MANÈGE DES MARAICHERS

de seaux: mais alors on leur donne de grandes dimensions, et ils prennent le nom de tonnes. En outre on remplacé la force des hommes par celle des chevaux ou de la vapeur, pour les faire manœuvrer dans le puits.

Nous pouvons donner comme exemple des machines dont on se sert dans ce cas, le manège des maraîchers, fig. 406, qui est très

FJg. 406.

répandu dans les environs de Paris. Deux poulies sont disposées à côté Tune de l'autre, au-dessus du puits, et à une petite distance se trouve un arbre vertical, qui peut tourner sur lui-même, et qui porte un tambour à sa partie supérieure. Une corde fait deux ou trois tours sur ce tambour, et s'en détache de part et d'autre, pour venir passer dans les gorges des deux poulies ; aux deux extrémités de cette corde sont suspendues les deux tonnes qui doivent servira puiser l'eau. On attèle un cheval à l'extrémité d'un long levier qui est fixé à l'arbre du tambour. Ce cheval, en tirant, fait tourner l'arbre ; la corde qui enveloppe le tambour s'enroule d'un côté et se déroule de l'autre ; et la tonne vide descend pendant que la tonne pleine monte. Lorsque le cheval, en tournant ainsi dans un sens, a élevé cette dernière tonne jusqu'à l'orifice du puits, onJa vide en faisant couler l'eau qu'elle contient dans un réservoir placé à côté du puits ; pendant ce temps la tonne qui est au fond du puits s'est emplie d'eau: on fait alors marcher le cheval en sens contraire, et les choses se passent comme précédemment.

Chaque tonne est munie, comme les seaux ordinaires, d'une anse par laquelle elle est suspendue à l'une des extrémités de la corde;mais cette anse n'est pas attachée en deux points diamétralement

opposés du bord supérieur de la tonne : elle descend plus bas et saisit deux espèces do tourillons qui sont fixés à la tonne de part et d'autre, à une faible distance au-dessus du milieu de sahaaleur Au moyen de cette disposition, on voit que la tonne pleine se maintiendra bien d'elle-même dans une position convenable pour ne pa.^ perdre Teau qu'elle contient ; mais qu'on n'éprouvera pas de difficulté à la faire basculer autour de ces deux tourillons pour la vider, parce que son centre de gravité se trouvera très rapproché de la ligne qui joint ces points de suspension.

§ 350. nachine h molettes. — Pour faire monter les tonnes pleines et descendre les tonnes vides, dans les puits de mines, soit pour l'épuisement des eaux, soit pour lextraction des minerais, on se sert de machines entièrement pareilles au manège des maraîchers, mais construites avec de plus grandes dimensions. Les deux poulies établies au-dessus du puits portent le nom de m^lettes ; et c'est de là que vient le nom de machine à molettes qu'on donne à la machine tout entière. Une machine de ce genre est mise en mouvement par des chevaux ou par une machine à vapeur.

Ici, comme dans le cas d'une corde qui passe sur une seule poulie, et qui supporte deux seaux à ses deux extrémités {fig. 405, page 496), les poids des deux tonnes se font équilibre mutuellement; en sorte que si l'on fait abstraction du poids du câble auquel elles sont suspendues, on n'a réellement à vaincre que le poids de Teau contenue dans la tonne qui monte. Quant au poids^du câble, ainsi que nous l'avons déjà dit, il agira tantôt comme puissance, tantôt comme résistance, suivant que la tonne qui monte sera plus haut ou plus bas dans le puits que la tonne qui descend ; et la force qui en résultera sera égale à la différence des poids des deux parties de ce câble qui descendent dans le puits, depuis les molettes jusqu'aux tonnes. Cette action du poids du câble ne peut pas être néghgée, surtout si le puits est profond. £lle ne donne lieu, il est vrai, à aucune perte de travail, si ce n'est celle qui résulte d'une augmentation des frottements ; car, si elle détermine un accroissement de résistance pendant une partie du mouvement de la machine, plus tard elle produit, au contraire, une diminution dans la résistance qu'on aurait à vaincre sans elle : et il y a une compen^e^ioa eiiaata^ Mais il résulte de cette actâôn variable du poids du câble, que la résistai»c6 tot^ale à vaincre décrt^ aonstamment. p^iHi^nlt tout le^ t^mps qu'une- tonne» pleine met à monter du» fond dini puit^t à son orifice. Four <^iar à. cefeJoconvénient, on lail en sorl%qiiela> résistance agisse sur le tambour de la machine, à Tex-

t rémité d'un bras de levier de plus en plus grand, à mesure que son intensité diminue ; à cet effet on forme le tambour de deux parties coniques, sur chacune desquelles doit s'enrouler et se dérouler successivement une des deux portions du câble. Le câble, en s'enroulant sur un de ces cônes, dispose ses spires successives à côté les unes des autres, et sur des parties de la surface dont le diamètre augmente de plus en plus : le contraire a lieu lorsqu'il se déroule.

Il est clair qu'il n'est pas indispensable d'avoir un seul câble qui fasse plusieurs tours sur le tambour, pour s'en détacher départ et d'autre, venir passer sur les molettes, et descendre dans le puits de manière à sitpporter les deux tonnes par ses deux extrémités; ordinairement on en a deux, un pour chaque tonne. Chacun de ces deux câbles est attaché au tambour par une de ses extrémités ; ils s'enroulent en sens contraire sur ce tambour, et sont disposés de manière que lorsque l'un des deux est déroulé, l'autre soit au contraire enroulé, de telle sorte que l'une des tonnes soit à l'orifice du puits lorsque l'autre est au fond.

§351. Pompes. — Dans les diverses machines destinées à élever les liquides, dont nous avons parlé jusqu'à présent, il existe des pièces mobiles qui puisent le liquide dans le réservoir inférieur, 1 élèventprogressivement, et ne l'abandonnent que lorsqu'il est parvenu à la hauteur voulue. Les pompes ont aussi pour objet d'élever des liquides, mais elles fonctionnent d'une tout autre manière. Les pièces mobiles qui entrent dans leur composition, et qui reçoivent presque toujours un mouvement de va-et-vient, ne se meuvent babituellement que dans une très petite portion delà hauteur totale a laquelle le liquide doit être élevé.

Une pompe consiste, en général, dans une capacité fermée, dont les dimensions intérieures peuvent augmenter ou diminuer à volonté, et dont la communication avec les tuyaux dans lesquels doivent se mouvoir les liquides est successivement établie et interrompue à des moments convenables. On donne le nom de corps de pompé k a partie fixe de cette capacité, qui est ordinairement cylindrique, .e piston est une pièce mobile qui se place dans le corps de pompe, !t s'adapte exactement contre ses parois; en se mouvant le long des ►arois, il fait varier l'étendue de l'espace intérieur auquel il sert de Imite. G* est au* moyen de soupapetqae Ton établit une eommuniation intermittente du corps de pompe avec lés dîvers tuyaux néessatres' au jeu die la pompe.

§3 St. Les soupapes que l'on emploie ont des formes très variées ; ous n'indiquerons que les principales.

Fifi. 407.

La soupape à clapet, /Igf. 407, consisteen une plaque métallique, mobile autour d'une charnière, de manière à pouvoir s'appliquerexactement sur les bords d'une ouverture pratiquée dans la pièce qui porte celte charnière ; cette plaque est ordinairement doublée de cuir, afin qu'il puisse s'établir un contact plus intime entre elle et les bords de Touverlure qu'elle doit fermer. Souvent la soupape à clapet n'a pas de charnière, et est formée d'un simple morceau de cuir dont un des bords est cloué à côté de l'ouverture que cette soupape doit fermer. Dans ce cas, la flexibilité du cuir tient lieu de charnière , et pour que cette flexibilité n'empêche pas la soupape de fermer exactement l'ouverture, on fixe sur sa face supérieure une plaque métallique de moins grande dimension, qui lui donne une rigidité suffisante , sans cependant s'opposer au mouvement qu elle doit prendre.

La soupape conique, fig. 408, consiste en un (roncde cône métallique, qui peut fermer ;,^xactement une ouverture dont les bords sont également coniques. Cette soupape est munie d'une tige fixée en son milieu, qui sert à la diriger dan> Fig. 4 os. son mouvement. A cet eff'et, la tige delà

soupape traverse une bride qui est disposée au-dessous, et elle se termine par une tète destinée à empêcher la soupape de trop s'éloigner de louvorture qu'elle doit fermer.

La soupape à boulet, fig. 409, consiste en une sphère qui ferme une ouverture circulaire, eh venant s'appuyer sur ses bords. Cette soupape n'a pas besoin d'être dirigée dans son mouvement ; la régularité de forme que présenten: les diverses parties de sa surface fait qu'elle fernie toujours exactement l'ouverture, de quelque cott qu'elle se présente. On est seulement obligé de disposer, au-dessus de l'ouverture, une sorte de muselière destinée à empêcher la soupape de s'en trop éloigner. Lorsqu'une soupape de cette espèce doit avoir de grandes dimensions, on la fait ordinairement creuse, afin qu'elle ne soit pas trop pesante: on peut même ainsi régler son poids de telle sorte qu'elle fonctionne de la manière la plus avantageuse.

§ 353. La forme d'un piston dépend de la forme du corps de pompe dans lequel il doit se mouvoir. Le plus ordinairement le corps de pompe est un cylindre à base circulaire: alors le piston a

gaiement la forme d'un cylindre, fig. 410, dont la hauteur est eaucoup plus petite que celle du corps de pompe.

Le piston devant toucher les parois intérieures du orps de pompe par tout son contour, et devant, en utre, pouvoir glisser facilement le long de ces paois, on le garnit habituellement d'étoupés fortelent serrées. Ces étoupes donnent au contour du iston un certain degré de compressibilité et d'élascité, qui lui permet de s'appliquer bien exactement ar les parois du corps de pompe, sans cependant u'il en résulte un trop grand frottement pendant que li-. 410. î piston se meut. Lorsqu'un piston a fonctionné penant quelque temps, les étoupes, s étant usées, ne remplissent plus empiétement leur objet ; elles laissent un certain jeu entre elles et BS paroi s du corps de pompe. On estobligé alors d'ajouter de nouveles étoupes, ou bien de faire en sorte que celles qui restent soient epeussées au dehors dans tout le contour du piston, afin que ce on tour reprenne un diamètre convenable. Pour qu'on puisse opérer le cette seconde manière, on forme le piston de deux espèces de dis- [ues, qui s'appliquent l'un sur l'autre, et qui peuvent être plus ou noîns rapprochés l'un de l'autre, de manière à faire varier l'épaisleur du pistonqu'ils constituent; les deux disques, ainsi réunis, laislent sur tout leur contour une sorte dégorge de poulie, dans laquelle )n met la garniture d'étoupés: et c'est en serrant ces deux disques 'vin contre l'autre, à l'aide de boulons et d ecrous, qu'on parvient à îomprimer les étoupes, de manière à les repousser au dehors, à nesure que la garniture s'use.

Souvent on a besoin de pratiquer, dans le piston ui-méme, des ouvertures munies de soupapes, afin J 'établir et d'intercepter alternativement unecomiiunication entre les deux parties du corps de pompe jui sont séparées l'une de l'autre par le piston. Dans ce cas, on perce ordinairement le piston de ieux ouvertures placées de part et d'autre de sa ifre, et on leur adapte des clapets, fig. 41 1 .

5:5 3 ^ 4 . On peut diviser les pompes en trois classes distinctes, d'après la manière dont le piston agit f'S- '*il« pour faire monter l'eau. La première comprend les pompes aspirantes; la seconde, les pompes foulantes; et enfin la Iroisiènne, les pompes aspirantes et foulantes.

Dans la pompe aspirante?, fig. 412, le piston A reçoit un mouvement de va-et-vient, à l'intérieur d'un corps de pompe B, qui com-

munique par un tuyau C avec le réservoir d'où l'eau doit être élevée. Une soupape D est établie à l'extrémité supérieure du tuyau C,fi s'ouvre de bas en haut ; le pistoûef.

d'ailleurs percé d'une ou de deux ouvertures, dont chacune est égaleinei:

.munie d'une soupape. Vers le haut à corps de pompe existe un tuyau li^ téral E, par lequel s écoule l'eau qct fournit la machine.

Supposons que la pompe fonctioDu?

et voyons de quelle manière l'eau peu être élevée par le mouvement alteraatr qu'on donne au piston. Si le piston se^ lève, les soupapes dont il est munis ferment, et la communication entre 1?

haut et le bas du corps de pompe trouve interceptée ; il tend donc à produire un vide au-dessous de lui, eli' ainsi monter l'eau par aspiration [§ 253 de telle manière qu'elle reste loujoofi en contact avec sa face inférieureifi même temps il élève l'eau qui setrou^f au-dessus de sa face supérieure, « la fait, couler par le tuyau E. Pe* ce mouvement ascendant du piston, I2 soupape D reste constamment ouverte Si ensuite le piston s'abaisse, l'eau f s'est élevée dans le corps de pomp^ tend à redescendre dans le t"!^ d'aspiration C ; mais la soupape D se ferme ; et l'eau, ne trouvant plus d'issue de ce côté, ouvre \^ soupapes du piston, et passe au-dessus de lui en le traversaBj Un nouveau mouvement ascendant du piston fait couler parl^ tuyau E la masse d'eau qui vient ainsi de se placer au-des>T^ de sa face supérieure; en même temps une nouvelle (\^^^^ d'eau monte dans le corps de pompe, par aspiration, et ainsi of suite.

Si nous examinons ce qui se passe pendant le mouvement descendant du piston, nous verrons que, puisque les soupapes q"' porte sont ouvertes, le liquide situé au-dessous de lui commumÇ librement avec celui qui est au-dessus ; et, en conséquence,^' pressions qu'il en éprouve de part et d'autre doivent être sensible'

Fig. 412.

aent égales entre elles. Il ne peut y avoir de différence entre ces leux pressions, qu'en raison de ce que les deux faces du piston ne ont pas à une même hauteur, et aussi en- raison delà difficulté plus lu moins grande que le liquide éprouve à traverser les ouvertures pratiquées dans le piston, ouvertures que l'on fait toujours aussi larges que possible. On peut donc regarder le piston, dont le poids agit ['ailleurs en sens contraire de la résultante des pressions dont nous ^enons de parler, comme n'ayant aucune résistance à vaincre poiir >arcourir le corps de pompe de haut en bas. Mais il n'en est plus de Qême lorsque le piston remonte ; il fonctionne alors comme un liston plein, et supporte des pressions différentes sur ses deux aces, de la part du liquide. Sur sa face supérieure, il éprouve la )ression atmosphérique, augmentée du poids de la colonne d'eau [ui le surmonte ; sur sa face inférieure, au contraire, il éprouve la ►ression atmosphérique, diminuée du poids d'une colonne d'eau, qui urait cette face pour base, et pour hauteur la distance verticale de 1 même face à la surface libre de l'eau dans le réservoir d'où l'eau st élevée par la pompe. Donc la différence des pressipns supportées ►ar le piston sur ses deux faces, dans son mouvement ascendant, )eut être regardée comme égale au poids d'un cylindre d'eau lyant pour base la surface du piston, et pour hauteur la distance rerticale du tuyau E au niveau de l'eau dans le réservoir où l'eau !St puisée.

Il est clair, que pour que la pompe puisse fonctionner, il faut que a face inférieure du piston ne se tnouve jamais à une distance du liveau de l'eau dans le réservoir plus grande que la hauteur de a colonne d'eau qui fait équilibre à la pression atmosphérique, •auteur qui est moyennement de \ O^jSa (§ 245). S'il en étaitautrenent, l'eau ne s'élèverait pas jusqu'à la face inférieure du piston: lie s'arrêterait à une certaine hauteur, soit dans le ti^yau C, soit dans 3 corps de pompe, sans suivre le piston dans son mouvement asendant, et formerait ainsi une sorte de baromètre à eau.

Lorsque Ton commence à faire marcher une pompe aspirante, le orps de pompe et le tuyau d'aspiration sont remplis d'air. Les rcmiers coups de piston tie produisent pas d'écoulement d'eau ar le tuyau E; mais ils ont pour effet de retirer l'air intérieur, et e le remplacer par de l'eau. Si le piston s'abaisse d'abord, l'air ontenu au-dessous de lui, dahs le corps de pompe, se comprime; e pouvant pas sortir par* la soupape D qui est fermée, il ouvre les oupapes du piston, et se i*end dans la partie supérieure du corps de ompe. Le piston se relevant ensuite, ses soupapes se ferment, l'air u tuyau d'aspiration duvre la soupape D, et se répand dans le

corps de pompe en so dilatant; mais la force élastique de cela diminue en môme temps, et il en résulte que l'eau s élève dui certaine quantité dans le tuyau C. Le piston descendant de no. veau, l'air qui vient de passer du tuyau Cdans le corps depomp traverse le piston, pour se rendre dans l'atmosphère; puis, lorsqui piston remonte, une nouvelle quantité d'air passe du tuyau C da • le corps de pompe, et l'eau monte encore dans le tuyau d'aspirati Après quelques coups de piston, l'eau finit par s'élever jusqu'à lin térieur du corp» de pompe; les dernières portions d'air qui reste: au-dessous du piston sont alors expulsées par le mouvenient d-? cendant qu'on lui donne, et la pompe commence à fournir de lei!..

Une fois que la pompe est amorcée^ comme on vient de l'expiquer, elle reste pleine d'eau, même lorsqu'on cesse de la faire fou tionner ; en sorte que, si l'on veut la faire marcher de nouvcjj elle fournit de l'eau dès le premier coup de piston. Cepeudani.? l'on reste un temps un peu long sans y loucher, il arrive ordinairment qu'elle se vide. Cela tient à ce que les pressions, aux di\erj points de la colonne d'eau qui est ainsi suspendue au-dessous li». piston, sont inférieures à la pression atmosphérique. Cette dernière pression s'exerçant sur toute la surface extérieure de Ij pompe, il en résulte que l'air s'introduit par toutes les fissure^ qu'il trouve et pénètre à l'intérieur ; il passe notamment entre k contour du piston et la surface intérieure du corps de pompe. A mesure que de l'air entre ainsi dans la pompe, l'eau s'y abaisM et au bout d'un temps plus o\i moins long, suivant que la fodi;est plus ou moins bien construite, elle prend dans le tuyau d as}».ration le même niveau que dans le réservoir où plonge ce tuya: Nous avons dit que la face inférieure du piston ne devait jama.s'élever, au-dessus du niveau de l'eau dans le réservoir infériea:. à une hauteur plus grande que celle d'une colonne d*eau qui fera: équilibre à la pression atmosphérique. Si l'on fait attention àlmanière dont le piston fonctionne pour amorcer la pompe, et n Ton tient compte des imperfections qu'une pompe présente toujourv onvoitqu^on devra toujours se tenir assez notablement au-dess*» de cette limite. L'expérience a fait connaître qu'on ne devait gue.^ donner plus de 8 mètres de longueur au tuyau d'aspiration.

§ 355. Dans la pompe foulante, fig. 44 3, un piston plein A r.çoit un mouvement de va-et-vient dans un corps de pomj)e cjo plonge lui-même dans le réservoir où se trouve l'eau à élever. Ir.' ouverture B, pratiquée aubas de ce corps de pompe, est munie d ur. soupape qui s'ouvre de bas en haut : c'est par cette ouverture qi^ l'eau du réservoir est puisée. Une seconde ouverture Cfaitcomni-

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niquer le bas du corps de pompe avec un tuyau D par lequel l'eau doit être élevée; cette ouverture est également munie d'une soupape, qui permet au liquide de passer du corps de pompe dans le tuyau D, mais qui ne le laisse pas revenir du tuyau dans le corps de pompe.

Lorsque le piston A s'élève, il tend à faire un vide au-Kiessous de lui; la soupape C se ferme, la soupape B s'ouvre, au contraire, et le corps de pompe s'emplit d'eau. Le piston venant ensuite à descendre, la soupape B se ferme; l'eau contenue dans le corps de pompe est comprimée ; elle ouvre la soupape C, et passe dans le tuyau d'ascension D.

Quelque grande que soit la hauteur à laquelle s'élève le tuyau d'ascension d'une pompe foulante, l'eau pourra toujours y être conduite par la pompe, pourvu que l'on applique au piston une force suffisamment grande. C'est ce qui constitue une différence essentielle entre la

pompe foulante et la pompe aspirante ; puisque cette dernière pompe ne peut faire monter l'eau qu'à une hauteur qui ne dépasse pas une certaine limite.

La force qu'il faut appliquer au piston d'une pompe foulante, ]X)ur le faire monter dans le corps de pompe, est toujours petite en raison de ce -que la pression qu'il éprouve de la part de l'eau sur sa face inférieure n'est jamais très différente de la pression atmosphérique. Lorsque le piston descend, il a à vaincre la pression de l'eau, pression qui est déterminée par la hauteur à laquelle l'eau est élevée: cette pression est égale au poids d'un cylindre d'eau qui aurait pour base la surface du piston, et pour hauteur la distance verticale de la face inférieure de ce piston au point où l'eau est élevée par la pompe.

.i06 MACHINES QCl SERVENT A ELEVER LES LIQUIDES.

§ 356. La pompe aspirante et foulante réunit à elle seule les deux dispositions que présentent les pompes dont nous venons de parler. Concevons que, dans la pompe foulante, fig. 413, le corps de pompe ne soit pas placé au milieu du réservoir d'eau, mais qu'il se trouve plus haut, et qu'il soit muni d'un tuyau d'aspiration, partant de l'ouverture B, et plongeant dans ce réservoir. Lorsque le piston s'élèvera, il fera monter leau dans le corps de pompe. par aspiration ; lorsqu' ensuite il s'abaissera, il la refoulera dans le tuyau d'ascension. Tel est le principe de la disposition des pompe.^ aspirantes et foulantes.

Souvent on adopte la disposition de la fig. 44 2, avec cette différence que l'eau, au lieu de pouvoir s écouler par un tuyau latéral E fixé au corps de pompe, est obligée de monter dans un tuyau d'ascension. Lorsque le piston s'abaisse, l'eau qui est au-dessous de lui le traverse, pour passer au-dessus. Lorsqu'il s'élève, il agit à la fois en aspirant l'eau du réservoir, pour la faire monter dans le corps de pompe, et en refoulant leau qui se trouve au-dessus de lui, pour l'obliger à monter dans le tuyau d'ascension. Les pompes de ce genre sont quelquefois appelées pompes aspirantes et élévaloires, ou simplement pompes élévatoires, parce que le piston y élève l'eau sur sa face supérieure. Mais ce sont de véritables pompes aspirantes et foulantes, dans lesquelles le piston refoule l'eau en montant, au lieu de la refouler en descendant.

Lorsqu'on établit une pompe destinée à élever l'eau d'un puiL«, pour des usages domestiques, on place ordinairement le corps de pompe à l'orifice du puits, et l'eau se trouve élevée uniquement par aspiration. Mais il faut pour cela que la profondeur du puits ne dépasse pas 8"* (§ 354). Lorsque la profondeur est plus grande, on est obligé d'installer le corps de pompe dans le puits, et d'employer en conséquence une pompe aspirante et foulante. Dans ce cas, on peut placer le corps de pompe à une hauteur plus ou moins grande audessus du fond du puits, pourvu que cette hauteur ne dépasse pas 8". On se détermine, dans le choix de la place qu'on doit donner au corps de pompe, par des raisons d'économie dans la construction, et de commodité pour l'installation et les réparations; quant au travail moteur qui devra être appliqué à la pompe, pour lui faire monter une quantitéd'eau déterminée, on saitqu'il nedépendra aucunement de la place qu'on assignera au corps de pompe dans le puits {§ 340 § 357. La /ïgf. 414 représente la disposition qui est le plus adoptée, pour les pompes destinées aux usages domestiques. Un levier ABC peut tourner autour d'un axe B. En élevant et abaissant successivement l'extrémité A, on donne au point C un mouvement de

va-et-vient analogue, mais en sens contraire ; lorsque l'extrémité A s'élève, le point G s'abaisse, et inversement. Une biello CD est articulée d'une part à l'extrémité C du levier, d'une autre part en un point D de la tige du piston E ; en sorte que le mouvement de va-etvient du point C se transmet au piston, qui s'élève et s'abaisse ainsi successivement dans le corps de pompe. Lorsque le piston E s'élève, les deux soupapes F, G, s'ouvrent; d'un côté, l'eau du puits sur lequel la pompe est placée se trouve aspirée par le tuyau H, et monte dans le corps de pompe: l'eau, qui surmonte le piston, est refoulée d'un autre côté par le tuyau I, et monte jusqu'au point où ce tuyau aboutit Lorsque le piston s'abaisse, les soupapes F, G, se ferment, celle du piston s'ouvre, et l'eau qui existe dans le corps de pompe, audessous du piston, traverse l'ouverture de cette soupape pour passer au-dessus. On voit que l'on n'a besoin d'appliquer une force au levier ABC, pour faire marcher l'eau, que lorsque le piston s'élève, et par conséquent lorsque l'extrémité A du levier s'abaisse. Cette force doit être capablede vaincre: 4 'le poids d'une colonne d'eau ayant Fig, 414.

pour base la surface du piston, et pour hauteur la distance verticale du niveau de l'eau dans le puits à l'extrémité supérieure du tuyau d'ascension I, poids qui

agit au point C du levier ABC ; 2*» les résistances passives occasionnées par le mouvement de Teau et des parties solides de la pompe. Pour produire le mouvement descendant du piston, on n a à vaincre que des résistances passives de peu d'importance.

Ordinairement un petit tuyau latéral, muni d'un robinet K, est adapté à la pompe, vers la partie supérieure du corps de pompe. Lorsqu'on ouvre le robinet K, l'eau s'écoule par ce tuyau latéral, sans s'élever dans le tuyau d'ascension I. La pompe devient alors une simple pompe aspirante.

§ 358. Dans les diverses espèces de pompes que nous venons d'indiquer, lemouvementde l'eau est intermittent, soit dans le tuyau d'aspiration, soit dans le tuyau dascensipn. L'eau ne monte dans chacun de ces tuyaux que lorsque le piston marche dans un sens, et elle s'arrête ensuite pendant qu'il marche en sens contraire, pour reprendre son mouvement lorsque le piston recommence à marcher dans le premier sens. C'est ainsi que dans la pompe foulante, fig. 413, l'eau ne se meut dans le tuyau d'ascension que lorsque le pislon descend; elle y reste immobile quand il monte. De même, dans la pompe de la^gf. 414, l'eau ne marche dans le tuyau d'aspiration et dans le tuyau d'ascension, que lorsque le piston s'élève; elle s arrête dans ces tuyaux pendant qu'il s'abaisse. Ce mouvement intermittent de l'eau détermine une perte de travail, qui est due: 4 *» à ce que cette eau doit se mettre brusquement en mouvement après chaque temps de repos, ce qui équivaut à un choc ; 2* à ce que la vitesse que possède l'eau dans les tuyaux est à chaque instant anéantie, sans produire d'effet, et qu'une certaine quantité de travail doit être employée pour donner cette vitesse à l'eau, chaque fois qu'elle se remet en mouvement.

Pour faire disparaître ce mouvement intermittent de Teau dans les tuyaux d'aspiration et d'ascension, on a imaginé la pompe « double effet, dans laquelle l'eau est aspirée et refoulée en môme temps, soitquelepistondescende, soit qu'il remonte. Un piston plein A, fig, 44 5, se meut dans un corps de pompe fermé à ses deux extrémités. Quatre ouvertures B, C, B', C, situées deux au bas et les deux autres au haut du corps de pompe, le font communiquer d'une part avec un tuyau d'aspiration D, et d'une autre part avec un tuyau d'ascension E ; ces ouvertures sont munies toutes quatre de soupapes s'ouvrant dans le sens du mouvement que doit prendre l'eau, pourpasser, soit du tuyau d'aspiration dans le corps depompe, soit du corps de pompe dans le tuyau d'ascension. Lorsque le piston A s'élève, les soupapes B' et C sont fermées, et les autres B, C, sont ouvertes; l'eau monte du tuyau D dans la partie inférieure du

corps de pompe, et celle qui est au-dessus du piston est refoulée

dans le tuyau £. Lorsque ensuite le piston s'abaisse, les soupapes

B, G' se ferment, et les autres

B',C s'ouvrent ; l'eau du tuyau

d'aspiration pénètre dans le

corps de pompe par l'ouverture

B', et celle qui s'est introduite

précédemment au-dessous du

piston est refoulée dans le tuyau

d'ascension par l'ouverture C.

On voit que, par là, l'eau est

toujours en mouvement, soit

dans le tuyau d'aspiration, soit

dans le tuyau d'ascension.

Une pompe à double effet, disposée comme nous venons del'indiquer, fournira, à chaque coup de piston, deux fois autant d'eau qu'une pompe à simple effet qui aurait les mômes dimensions. Mais il ne faut pas voir là un avantage de la pompe à double effet ; car si elle produit un travail utile double de celui qu'aurait produit l'autre pompe, d un autre côté elle exige une quantité double de travail moteur : sous ce point de vue, elle n'offre pas d'avantage sur une pompe à simple effet, dont le corps de pompe aurait une capacité deux fois plus grande. L'avantage de la pompe à double effet consiste uniquement dans la continuité qu'elle donne au mouvement de l'eau dans les tuyaux d'aspiration et d'ascension.

Une pompe à double effet présente une complication qui rend l'entretien du piston et des soupapes plus difficile que dans les pom pes à simple effet. D'ailleurs on arrive tout aussi bien à donner un mouvement continu àl'eaudans les tuyaux, en accolant deux pompes à simple effet, qui communiquent à un même tuyau d'aspiration et à un même tuyau d'ascension, et dont les pistons marchent toujours en sens contraire l'un de l'autre; lorsque la première de ces deux pompes agit par aspiration, l'autre agit par refoulement, et inversement. Aussi emploie-t-on rarement la pompe à double effet, et |a

Fig. 415.

remplace-t-on par deux pompes à simple effet, agissant comme ou vient de le dire, et mues par un même moteur. Souvent même, pour arriver à udo plus grande régularité dans le mouvement de l'eau le long les tuyaux, on réunit trois et même quatre pompes à simpleeffet,dontlesmouvementssecontrarient,de manière à rendre sensiblement constante la quantité d'eau qui est aspirée et refoulée à chaque instant.

§ 359. Pompe é, Ineendle. — La pompe dont on se sert pour éteindre les incendies est une pompe foulante. Son tuyau d'ascension est très flexible, de manière à pouvoir être dirigé à volonté sur tel ou tel point de l'incendie, pendant que la pompe fonctionne: aussi la hauteur verticale à laquelle l'eau est élevée dans ce tuyau est-elle très variable, et souvent même elle devient nulle, parce que l'on place l'orifice de sortie du tuyau au niveau du piston. Mais, l'objet qu on se propose, en manœuvrant, cette pompe n'est pas tant de faire monter l'eau jusqu'à l'extrémité du tuyau d'ascension, que de lui donner une vitesse considérable à sa sortie de cette extrémité ; on produit ainsi un jet d'une grande amplitude, que Ton peut diriger d'un peu loin sur les parties où l'on veut arrêter l'incendie. Nous allons voir quelles sont les dispositions que l'on a adoptées pour atteindre ce but.

Il est très important que le jet qui s'échappe du tuyau en sorte ayec une vitesse qui ne varie pas sensiblement d'un moment à un autre. C'est pour cela que Ton dispose, à côté l'une de l'autre, deux pompes foulantes qui marchent alternativement, et qui, par leur ensemble, remplacent une pompe à double effet (§ 358). Les pistons a, a, de ces deux pompes, /ïg. 41 6, se meuvent en même temps mais en sens contraire ; lorsque l'un deux descend , l'autre monte, et inversement. L'eau s'introduit dans chacun des deux corps de ' pompe par les soupapes 6, b; et, lorsqu'elle est refoulée, elle ouvre les soupapes c, c, pour se rendre dans un petit réservoir placé au milieu, dans lequel plonge le tuyau d'ascension d.

Malgré l'emploi simultané de deux pompes foulantes aboutissant à un même tuyau d'ascension, la vitesse de l'eau serait encore loin d'être régulière à sa sortie de ce tuyau, si l'on n'avait pas recours à un autre moyen ; le mouvement de l'eau se ralentirait d'une manière très marquée, chaque fois que les pistons devraient changer le sens de leur mouvement. Ce moyen de régulariser la vitesse de l'eau consiste dans l'emploi d'un réservoir d'air 0,placé'au-dessus de la capacité où se rend Teau qui vient des corps de pompe. L'air contenu dans ce réservoir est complètement renfermé; il se met en équilibre de pression avec l'eau qu'il surmonte, et sa force élasti-