PORTIQUE EN CHARDON

Texte par M. Mari us Vachon.

Phototypie Chéri-Roussbau et iils.

La

l'électricité, le gaz et les mines

Saint-Etienne, on a voulu avoir aussi une Galerie des Machines. Cette Galerie, un hall de 2.000 mètres de superficie, est une réduction, microscopique sans doute, de celle du Champ de Mars en 1889, au point de vue des proportions ; mais elle en reproduit assez exactement la physionomie originale, comme intérêt scientifique et industriel. De nombreuses associations d'ingénieurs sont venues la visiter avec empressement et le public y fréquente plus volontiers qu'ailleurs, séduit par l'animation pittoresque qu'on a su lui donner et par les attractions nouvelles de tous genres qu'il y rencontre. Les machines diverses que les ateliers de la région ont envoyées sont si nombreuses qu'on a dû les entasser les unes sur les autres et même en rejeter plusieurs dans des pavillons séparés. On ne compte pas moins de dix moteurs en action, à vapeur, au gaz ou au pétrole ; six grandes installations d'électricité ; une cinquantaine de machines-outils de grandes dimensions, d'appareils pour les mines, d'engins à agglomérer la houille. Cinq maisons y fabriquent publiquement du chocolat, des sommiers, des pointes de fer, de la cordonnerie et de la glace artificielle. De dix heures du matin à minuit, tout cela fonctionne gaiement, sous l'action d'une machine à vapeur de 100 chevaux, alimentée par un générateur, dont la haute cheminée forme au-dessus de la porte centrale une colonne majestueuse, en harmonie f.vec la destination de l'édifice. Un pont

jeté hardiment au milieu de la Galerie, dans toute sa longueur, permet d'embrasser à vol d'oiseau le spectacle superbe de toute l'exposition mécanique en mouvement.

La région de la Loire contient de nombreux établissements de constructions mécaniques. Les plus importants, MM. V Biétrix et Cie, de La Chaléassière, et la Compagnie de L'Horme ont tenu à honneur de figurer, dans la Galerie des Machines, par des spécimens absolument nouveaux de leur production. MM. V1 Biétrix et Cic ont fourni la machine à vapeur de 100 chevaux, qui transmet la force motrice dans toute la galerie. Cette machine, mi-fixe, compound en tandem, est la première de ce type exposée publiquement. Son caractère original consiste dans la double particularité qu'elle est à condensation et à distributeur rotatif, un seul robinet pour les deux cylindres. La première innovation complète merveilleusement la seconde qui a réalisé un si grand progrès et même apporté une sorte de révolution technique dans la construction des machines à vapeur. Le distributeur rotatif est un robinet d'ouvertures et de cloisons convenablement disposées, animé d'un mouvement de rotation uniforme, faisant le même nombre de tours que l'arbre moteur. Il est commandé par deux roues hélicoïdes de même diamètre, dont l'une est fixée sur l'arbre moteur et l'autre sur l'arbre du robinet prolongé. Le robinet porte du côté de son plus petit diamètre une partie cylindrique percée de deux petites fenêtres opposées, par lesquelles entre la vapeur; sur cette partie cylindrique est emmanché, à frottement doux, un boisseau muni également de deux fenêtres opposées, mais plus larges. On règle la distribution en modifiant l'orientation du boisseau soit à la main, soit par un régulateur. Les orifices ouverts au passage de la vapeur sont largement calculés et les doubles fenêtres longues et étroites se prêtent à une ouverture comme à une fermeture fort rapides; en i/5o de seconde, on passe de la pleine admission à l'obturation complète, en évitant ainsi le laminage de la vapeur; les diagrammes, même aux vitesses élevées, n'indiquent aucune chute de pression pendant toute la durée de l'introduction. La variation automatique de la détente est réalisée au moyen d'un régulateur nouveau breveté, avec disposition spéciale pour les machines destinées à la conduite de dynamos pour l'éclairage électrique. Ce système original ne comporte qu'une pièce en mouvement, tandis que la plupart des moteurs les plus renommés en comptent une vingtaine et même plus. Les machines à distributeur rotatif se sont généralisées : MM. V Biétrix et Cie en ont livré plus de cent à la Marine, aux grandes Compagnies de muies et de forges, à la Manufacture nationale d'armes de Saint-Etienne, etc.

MM. V1 Biétrix et C10 exposent un nouveau compresseur d'air qui présente la particularité essentielle de l'application du robinet rotatif à la distribution de l'air dans le cylindre compresseur. On évite ainsi l'usure rapide des tiroirs et des soupapes généralement employés. Viennent ensuite une machine verticale pilon, deux moteurs à air comprimé, de types différents, l'un compound, l'autre avec cylindres égaux et distribution rotative, destinés à conduire des ventilateurs de mines, et un ventilateur, système Râteau. Une oriflamme tricolore, incessamment agitée par un violent courant d'air, signale au public cette machine, que sa construction originale et nouvelle et des polémiques scientifiques passionnées ont rendue populaire. « Le ventilateur n'a qu'une seule ouïe de i"',2o de diamètre. La roue de 2 mètres de diamètre est placée en porte à faux à l'extrémité de l'arbre, qui s'appuie sur deux paliers fixés par un bâti sur la pierre de fondation. Le fond de la roue est une portion de tore engendrée par un arc de cercle tournant autour de l'axe. Du côté de la périphérie, le fond se redresse normalement à l'axe, tandis que dans l'ouïe il est conique ; il se continue

M. Vincent BIKTR1 X.

par un capuchon conique en tôle qui coiffe les écrous de l'emmanchement de l'arbre et qui a pour but de guider les filets d'air et de les amener sans remous jusqu'à la partie tranchante des palettes. L'air est guidé d'autre part par le pavillon conique qui précède l'ouïe. Les palettes sont en tôle d'acier, embouties à la presse hydraulique, suivant une forme rigoureusement géométrique, calculée de telle sorte que les palettes aient le maximum d'effet dans le plus petit espace possible. Du côté de l'ouïe, elles sont inclinées en arrière de manière à saisir l'air sans choc; à la périphérie, elles se courbent en avant sous un angle de 450 environ. La volute, faite mi-partie en maçonnerie, mi-partie en fonte, présente également une forme originale. Elle se compose d'un diffuseur plat, dont la hauteur augmente depuis le bec de partage du courant d'air jusqu'à la base de la cheminée, et d'un collecteur suflisant à sections carrées. Cette combinaison de la partie plate en spirale et de la partie renflée a pour but de permettre la transformation presque complète de la force vive du fluide en pression avant l'entrée dans la cheminée, et cela tout en évitant le choc du courant qui sort de la roue avec celui qui est déjà diffusé (1). » Avec une roue de 700 millimètres, on obtient, en vitesse périphérique de 20 mètres par seconde, D48 tours par minute, une pression ou dépression de 53 millimètres, un débit par seconde de 2m,3oo ; en vitesse périphérique de 40 mètres par seconde, 1.096 tours par minute, une pression ou dépression de 210 millimètres et 4"',58o de débit par seconde. Depuis le 10 février 1890, où la première application industrielle du ventilateur Râteau a été faite, Y' Biétrix et G'e en ont vendu seize exemplaires avec moteurs à diverses Compagnies de mines de la Loire, du Nord et de l'Aveyron.

Tout auprès est une machine à glace automatique, « Vallicely », dont le premier exemplaire a été réservé pour l'Exposition. Voici comment l'inventeur expose lui-même l'originalité de cette machine qui n'a de commun avec les anciens appareils à affinité que leur principe et dont les organes sont, pour la plupart, absolument différents :

« La chaudière contenant la dissolution d'ammoniaque est portée à une pression suffisante, soit par un chauffage direct, soit par de la vapeur circulant dans un serpentin. Une disposition spéciale dans cette chaudière permet d'éviter les entraînements d'eau et d'avoir dans le bas un liquide très pauvre. Le gaz ammoniac sous pression est amené dans le serpentin du refroidisseur ; il se condense dans le liquéfacteur, et l'ammoniaque liquide s'emmagasine dans le récipient inférieur , d'où il est amené dans le congélateur. Son écoulement est réglé par un robinet. Au sortir de ce robinet, n'étant plus soumis à la pression de la chaudière, il se transforme en gaz et amène le congélateur à la température voulue, soit pour produire la glace, soit pour refroidir des chambres. En sortant du congélateur, les gaz, à une basse température et à une faible pression, vont dans le liquéfacteur, refroidissent les gaz sous pression venant du refroidisseur, absorbent une partie des calories que cèdent ceux-ci en se liquéfiant et refroidissent encore l'ammoniaque liquide en circulant autour de leur récipient. De là, ils vont dans le cylindre moteur de la pompe automotrice, et, enfin, se condensent dans le régénérateur. Le liquide pauvre sort de la partie inférieure de

(1) Comptes-Rendus mensuels de la Société de l'Industrie minérale., septembre 1890. — Communication de M.Taragonet.

la chaudière, traverse l'échangeur dans un serpentin et cède une partie de sa chaleur au liquide riche qui marche en sens inverse, passe dans le refroidisseur qui l'amène à une température voisine de celle de l'eau, vient achever sa course dans le régénérateur, où il est injecté sous forme de pluie ou pulvérisé et, en absorbant le gaz venant du cylindre automoteur, se transforme en liquide riche. Le liquide riche, au sortir du régénérateur, est pris par la pompe automotrice qui le refoule dans l'échangeur, où il s'échauffe en présence du serpentin contenant le liquide pauvre et, enfin, entre dans la partie supérieure de la chaudière. L'eau froide passe, d'abord, dans le régénérateur, soit dans un serpentin, soit dans un faisceau tubulaire ; elle emporte les calories qui se dégagent par la régénération du liquide pauvre en absorbant les gaz; cette eau est ensuite amenée dans le refroidisseur. Les gaz, au sortir du congélateur et du liquéfacteur, conservent une pression de 1/2 à 1 atmosphère ; sous cette pression, ils agissent dans le cylindre du moteur comme le ferait de la vapeur ; ils s'y détendent, puis ils vont se condenser dans le régénérateur. C'est la différence de pression qui existe dans le congélateur et dans le régénérateur qui donne assez de force à ce moteur pour conduire les deux pompes refoulant le liquide riche, et il reste encore un travail disponible, suffisant pour conduire l'agitateur du congélateur, ou un ventilateur et une pompe pour élever l'eau, si c'est nécessaire. » La production de cette machine à glace, dont la marche ne réclame aucune surveillance et se poursuit des journées entières sans qu'il soit besoin de toucher à un seul robinet, est de i5o kil. de glace à l'heure. La consommation de vapeur ne dépasse pas 5o kil. à l'heure et la consommation d'eau à i3° et de 1 mètre cube 8oo.

MM. V Biétrix et C'e exposent encore un ensemble électrogène et des électromoteurs dont il sera question plus loin.

L'établissement Biétrix est une gloire de l'industrie métallurgique de la région de la Loire. Ses débuts, il y a plus d'un demi-siècle, en 1 838, furent bien modestes. Deux simples ouvriers, Louis et Jean-François Revollier, créèrent la première usine, un simple atelier de

réparation de machines. A force de travail, d'énergie et d'audace, ils parvinrent rapidement à faire apprécier leur production et à gagner la confiance des ingénieurs et des industriels. La maison, connue sous la raison sociale J. -F. Revollier jeune et C'e, construit les premières machines à agglomérer la houille, qui constitueront une de ses spécialités les plus renommées. L'initiative du premier laminoir à zinc revient à Revollier, qui monta à St-Christ, près de Vienne, une usine pour cette fabrication nouvelle. Lorsque la Société générale des Mines de la Loire s'organisa en 1862, elle ouvrit un concours public pour l'exécution de plusieurs machines d'extraction et d'épuisement de grande puissance. Revollier, sur ses plans et devis, obtint la commande entière et consacra les bénéfices de cette importante opération à l'installation de nouveaux ateliers. La modeste usine de La Chaléassière se double, se triple et se décuple ; les bâtiments franchissent la route de Roanne et enclavent 5o.ooo mètres carrés, dont 18.000 couverts. En 1866, l'extension des affaires nécessita la constitution d'une Société au capital de 2.5oo.ooo francs, sous le titre : Revollier, Biétrix et Cie. Le nouvel associé en nom est un ingénieur des Arts et Manufactures. Dans ces ateliers, qui occupent actuellement, d'une