DANS LE CAS P = P

Comme exemple et pour rendre plus clair tout ce qui précède, nous allons donner la description de quelques appareils permettant d'assurer automatiquement l'immersion d'un bateau sous-marin à toutes les profondeurs.

Appareil d'immersion, système Goubet

L'intrcduction de Teau pour une profondeur déterminée se fait au moyen d'un robinet S dans un cylindre en bronze A.

Le cylindre {fig, 9) est fermé d'un côté par un couvercle I et de l'autre côté par une traverse-support V. Il est, en outre, traversé dans toute sa longueur par une tige filetée B suppor-

Fio. 9. — Régulateur automatique d'immersion Goubet.

tée à ses deux extrémités par le couvercle du cylindre A et la traverse-support V.

Sur cette tige est vissé un piston dont la partie milieu est taraudée de façon à pouvoir se déplacer suivant une direction rectiligne d'après le sens de rotation de la tige. Cette tige est manœuvrée par une roue E, actionnée elle-même par la roue F, clavetée sur l'arbre de la dynamo.

Dans son mouvement de va-et-vient, le piston est, en outre, guidé sur toute la longueur du cylindre par deux guides-supports maintenus à leurs extrémit^^s au fond du cylindre. Des presse-étoupes convenablement disposés assurent Tétanchéité du mécanisme.

Sur le cylindre est intallée une dynamo sur laquelle sont fixés deux contacts N et N', à droite et à gauche d'un commutateur M, placé à Textrémilé d'une tige K. Cette tige, dans laquelle passe un courant de faible force électromotrice, est isolée de Taxe de l'aiguille d'un manomètre, et peut indifféremment suivre les mouvements de Taiguille ou être rendue libre sur son axe au moyen d'une vis de pression.

Désire-t«on, par exemple, descendre à 6 mètres de profondeur; on procède de la façon suivante : On rend libre le commutateur en desserrant la vis de pression, et on établit le courant en mettant le commutateur en communication avec le contact N. Aussitôt la dynamo se met en marche et actionne au moyen des engrenages F et E la tige filetée, le piston se déplace alors en arrière et permet Tintroduction de l'eau dans le cylindre. Dès que l'aiguille du manomètre indique 'a profondeur désirée ((i mètres), on coupe le circuit en laissant retomber le commutateur à sa position primitive; ensuite, à l'aide de la vis de pression, on le rend solidaire de l'aiguille de façon que, si pour une cause ou une autre, le bateau avait des tendances t\ monter ou à descendre en quittant son plan d'immersion normal, laiguillc du manomètre indiquât immédiatement ces différences, et, par suite, entraînât le commutateur qui rétablirait le courant entre les contacts N ou X'. La dynamo recommencerait alors son action pour aspirer ou rejeter la quanlité d'eau nécessaire pour faire revenir l'aiguille du manomètre et, par suite, le bateau à sa profondeur normale.

Pour remonter complètement à la surface, il n'y a qu'à rétablir le courant en mettant le commutateur M avec les contacts, jusqu'à ce que le piston ait complètement refoulé l'eau contenue dans le cylindre. A ce moment, un débrayage interrompt le courant qui actionne la dynamo, et l'on ferme le

lilliKnaiON ET STADILITÉ 25

robinet S. Le volant H est utilisé dans le cas où on désirerait faire toutes ces diverses manœuvres à la main,

SVSTËUB Unix ET CllAPMA.N?'

Ce régulateur se compose d'un tube en U {/i^. 10), contenant une certaine quantité de mercure à sa partie arrondie. Une des branches de ce tube communique avec l'eau ambiante, et l'autre branche porte une tige métallique F pouvant se déplacer à volonté sur une règle L, graduée aux diverses pro-

;. 10. — Ri^gtilalei

Brin el Chitpiiiai:

fondeurs d'immersion que l'on désire atteindre. Une vis de pression E la maintient dans une position fixe.

Si le bateau descend au-dessous du point convenu, la pression dans le tube met le mercure en contact avec la tige métallique pour fei'mer le circuit d'une pile I*. Cette pile actionne un électro-aimant B, lequel, par l'intermédiaire d'un jeu de bielles R, ouvre ou ferme l'admission de vapeur dans un cylindre pour manœuvrer les pompes d'immersion.

Manomètre métallique, système Forest

Le manomètre métallique du type Bourdon peut être disposé de façon à indiquer la profondeur d'immersion et la

régler automatiquement.

Sur le cadran du manomètre (/ig. 11) est fixé un secteur gradué en divisions correspondantes à un dixième de kilogramme de pression. Chaque graduation correspond donc à 1 mètre de profondeur d'immersion à peu près.

Sur ce secteur, deux curseurs C et C, reliés aux bornes de Télectro du disjoncteur-conjoncteur règlent les amplitudes de Taiguille du manomètre; Tuu correspond au minimum d'immersion ; l'autre, à l'émersion.

Lorsque le sous-marin atteint i3on maximum d'immersion, Taiguille du manomètre se trouve en contact avec le curseur C, pour fermer le courant sur le disjoncteur ; Télectromoteur est mis en mouvement pour actionner la pompe d'immersion, laquelle rejette une certaine quantité d'eau; le navire tend donc à remonter; la pression diminuant, l'aiguille du manomètre quitte alors le curseur C, et la pompe cesse de fonctionner.

Si le navire avait des tendances à remonter, l'aiguille du manomètre se mettrait en contact avec le curseur C, et la pompe fonctionnerait en sens inverse; une certaine quantité •d'eau serait de nouveau rejetée, et l'émersion cesserait.

Fio. 11.

M&N03IÈTBE A MERCURE F. FoRlST

Le manomètre à mercure agit sur la pompe d'immersion <te la m^me façon que le manomètre métallique, en intercalant un disjoncteurconjoncteur entre l'électromoteur et le manomètre.

La profondeur d'immersion est réglée en fixant la pointe métallique P [fig. 12), en face de la division qui correspond

Fio. lï. — Manomètro à mercure, F. Forest.

LtoiNDE. — A, accumulateur; C, p1a<|ue de cioutcliouc i D, disjODCleurcon Joncteur; M, mercure; P, p, lige de canlact; S, supports de l'appareil ; R, r, robinets.

& la profondeur d'immersion désirée. Lorsque le navire s'immerge, l'eau enlre par le robinet R, el passe sur le diaphragme en caoutchouc ; le mercure est chassé dans le tube en verre et vient en contact avec ia pointe métallique P, ce qui a pour eiïet do fermer le conjoncleur et de mettre l'électromoteur en mouvement pour faire fonctionner la pompe d'immersion.

Le principal reproche que Ton puisse faire aux régulateurs automatiques réside dans ce fait qu'ils ne corrigent les embardées en profondeur que lorsque celles-ci se sont produites.

Pour remédier h ce grave défaut, surtout si le navire se déplace avec une grande vitesse, il faudrait, à notre avis,

Fio. 13 et 14. — Piston hydrostatique, F. Forest.

Légenob. — A, contact; B, cylindre; C, coque: D. presse-étoupe ; L, levier; P. piston; /•, rouleau en caoutchouc; KK', contact; ty tige graduée.

chercher à rendre ces appareils aussi instantanés que possible, c'est-à-dire faire en sorte que leur action fût pour ainsi dire simultanée avec les actions perturbatrices qu'ils doivent corriger.

11 est évident que si Ton a recours a Faction d'une pompe, mue par exemple, par un moteur électrique, il faut compter avec le temps nécessaire pour que celte pompe et le moteur qui l'actionne puissent se mettre en route sous l'influence du courant qui est envoyé par l'appareil d'immersion proprement

dit, et, comme la masse de ces pièces est assez considérable, le temps nécessaire sera appréciable, etTembardée en profondeur aura eu le temps de prendre une certaine importance avant que l'ensemble mécanique puisse la corriger.

Si quelques inventeurs arrivent à corriger dans une certaine mesure ces variations de hauteur d'immersion, c'est un peu grâce à la faible vitesse do translation de leur bateau, ainsi qu'aux larges ailerons horizontaux placés sur tout le pourtour, qui créent une résistance au déplacement vertical et donnent ainsi à la dynamo le temps matériel d'atteindre sa vitesse de régime normal.

D'un autre côté, si nous supposons le sous-marin animé d'une certaine vitesse de translation, les pistons hydrostatiques manomètres, ou autres appareils établis en vue de mesurer la profondeur d'immersion, cesseront d'être rigoureusement exacts.

En effet, et comme le faisait remarquer avec juste raison l'amiral Bourgeois, « la vitesse relalivo liquide ambiante exercera sur la pression que ce liquide fait éprouver h la surface latérale des corps plongés une influence applicable, sans que cependant la science ni Texpérience aient encore donné la loi de ces variations de la pression statique latérale en fonction de la vitesse.

« Quelques auteurs, notamment M. Dubuat, estimaient, à la vérité, que, lorsqu'un corps était animé d'une certaine vitesse, la pression statique exercée sur ses côtés dominait de toute la hauteur due à cette même vitesse. » Les expériences que fit l'amiral Bourgeois àce sujet sembleraient démontrer l'inexactitude de ce principe et le peu d'influence de la vitesse, surtout quand elle est faible sur la pression latérale.

Nous allons donner une très courte description d'un système de régulateur qui, î\ notre avis, permettrait d'obtenir des effets instantanés.

Régulateur automatique d'immerston, système H. Noalhat

Une pompe A {fig. 15), mue par un moteur électrique B, dont le schéma d'enroulement est indiqué en dessus, enverrait de Teau prise dans le waler-ballast dans un réservoir C, parfaitement étanche et pouvant supporter une pression assez

Fig. 15. — Régulateur automatique d'immersion, H. Noalhat.

forte. L'eau montant dans le réservoir y comprimerait Tair, et, quand la compression serait arrivée à la limite fixée d'avance, un piston D, fixé à la partie supérieure, se déplacerait de Tintérieur vers Tcxtérieur et viendrait manœuvrer rinterrupteur F.

Cet interrupteur couperait le courant dans l'induit de la dynamo tant que la pression n'aurait pas diminué dans le réservoir, auquel cas le courant se rétablirait sous Tinfluence du ressort antagoniste G.

On disposerait donc dans le réservoir C de l'eau placée constamment sous une pression considérable et qui ne demanderait qu'à s'échapper par le tuyau H ; ce tuyau serait à grande section pour que son action fût considérable.

Le tuyau H serait branché sur une boîte de distribution I communiquant elle-môme, d'une part, avec l'extérieur du bateau et, d'autre part, avec le ivater-ballast.

Un tiroir placé dans cette boîte et sous la dépendance d un piston hydrostatique ouvrirait la communication de l'extérieur soit avec le water-ballast, soit avec le réservoir C. Ce tiroir remplirait alors le rôle d'un robinet à deux voies, avec cet avantage de pouvoir donner de grandes sections de passage à Teau sous pression du réservoir C.

Il est évident que, dans le premier cas, il y aurait rentrée d'eau extérieure dans le water-ballast^ et dans le second expulsion de Teau du réservoir vers l'extérieur; on pourrait donc ainsi monter ou descendre, et cela avec une instantanéité aussi grande que possible, car, là, il ne s'agit plus d'inertie de pièces à mettre en mouvement.

On pourrait objecter qu'un tiroir de ce genre serait assez dur à manœuvrer à l'aide du piston hydrostatique, qui ne développa qu'un faible effort ; mais à cela il serait facile de trouver un système d'enclenchement analogue à celui employé dans beaucoup de moteurs à gaz et dans lequel le piston hydrostatique n'aurait qu'à enclencher les pièces de manœuvre du tiroir, qui s'ouvrirait sous l'influence du moteur du bateau.

11 faudrait, en outre, que le tiroir fût aménagé de façon à permettre, suivant les différents cas, la communication du water-ballast avec l'intérieur du bateau pour faciliter l'expulsion ou la rentrée d'air dans son réservoir afin qu'il n'y ait pas eu d'obstacle à sa vidange ou à son remplissage.

Tous ces mécanismes, que l'on pourrait varier à l'infini,

nous moatreat combien il est facile, connaissant le principe du diaphragme flexible imaginé par M. Courbebaise et appliqué avec succès sur les torpilles automobiles, d'obtenir, par une simple transformation de mécanismes, un régulateur automatique d'immersion sinon parfait au moins susceptible de donner de bons résultats pratiques.