» et expérimentales sur le
  - ventilateur à force centrifuge. Première partie.............. * 1
  - — Iil. Deuxième partie..................... 1<»1
  - LAL’SSEDAT. — Étude sur le développement de l'horlogerie dans le
  - déparlement du Doubs et en Suisse............................ 334
  - <i#! 310RI.V. — Règles pratiques sur la construction des ponts droits en
  - fer........................................................ 17
  - — Expériences sur divers poêles métalliques................... 507
  - — Insalubrité des poêles métalliques.......................... 481
  - — Note sur le bureau de consultation des arts et métiers, créé par la
  - loi du 12 septembre 1701..................................... »
  - — Le Conservatoire impérial des arts et métiers en 18i9 et en 1860. 321
  - — De l'organisation à donner à renseignement technique en France. 428
  - PAYEN. — Huile de pétrole; huiles lourdes de goudron de houille.... 50
  - PÉLIbOT. — Sur la répartition de la potasse et de la soude dans les
  - végétaux.................................................. *04
  - — Observations sur une note de M. Velter, ayant pour titre : De {‘utilité du «( marin en agriculture......................................
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- - T\BLF. DES MATIERES.
  - 63$
  - N»,
  - SIMON. — Traduction de* recherche» de M. le docteur Harlig sur Je travail dépensé par le* diverses machines des art* textiles (l«r article). 611
  - II. TIIESCA. — Procès-verbal des expériences faites au Conscrvaloire impérial des arts et métiers sur l'écrasement de blocs en briques creuses................................................................
  - — Procès-verbal des expériences sur la résistance des vous*olr* employés dans le hourdis des planchers en fer...................... «09
  - — Procès-verbal des expériences sur divers système* de planchers
  - hourdé*........................................................ 606
  - — Procès-verbal des expériences sur la résistance des tuvauv en grès
  - de M. Doulton et C'*, de Londres............................... 318
  - — Procès-verbal des expériences sur la résistance du verre à vitre... 2$$
  - — Procès-verbal des expériences sur les liens métalliques employés
  - dans les échafaudages.......................................... (MH
  - — Procès-verbal des expérience* *ur les appareils de M. Beaudemoulln
  - pour le déclntretnent par le sable................................ âW
  - — Note sur les moyens d'évaluation des grandes pressions........... 289
  - — Rapport sur le système de roues hydrauliques de M. Sagebien.... 24Î
  - — Procès-verbal des expériences sur le moteur hydraulique de
  - M. Faivre........................................................ 399
  - — Procès-verbal des expériences sur une machine à air chaud, système
  - Laubereau, construite par M. D rouelle........................... 274
  - — Procès-verbal des expériences sur un condenseur à insufBation d’air,
  - de M. Neieraux................................................... 2â6
  - — Procès-verbal des expériences sur l’appareil surchauffeur de M. Pc*
  - tilpierre...................................................... 267
  - — Procès-verbal des expériences sur une machine de traction de
  - MM. Aveiing et Porter, de Manchester............................. 278
  - — Note sur les résultats économiques de la traction par la vapeur... 30J
  - — Procès-verbal des expériences sur une machine soufflante de MM. Enfer et fil*...................................................... 3®*
  - — F’rocès-verbal des expériences *ur le ventilateur à pression de
  - M. Raraay...................................................... 388
- p.638 - vue 638/649
- - FABLE DES MATIERES-
  - 639 face*.
  - 11. TItESCA. — Procès-verbal des expériences sur la ventilation produite
  - par un Jet de vapeur............................................. 230
  - — Procès-verbal des expériences sur un calorifère présenté par
  - M. Weibel et C‘«, de Genève...................................... 227
  - — Procès-verbal des expériences sur un calorifère en briques creuses,
  - construit par MM. Gaillard et Haillot............................ 392
  - Pari». —Imprimerie VtÉmu £T CanOXOST, roc de* Poitevin», s.
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