leur des domaines royaux du grand-duché
I de Luxembourg. Profondeur de la caisse
\0"'.23, longueur 0"'. 49, largeur 0'". 40.
( Machine de William Dray (Angleteire),
du prix de 345 fr. Profondeur de la caisse
t"'.20, largeur O^.SS, longueur C" 38.
Épuration et étirage simultanés avec la môme machine. Poids du gâteau, 2"^. 3.
Pour rapprocher les résultats de ces expériences de ceux qu'ont donnés les essais précédemment faits en Angleterre (tome I, livre IV, chapitre LXXIV, page 324), nous calcu-
LE DB AIN AGE A l' EXPOSITION UNIVERSELLE DR 185G, 2^3
lerons le travail dépensé pour étirer 4,000 bouts de tuyaux ou 343 mètres; on obtient les chiffres suivants ;
Étirage seul.
Travail moteur Diamètre extérieur pour étirer
Machines. des tuyaux. 4,000 tuyaux.
Mèlros. Kilogiammètres.
Whiteliead, n" 1 0.070 13,195
Whileliead, n"0 0.073 24,990
Wliiteliead avec bouche d'expansion. 0.350 294,707
Leperdrieux 0.063 :^0,916
Sclilosser 0.057 34,107
Calla (5 trous à la filière) 0.046 19,534
Calla (2 trous à la filière) 0.090 50,011
Laurent (3 trous à la filière) 0. 074 40, 969
Laurent (4 trous à la filière) 0.051 26,627
Einsiedel 0.060 29,622
ZiPgeler 0.060 20,931 '*
Dray 0.C57 23,468
Étirage et épuration simultanés.
Travail molcuc Diamètre extérieur pour étirer
Machines. des tuyaux. 1,000 tuyaux.
mètre Kilogrammètifs
Sclilosser 0.05? 42,107
Dray 0.057 34,077
Il résulte de ces chiffres que plus il y a de trous à la filière, et moins le travail moteur est considérable. 11 en résulte aussi, si on les compare à ceux donnés par les expériences faites en Angleterre, que le travail moteur a été double. Faut-il attribuer ce résultat à ce que la terre employée à Paris était moins chargée d'eau, plus compacte? Nous le croyons volontiers, d'après ce que nous ont déclaré les fabricants. On voit dès lors combien il est important, dans des expériences de ce genre, de bien noter Fêtât de la terre soumise à l'élirage. M. le général Morin, qui a communiqué quelques-uns des chiffres précédents à la Société centrale d'Agriculture, a ajouté les observations suivantes, que nous croyons devoir reproduire :
224 LIVRE VI. — STATISTIQUE DU DRAmAGE.
« En examinant les chiffres de ces tableaux, on est d'abord frappé des différences considérables entre les quantités de travail dépensées avec les différentes machines pour fabriquer un kilogramme de tuyaux ; ce travail varie, en effet, de 10 kilogrammètres à 40, ou du simple au quadruple, et les différentes machines de Whitehead sont celles qui fonctionnent avec la plus grande économie.
« La plupart des machines, cependant, sont fondées sur le même principe : l'action d'un piston sur la terre contenue dans un cylindre horizontal; les autres modes de fabrication paraissent pour le moment délaissés.
« Il nous a paru utile de rechercher à quelles causes on doit attribuer de si grandes difiérences dans des machines presque semblables, construites en général avec le soin qui préside maintenant aux travaux de mécanique en France et en Angleterre.
a En France, la même machine sert à fabriquer les tuyaux de toutes dimensions, et cette méthode est peutêtre une nécessité pour notre fabrication restreinte; le principal constructeur anglais paraît tendre, au contraire, vers l'emploi d'une machine spéciale pour chaque nature de tuyaux, et c'est là, sans doute, le secret de la fabrication économique de nos voisins; en spécialisant les machines-outils, nul doute que l'on ne parvienne à obtenir de chacune d'elles un meilleur travail à meilleur marché.
« Deux machines françaises seulement ont été employées , pendant les expériences , à la fabrication de drains de différentes dimensions ; ce sont les machines Calla et Laurent. Il est intéressant de reconnaître dans quelles conditions elles ont fonctionné avec le plus d'avantage.
« La machine Calla n'a exigé que So*"" .88 par kilo-
LE DRAINAGE A l'eXPOSITION UNIVERSELLE DE 1856, 225
gramme de tuyaux de 0™.090, tandis qu'elle a dépensé 34""". 18 par kilogramme de tuyau de 0™.046.
« Les chiffres correspondants, avec la machine Laurent, sont de 28^"". 40 et SO^^-eC pour les tuyaux de 0'".07.4 et deO^.Ool.
a Dans l'un et l'autre cas, le kilogramme des plus petits tuyaux a plus dépensé que le kilogramme des gi'os tuyaux, tandis que le contraire a été observé pour les machines Whitehead. De quelles circonstances cette anomalie dépend-elle ?
« Il est évident que, si l'on emploie une même machine, on peut presser davantage un même piston , se mouvant avec la même vitesse, pour arriver à la fabrication de tuyaux différents; la puissance motrice devra augmenter toutes les fois que l'épaisseur des tuyaux diminuera et toutes les fois que la section totale des tuyaux fabriqués deviendra moindre.
« Si, en effet, on ne diminue que l'épaisseur du laminage sans changer la surface totale des orifices de la filière, il est évident que les parois contre lesquelles les frottements s'effectuent à la sortie deviendront plus considérables ; .ce serait l'inverse dans le cas où l'épaisseur du laminage deviendrait plus grande, puisqu'alors l'étendue des surfaces frottantes diminuerait. En ce qui concerne l'étendue des surfaces de filière, on comprend que, si la même quantité de terre doit passer dans le même temps par un ou plusieurs orifices constituant une section totale plus grande ou plus petite, la résistance devra varier en sens inverse; elle serait la plus petite pour un orifice égal à la section du piston, et la plus grande pour l'orifice le plus petit.
«Dans la machine Calla, les sections ont varié de 0".004773à 0'».003669;les épaisseurs du laminage, de
O^'.OOS à O^.OllJb; les quantités de travail, par kilogramme, de 34''"M5 à 28'"".88.
«Dans la machine Laurent, les sections totales ont varié de O^.OO^Sa? à 0"". 006328 ; les épaisseurs du laminage, de 0'".008.5 à O-^.Oll ; les quantités de travail, de SO^^-Ce à 28""". 49. Ces résultats peuvent être exprimés de la manière suivante :
Désignation
Variations
Variations
Variations
des
des sections totales
des épaisseurs
du
machines.
des filières.
du laminage.
travail.
Marliine Calla....
Machine Laurent.
lOOà 144
« D'où l'on est conduit à conclure que l'épaisseur du laminage a sur la dépense du travail moteur une plus gi'ande influence que la section totale des tuyaux, ou , ce qui revient au même, que le frottement contre les parois de la filière a plus d'influence que la vitesse des tuyaux à la sortie de la filière.
« Cette conclusion n'est toutefois démontrée qu'autant qu'elle s'applique à la même machine employée successivement à la fabrication de tuyaux différents; mais la proportion à établir entre la section totale des filières et celle des pistons^ dans les différentes machines, paraît avoir une grande importance quant aux résistances à vaincre.
« Si l'on détermine pour toutes les machines expérimentées les vitesses de la terre façonnée à la sortie des filières, on reconnaît que cette vitesse est la plus grande pour les machines de Whitehead, qui ont consommé le moins de travail ; elle est la même pour toutes les machines de Whitehead, et de 0™.070 par seconde, tandis que le chiffre le plus rapproché pour toutes les autres machines ne s'élève pas au delà de 0"^.052, et qu'il descend quel-
LE DBAINAGE A L'kXPOSITION UNIVERSELLE DE 1856. 227
qiiefois au-dessous de O'^.OSO. On ne peut certainement attribuer la diminution de résistance à un accroissement dans la vitesse de sortie, puisque le simple raisonnement conduirait à une conclusion entièrement opposée ; mais la comparaison entre la section des fdières et celle des pistons conduit peut-être à une explication plus rationnelle. «Les tableaux suivants renferment les éléments de cette comparaison :
Travail
Vitesse
Diamètre
dépense
<le la terre
N"» d'ordre
des tuyaux.
par
à la sortie
des
Uésignatlon
kllogr. de
de la
cxpériencfs.
des machines.
Extér. Intér.
tuyaux.
filière.
Km.
lel 2
Machine Wliitelicad.
id.
16et 17
Macliine Calla
[14 et 15
18 et 19
Machine Laurent. . .
20 et 21
id..
Rapport de la section
, totale des orifices
Vitesse
K" d'ordre
Section totale
Surface
à la
calculée
des
des
des surface totale
du
expcrieaces.
orifices.
pistons.
du piston.
piston.
Mètres carrés. [
, Mètres carrés.
Mètres.
! 1 et 2
16 et 17
14 et 15
18 et 19
20 et 2t
• « Ces chiffres font voir d'une manière générale que le rapport entre la section des orifices de la filière et la surface du piston influe considérablement sur la résistance. Chaque constructeur obtient un résultat d'autant plus favorable que ce rapport est plus grand, et l'on comprend en effet que, si la terre est inutilement pressée dans le cylindre, il doit résulter de cette pression même des résistances considérables qu'il convient d'éviter autant que
LE DRAINAGE A l'eXPOSITION CNIVEHSBLLE DE 1856. 129
Vt
possible^ en proportionnant de la manière la plus favo^ rable ces deux organes de l'appareil.
« Les machines de M. Whitehead fonctionnent d'une manière satisfaisante , avec des rapports qui varient de 0.14 à 0.12; les constructeurs français restent bien au-dessous de ces chiffres : 0.093 est leur rapport le plus grand, et ils se placeraient sans doute dans de meilleures conditions en adoptant un rapport différent, puisque les machines anglaises, tout en fournissant de bons tuyaux , travaillent aussi plus vite et à meilleur marché.
« Des expériences spéciales seraient nécessaires pour faire connaître la meilleure proportion à employer ; il serait sage, jusque-là, de chercher à se rapprocher des proportions adoptées par M. Whitehead. En donnant à la section totale des orifices de la filière plus du sixième de la surface du piston, on s'exposerait peut-être à n'obtenir que des tuyaux dénués du degré d'homogénéité nécessaire; en restant au-dessous du dixième, on dépense plus de force motrice sans avantage.
« L'épuration de la terre paraît exiger 10 kilogrammètres par kilogranmie de terre épurée, lorsque cette épuration se fait en même temps que les tuyaux eux-mêmes; la machine à épurer de Whitehead n'en exige que 12 pour faire cette opération séparément ; il paraîtrait donc qu'il n'y a point avantage à faire simultanément les deux opérations; mais rien ne s'oppose à ce que la même machine, au moyen de filières de rechange, soit successivement employée à l'épuration et à la confection des tuyaux.
« Les premières expériences dynamométriques faites au Conservatoire des Arts et Métiers sur les machines à tuyaux de drainage avaient constaté que, pour chaque kilogramme (le tuyau fabriqué, il fallait dépenser de 40 à 80 kilogrammètres ; elles avaient également établi que l'épuration de
