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118. Conséquences de ces expériences. — L'examen du tableau qui précède fait voir que le rendement de celle pompe à hélices ne s'élève pas au-de là de 0,18 à 0,19 du travail moleur qui lui est directement transmis, et que, par conséquent, elle est sous ce rapport bien inférieure aux pompes à force centrifuge et surtout à celle de M. Appold, dont le rendement s'élève à 0,65 environ et qui exige des vitesses notablement moindres pour son maximum d'effet.

Nous croyons donc inutile de nous occuper davantage de cette espèce de pompe qui participe au défaut que présentent tous les appareils analogues, où la force centrifuge communique au liquide élevé des mouvcmenls giratoires et de toucbillonnement qui absorbent inutilement une portion considérable du travail moteur, ce qui permet en outre à l'eau élevée d'abandonner l'appareil avec une force vive considérable, qui est toujours perdue pour l'effet utile.

119. Machine de Ycra*.— « Cet appareil, que l'on nomme aussi machine hydraulique funiculaire (pl. IV, fig. 9) se compose de deux poulies A et B. La dernière plonge dans un réservoir d'eau R ; la première est placée à la hauteur à laquelle on veut élever l'eau. Une corde sans fin passe sur les deux poulies ; la poulie supérieure A est mise en mouvement à l'aide d'une roue T, sur laquelle passe une corde sans fin qui enveloppe une troisième poulie fixée sur l'axe de la roue A. En tournant la roue T, on communique un mouvement de rolation à la poulie A; celle-ci fait mouvoir la corde ab; la partie b en s'élevant, après avoir plongé dans l'eau, entraîne avec elle le liquide qui la mouille ; il monte avec la corde. Arrivée près de la roue A, la corde s'enroule sur la poulie et change de direclion; l'eau, qui avait une vitesse acquise dans la direction primitive s'échappe par la tangente de son nouveau mouvement. Ainsi, pendant tout le temps que la corde se meutaulourde la poulie A, l'eau qui change

• Extrait de l'Encyclopédie méthodique, physique. 3 e vol., p. 760.

successivement de direction s'échappe de la corde et tombe dans le réservoir, ou mieux dans la caisse G où la poulie est placée ; de cette caisse, l'eau peut être dirigée par un conduit D, là où l'on veut l'employer.

« Yéra étant alors commis de la poste aux lettres et logeant à un troisième étage, imagina, après plusieurs tentatives, la machine que nous venons de décrire et qu'il employa pendant quelque temps pour monter l'eau dont il avait besoin.

« Dès que cette nouvelle machine fut connue, chacun s'empressa de la perfectionner; les uns réunirent plusieurs cordes, d'autres firent usage de sangles, d'autres de cordes de genêts et de sparterie ; mais les effets ne furent pas considérablement augmentés. Avec une seule corde de 21 lignes de tour (ou 94 millimètres), on éleva 250 pintes d'eau à 60 pieds 18",90 en 8 minutes.

« Alors cette machine fut regardée comme préférable aux pompes ordinaires, et on la soumit à une foule d'expériences comparatives; mais elle ne put supporter la comparaison. Les pompes les moins parfaites élèvent beaucoup plus d'eau à la même hauteur et dans le même temps en employant la même force.

« Un examen un peu attentif de la machine fit bientôt apercevoir le désavantage qu'elle devait avoir sur les pompes. Dans celles-ci, lorsque les tuyaux, les soupapes et les pistons sont bons, on élève Joute l'eau que l'on a puisée dans le réservoir. Dans la machine de Yéra, au contraire, à mesure que la corde s'élève, elle laisse tomber une partie de l'eau qui adhérait à sa surface, de manière que, lorsqu'elle est parvenue à une grande hauteur, elle ne contient plus qu'une fraction de l'eau qu'elle a entraînée avec elle. Ainsi une force considérable a donc été employée en pure perte pour élever, à des hauteurs différentes, l'eau qui s'est échappée de la corde et qui n'est pas parvenue jusqu'au réservoir supérieur.

« Quelque désavantage que cette machine ait sur les pompes, sur les norias et sur un grand nombre de machines analogues, elle peut pourtant encore être employée dans

174 MACHINES f LÉVATOIRES A FORCE CENTRIFUGE.

quelques circonstances, à cause de la facilité et du peu de dépense avec laquelle on peut rétablir. »

Tel est le jugement que portait avec raison de cette machine V Encyclopédie méthodique, et si nous l'avons reproduit presque en entier, c'est que de nos jours l'on a cherché et l'on cherche souvent encore à la présenter de nouveau avec quelques dispositions particulières. Des expériences faites il y a quelques années sur un appareil de ce genre qui avait été présenté à l'exposition de 1844, et auquel on avait adapté une bande de laine pliée en double, large de 16 centimètres, n'ont donné pour rendement que 0,1 1 du travail moteur.

La machine de Yéra est donc, aujourd'hui comme autrefois, un mauvais appareil dont l'emploi n'est admissible que quand on est dépourvu de tout autre.

120. Appareil pneumatique à élever l'eau. — Une appréciation incomplète des effets de la pression atmosphérique conduit souvent à inventer et à proposer des appareils qui semblent réaliser des résultats paradoxaux, et il ne sera pas inutile d'en citer et d'en discuter un exemple.

Nous choisirons à cet effet un appareil plus ingénieux qu'utile qui a été présenté au Conservatoire en 1858 (pl. IV, fig. 8). Cet appareil se composait d'un long tube vertical en fer terminé supérieurement par une sorte de cloche ou de réservoir d'air mis en communication permanente avec une machine pneumatique destinée à faire le vide dans ce récipient et dans le tube. Celui-ci, à l'origine de la manœuvre, plongeait par sa partie inférieure dans un réservoir d'eau amovible ou à niveau variable.

L'on conçoit facilement que, quand on faisait le vide dans l'appareil, l'eau pouvait, par l'effet de la pression atmosphérique, s'élever dans le tube vertical à une hauteur de I0",33 au plus, tant que le tube plongeait dans l'eau; mais lorsque les choses étant arrivées à cet état, l'on enlevait le réservoir inférieur et que la base du tube vertical se trouvait ainsi émergée et soumise à la pression directe de l'atmosphère, l'on voyait la colonne d'eau contenue dans le tube s'élever assez rapidement, parvenir à son extrémité supérieure, puis se déverser dans le bassin formant réservoir supérieur qui pouvait se trouver à une hauteur supérieure à 10-,33 ou à celle d'une colonne d'eau qui mesure la pression de l'atmosphère. D'ois l'inventeur concluait que, par l'effet du dispositif qu'il avait adopté, il pouvait, par l'action de la pression atmosphérique aidée de celle d'une machine pneumatique, élever l'eau à des hauteurs très -supérieures h 10"', 33.

Le fait était vrai, et des effets analogues se sont produits dans plus d'une circonstance, et nous en citerons tout à l'heure des exemples ; mais il n'implique rien de contraire aux lois connues de la pesanteur.

En effet, dès que le tube vertical cesse de plonger dans l'eau du bassin inférieur, l'eau qu'il contient tend à redescendre, mais elle est d'une part retenue ou ralentie dans le mouvement de descente par l'action de la capillarité qui est d'autant plus énergique que le tube est d'un plus petit diamètre, et de l'autre elle est immédiatement traversée de bas en haut par des bulles d'air qui, en vertu de l'excès de la pression atmosphérique sur le vide plus ou moins parfait produit par la machine pneumatique, tendent à passer dans le récipient supérieur.

Le mélange d'une bulle d'air avec l'eau rendant la colonne de liquide plus légère qu'elle ne l'était auparavant, il n'est pas étonnant que la pression atmosphérique qui a conservé la même intensité élève cette colonne notablement plus haut. C'est d'ailleurs ce qui arrive dans la pompe spirale par suite du mélange forcé d'eau et d'air qui a lieu dans le tuyau d'ascension de cette machine.

Mais en même temps qu'une certaine quantité d'air s'introduit dans la colonne verticale, il retombe dans le récipient inférieur une portion de l'eau qu'elle contenait d'autant plus grande à proportion, que la hauteur primitive était plus faible ou le vide produit par la machine moins parfait.

Cet effet est analogue à celui que l'on observe dans bien des circonstances et en particulier quand on ouvre le robinet d'un tonneau plein dont la bonde est fermée.

La machine présentée au Conservatoire n'était donc qu'une pompe aspirante dans laquelle on avait remplacé le piston d'aspiration par une machine pneumatique un peu plus parfaite, mais donnant lieu à l'existence d'un espace nuisible plus considérable et dès lors il était peu probable que son rendement au point de vue du travail moteur fut égal à celui d'une bonne pompe.

Dans les expériences faites au conservatoire des Arts-ct- Métiers, le tube vertical était en fer et avait 0 m ,033 de diamètre sur 20 mètres de hauteur. Il était mis en communication avec une machine pneumatique et avec un réservoir en verre au moyen d'un tube de gulta-percha de 0 B, ,035 de diamèlre.

L'eau à élever était contenue dans un vase exactement jaugé et Ton mesurait à chaque expérience le volume total élevé dans le tube, celui qui parvenait au récipient supérieur et celui qui retombait dans le réservoir inférieur. La somme de ces 'deux derniers volumes devait être égale au premier, sauf celui de l'eau qui pouvait rester adhérente aux parois.

Dans des expériences faites le 21 août 1858, l'on a constaté les résultats suivants :

CIVMÉkOS

des expériences.

VOLUME

d'eau puisé dan» le réservoir

VOLCME

d'eau retombée dans le

nvewir inférieur.

VOlXME

d'eau élev« dans le n-ripient supérieur.