APPLICATIONS AUX PHARES, AUX NAVIRES ET AUX PLAGES FORTES

Eclairage des phares. — Phare de la HèTe. — Rapport de M. Quinette de Rochemont. — Divers phares éclairés électriquement. — Installation faite à bord du steamer V Amérique , de la Compagnie ti*ansatlan tique. — Rapport du capitaine Pouzolz. — Premières tentatives par la Société V Alliance. — Installation à bord du Livadia, — Projecteur Sautter. — Applications aux opérations militaires. — Expériences faites au mont Valérien. — Projecteur Mangin. — Machine locomobile actionnée par une machine Brotherhood, — Machine Gramme pouvant doubler instantanément sa lumière.

La lumière électrique est employée avec succès dans les phares, sur les navires et dans les opérations du g^énie militaire. Elle rend visibles, la nuit, à des distances variant de 2 000 à 6000 mètres, des objets tels que balises, navires, côtes, maisons, hommes, levées de terre, etc. Elle permet d'établir une correspondance télég*raphique, soit par transmission directe de la lumière d'un poste d'observation à l'autre, soit par la réflexion sur un objet intermédiaire visible à la fois de deux postes quand ceux-ci ne peuvent pas communiquer directement.

Éclairage des phares.

C'est en 1863 que la lumière électrique fut, pour la première fois, appliquée à l'éclairag'e des phares. L'essai en fut fait, avec une machine de VAlliance^ au phare de premier ordre de la Hève, près du Havre, et les résultats en furent si satisfaisants, qu'il n'est pas douteux que tous les phares

eussent été munis immédiatement de feux électriques, sans les dépenses assez élevées exig'ées par un remaniement g^énéral. On a constaté que le phare à l'électricité était vu en moyenne à 8 kilomètres plus loin que le phare à Thuile, et qu'en temps de brume la portée de la lumière était sensiblement plus du double avec le premier qu'avec le second.

M. Quinette de Rochemont, ing*énieur des ponts et chaussées, a publié, en 1870, sur les phares de la Hève, une note dont voici quelques extraits :

« Depuis six années que la lumière électrique a été installée pour la première fois à la Hève, il s'est écoulé un temps suffisant pour qu'on ait pu se faire une idée exacte de la valeur de ce mode de production de lumière, au point de vue de l'éclairage des côtes.

« Les navig^ateurs se plaisent à reconnaître les bons services que leur rendent les phares électriques ; les avantagées du système ont été vivement appréciés ; l'aug^mentation de portée des feux est très-sensible, surtout par des temps un peu brumeux ; elle permet à bien des navires de continuer leur marche et d'entrer au port la nuit, alors qu'ils n'auraient pas pu le faire avec les phares à l'huile.

« La lumière, qui d'abord laissait un peu à désirer par sa mobilité, est arrivée peu à peu à avoir une fixité remarquable, g'râce au perfectionnement des appareils et à l'expérience acquise par les g*ardiens.

« Les craintes que l'on avait pu concevoir, à priori, eu ég^ard à la délicatesse de certains appareils, ne se sont pas réalisées dans la pratique. Les accidents ont été rares, les extinctions courtes et peu nombreuses; deux seulement, pendant cette période de six années, ont eu une durée notable : l'une, d'une heure, tient à une avarie à la machine à vapeur ; l'autre, de quatre heures, paraît devoir être attribuée à la malveillance. Dans ces circonstances, il semble

qu'il n'y a pas trop lieu de se préoccuper des accidents possibles. » .

Il existe aujourd'hui un certain nombre de phares électriques en France, en Angleterre, en Russie, en Autriche, en Suède et en Eg^ypte. Partout on est satisfait de leur fonctionnement.

Jusqu'ici on n'a essayé dans tous ces phares que des machines magnéto-électriques de 200 becs Carcel, mais nous savons de bonne source que l'Administration française des phares, jalouse de rester la première dans la voie qu'elle a tracée, va expérimenter une machine Gramme de 2000 becs. Sans aucun doute, cette machine augmentera sensiblement les avantages déjà reconnus de l'électricité sur l'huile et déterminera peut-être une transformation radicale dans l'éclairage actuel des phares.

Éclairage des navires.

Pour bien faire connaître les avantages de l'éclairage électrique à bord des navires, nous allons d'abord reproduire la note que nous avons publiée l'année dernière dans le Moniteur de la Flotte et nous donnerons ensuite quelques renseignements sur les applications à la marine de guerre :

Le paquebot V Amérique^ appartenant à la Compagnie générale transatlantique, est, depuis la fin de mars 1876, pourvu d'une machine Gramme et des divers appareils propres à la production de la lumière électrique.

L'installation, qui a été faite sous notre direction avec le concours de MM. Sautter et Lemonnier, est due à l'initiative personnelle de M. Eugène Pereire. La machine Gramme a été construite par l'inventeur lui-même, sur un type essentiellement nouveau. Tous les détails du projet ont été préalablement soumis à M. Audenet, ingénieur en chef

de la Compag*nîe transatlantique, qui nous a beaucoup aidé de ses conseils.

Les expériences, dirigées avec autant de compétence que d'initiative par M. le commandant Pouzolz, pendant l'aller et le retour d'un premier voyage du Havre à New-York, ont été couronnées d'un succès complet. M. Pouzolz, dès son retour, a présenté au Conseil d'administration un rapport circonstancié sur les avantages du système, et la Compagnie a immédiatement commandé un matériel semblable pour le paquebot la France^ de la ligne du Havre à New- York, et un matériel de moindre importance pour la Villes de-Brest^ faisant le service des Antilles. De sorte que bientôt trois navires de la Compagnie générale transatlantique seront munis de feux électriques.

La lumière électrique appliquée à la navigation a principalement pour objet^d'augmenter la sécurité des voyages, en évitant les abordages et en facilitant l'entrée des ports. Elle peut aussi permettre d'opérer les chargements, les déchargements et les manœuvres de toute sorte par une nuit sombre, ausisi bien qu'en plein jour.

L'installation faite à bord de ^Amérique comprend : un fanal, un générateur d'électricité, une lampe portative et divers organes accessoires.

Le fanal est placé à la partie supérieure d'une tourelle en tôle, dans laquelle on monte par des échelons intérieurs sans qu'il soit nécessaire de passer sur le pont, car la tourelle surmonte le capot d'un escalier de service. Cette disposition est très-avantageuse, surtout pendant les gros temps, où l'avant du navire est difficilement accessible par le pont. La tourelle avait primitivement 7 mètres de hauteur; M. Pouzolz l'a fait diminuer de 2 mètres, pour lui donner plus de stabilité et pour abaisser le niveau de la tranche lumineuse ; de sorte que cette tourelle a aujourd'hui 5 mètres au-dessus du pont. Son diamètre est de 1 mètre.

Elle est fixée à l'avant du paquebot, à 15 mètres de Télrave.

Le fanal proprement dit est à verres prismatiques ; il peut éclairer un arc de 225 deg*rés, en laissant le paquebot presque entièrement dans Fombre. Le rég^ulateur électrique est du système Serrin. L'appareil est suspendue la Cardan; un petit siég^e ménagée dans le haut de la tourelle permet au surveillant chargée du service de régler la lampe sur place. La tranche lumineuse a environ 0",80 d'épaisseur.

La machine magnéto-électrique Gramme a une puissance de 200 becs Garcel, son poids est de 200 kilogrammes ; elle est actionnée par un moteur à trois cylindres système Brotherhood. La vitesse de régime est de 850 tours à la minute pour la machine Gramme comme pour son moteur (les axes de ces deux appareils sont simplement réunis par un manchon d'entraînement). L'emplacement exigé pour les deux machines ne dépasse pas l'",20 de longueur, O^jôS de largeur et 0"l,60 de hauteur.

Les câbles qui réunissent le fanal ou la lampe mobile au générateur d'électricité sont bien isolés. La section totale des fils qui les constituent est de 0"*^, 00016. La machine Gramme et son moteur sont placés sur un faux plancher dans la chambre de la machine motrice, à 40 mètres environ du fanal.

Tous les fils passent par la cabine du commandant, lequel a sous la main des commutateurs lui permettant de faire naître ou d'interrompre à volonté la lumière dans chacune des lampes, alternativement ou simultanément et sans que la machine Gramme s'arrête.

La nouveauté de l'installation de VAmérique réside dans l'intermittence automatique de la lumière du fanal. Cette intermittence est obtenue par un petit mécanisme trèssimple fixé à l'extrémité libre de l'arbre de la machine Gramme. Un fil spécial permet cependant au commandant

de faire briller une lumière fixe et continue dans le fanal ; mais cette manœuvre est tout exceptionnelle, et en g^énéral les éclats et les éclipses se succèdent sans cesse. La machine Gramme, comme nous Tavons dit, ne s'arrête pas, elle tourne pendant toute la durée de la marche des appareils; mais Félectricité se rend tantôt dans la lampe du fanal entre deux pointes de charbon d'où jaillit la lumière, tantôt dans un faisceau métallique fermé qui s'échauffe et se refroidit alternativement. Un dessin serait nécessaire pour faire bien comprendre l'organe d'interruption ; nous pouvons cependant en donner une idée assez précise.

La machine est animée d'une vitesse de 850 tours à la minute; au moyen de deux vis sans fin et de deux roues d'eng'renag'es, on fait tourner un disque, 1 700 fois moins vite, c'est-à-dire qu'on lui donne une vitesse d'un tour en deux minutes. Le disque est double dans le sens de son épaisseur et il est formé de bois et de cuivre. Deux petits frotteurs appuyés chacun sur une des partiea du disque communiquent, l'un avec les conducteurs du fanal, l'autre avec les fils destinés à équilibrer la résistance électrique de la lampe. L'appareil est combiné de façon à ce que le frotteur d'une partie du disque se trouve sur le cuivre, tandis que l'autre est sur le bois, ce qui résout d'une manière très-satisfaisante le problème de l'intermittence du feu dans le fanal. D'après les calculs de M. Pouzolz, la meilleure relation entre les arcs métalliques et isolants du disque est celle qui produit alternativement 20 secondes d'éclat et 100 secondes d'éclipsé. Rien n'est d'ailleurs plus facile que de modifier cette proportion, même en route; il suffit pour cela de se munir d'une série de disques ayant des g»arnitures métalliques plus ou moins g^randes.

Placé sur un sol peu stable en lui-même, le moteur

Brotherhood a donné lieu à des vibrations intenses et à un

* bruit si exag'éré, qu'il devenait impossible de s'entendre

dans la chambre des machines ; mais cet inconvénient disparaîtra complètement dans les autres installations, qui posséderont des moteurs à peu près silencieux.

La hauteur du foyer lumineux est de 10 mètres au-dessus de Teau. La portée possible de la lumière, eu ég^ard à la dépression de l'horizon, est de 10 milles marins (18 520 mètres) pour un observateur ayant l'œil à 6 mètres au-dessus de l'eau.

Dans le but d'éclairer les huniers et les perroquets tout en laissant les basses voiles dans l'obscurité, M. Pouzolz a fait construire un tronc de cône en fer blanc et l'a placé sur la lampe mobile, la largue ouverture en l'air. De cette façon V Amérique était vue de très-loin par les bâtiments et les sémaphores, quand il convenait au commandant de laisser la lumière électrique en fonction continue pendant toute la nuit. C'est certainement là une bonne idée qui rendra de g^rands services dans les atterrissag*es.

Ce que nous avons tous cherché, en étudiant l'installation de V Amérique, c'est d'éviter les inconvénients plus ou moins sérieux qui nous avaient été sig^nalés et qui peuvent se résumer ainsi : la lumière électrique crée autour d'elle un nuag*e blanchâtre qui fatig*ue la vue et nuit aux observations ; le feu fixe électrique, par sa g*rande intensité, fait disparaître les feux rég'lementaires vert et roug*e, ce qui constitue un vrai dang^er ; près des côtes les bâtiments peuvent prendre le fanal électrique pour un phare et faire fausse route; enfin les appareils sont encombrants et leur prix d'installation est trop considérable eu ég*ard aux services rendus.

Les appareils Gramme ne coûtent pas cher, ils sont trèsfaciles à installer et à manœuvrer, ne courent aucun risque de dislocation et ils n'exig^ent enfin qu'un emplacement très-restreint. Les autres objections sont levées par l'emploi de feux intermittents, M. Pouzolz termine son rapport en

déclarant que la lumière faite par courts éclats n'a jamais gêné la vue d'aucun officier de quart , ni des hommes de veille au bossoir^ et que Véclal des feux de côtés vert et rouge nest en rien diminué par V usage du phare de lavant.

Après des expériences aussi concluantes, il semble que rien ne doive plus s'opposer à l'adoption immédiate de la lumière électrique sur tous les navires, car il est bien prouvé que la plupart des collisions proviennent de la difficulté qu'éprouvent les capitaines à relever la position exacte du navire qui approche, et c'est surtout en navig^ation que les questions de sécurité doivent primer toutes les autres. Cependant nous ne croyons pas que l'application s'en g^énéralisera vite ; ce n'est que petit à petit, après de nouvelles séries d'essais, que la lumière électrique prendra définitivement possession de l'Océan. Nous désirons même que les choses se passent ainsi, car si nous avons réussi à annuler les inconvénients qu'on nous avait signalés, nous espérons bien, dans les installations qui vont suivre, apporter des améliorations importantes. A notre avis, les véritables prog*rès ne se développent que très-lentement, mais aussi, dès que l'expérience les a consacrés, ils restent à l'abri des revirements si communs dans l'histoire des innovations scientifiques et industrielles.

Les essais qui réussissent trop vite amènent le plus souvent de gfraves déceptions, et s'il nous fallait une preuve de cette assertion, nous la trouverions précisément dans les premières tentatives d'installation de l'électricité sur les navires.

Il y a dix ans que M. Berlioz, alors directeur de la Société V Alliance^ installait à bord du Jérôme-- Napoléon une machine électrique avec un projecteur placé à quelques mètres au-dessus du pont et destiné à dirig^er la lumière sur l'horizon. Le succès de cette première application fit beaucoup de bruit et amena d'autres commandes à la même société.

Parmi les applications qui suivirent, nous citerons celles du Saint-Laurent y du Forfait, du (TEstrées et celle plus récente de la France de la Société des transports maritimes de Marseille. Eh bien, à Texception de la dernière, dont nous ig'norons le sort, il ne reste rien de toutes ces installations, et nous avons vu à Saint-Nazaire la carcasse tout oxydée de l'appareil électrique du Saint-Laurent.

Cependant les machines de t Alliance étaient bonnes, les rapports des capitaines sur leur emploi étaient favorables et ce n'est malheureusement pas que les sinistres maritimes soient devenus plus rares.

Les causes de Tinsuccès viennent surtout de ce qu'on n'a pas eu assez de constance dans les expériences, qu'on s'est arrêté au moindre inconvénient qui a surgi, au lieu de chercher à l'annuler. Le déplacement dans les commandements a ég^alement nui au maintien des appareils à bord.

Il y a aussi le point de vue économique, qui, ici comme partout ailleurs, a joué un grand rôle : on espérait qu'en aug*mentant la sécurité, les Compag'nies d'assurance feraient une réduction dans les primes : ce résultat n'ayant pu être obtenu, on est bientôt arrivé à considérer l'appareil électrique comme un objet de luxe. De là l'abandon du système essayé souvent à g-rands frais.

En moins de deux ans nous venons, à notre tour, d'installer des machines Gramme à bord de plusieurs navires de g^uerre français, danois, russes, angolais et espag'nols; nous reprenons à la Compag^nie transatlantique la suite d'expériences depuis long^temps interrompues et nous avons l'espoir de voir nos efTorts aboutir à la réalisation complète du problème.

Jusqu'à présent nous n'avons éprouvé aucun mécompte et nous travaillons sans cesse à améliorer nos première^ dispositions afin d'en tirer encore un meilleur parti.

Parmi les applications récentes nous citerons celles faites

16â ÉCLAIRAGE A UÉLEGTRIGITÉ.

par MM. Sautter, Lemonnier et C sur le Livadia et le Pierrele-Grand de la marine russe, le Richelieu et le Suffren de la marine française, etc., etc.; et celles faites par M. Dalmau à bord des navires cuirassés espagnols Rumancia et Viiaria.

Le Livadia est muni d'une machine Gramme donnant 500 becs Garcel environ, avec laquelle on disting*ue nettement des édifices à une distance de 3 000 mètres. Plusieurs fois il est entré la nuit et s'est mis à quai dans les ports d'Odessa et de Gonstantinople aussi facilement que s'il eût fait jour.

La lumière électrique lui fut particulièrement utile une nuit, à l'entrée de l'hiver, où, le froid continu qui régpnait depuis plusieurs jours s'étant encore accru pendant sa navigpation, il craig^nait d'être pris par les g^laces. Il fallait aller chercher de suite un réfugie dans une rivière à l'entrée de laquelle la barre ne laisse qu'un chenal balisé d'une ving^taine de mètres. Grâce à son projecteur, il disting'ua parfaitement le chenal et atteig^nit à toute vitesse l'abri de la rivière.

A bord de tous ces navires l'éclairag^e électrique a été utilisé avec grand succès pour renouveler la provision de charbon sans attendre le jour.

La marine française vient d'installer à bord du Richelieu ^ et installera bientôt à bord du Suffren, des machines Gramme de 500 becs commandées directement par une machine Brotherhood et envoyant la lumière par des projecteurs lenticulaires.

Le nouvel engin d'attaque, la torpille j portée ou remorquée, met, on le sait, les plus gros cuirassés à la merci d'un de ces rapides canots porte- torpilles. L'expérience a en effet démontré que, quelque vigilante que soit la surveillance à bord d'un navire de haut bord, une attaque nocturne par une chaloupe porte-torpille réussit souvent. Le bateau rapide filant à 15 ou 18 nœuds est arrivé à son but avant

FiG. 43. Projecteur Sauttcp et Lemonnier.

i64 ÉCLAIRAGE A L ËLEGTRIGITË.

qu'on ait soupçonné sa présence. Il en est autrement si le navire, but de l'attaque, peut explorer l'horizon dans toutes les directions à une distance de deux à trois milles. Il voit l'ennemi une dizaine de minutes avant d'être atteint, c'est assez pour se défendre, si même cette attaque n'est pas empêchée par le seul fait qu'elle est découverte.

Les installations à bord des navires sont complétées par un projecteur lenticulaire combiné par MM. Sautter et Lemonnier. Ce projecteur, que nous représentons fig-ure 43, a pour fonction de concentrer en un faisceau cylindrique, les rayons émanés de la lampe et de donner à l'opérateur les moyens faciles de dirig^er la lumière sur un point quelconque de l'espace. A cet effet, l'arc voltaïque d'un régulateur Serrin est placé au foyer d'une lentille de Fresnel de 0",60 de diamètre composée de 3 éléments dioptriques et de 6 éléments catadioptriques. La lampe et la lentille sont portées dans un tambour en fonte mobile autour de son axe vertical et oscillant autour de son axe horizontal, sans que les positions relatives de la lampe et de la lentille changpent; d'où il résulte qu'en repos comme en mouvement, le point lumineux reste au foyer optique et ses rayons continuent à être envoyés dans l'espace en faisceau suivant l'axe optique de la lentille.

Les mouvements tournant et oscillant peuvent être successifs ou simultanés ; ils ont pour objet de dirig^er l'axe optique et, par suite, le faisceau lumineux dans toutes les directions et sous toutes les inclinaisons.

L'opérateur est placé debout derrière le projecteur, il OfFectue ses manœuvres au moyen de poig^néés disposées très-commodément.

Par le seul fait de son introduction dans l'appareil, la lampe est mise dans le circuit électrique et ne cesse de s'y trouver quels que soient les mouvements imprimés au cylindre mobile;