CHAPITRE VII

LES ACCESSOIRES DE LA TÉLÉGRAPHIE. — PILES VOL- TAÏQUES EN USAGE AUJOURD'HUI POUR LA TÉLÉGRA- PHIE. — • DISPOSITIONS ADOPTÉES POUR LES FILS CON- DUCTEURS ET LES POTEAUX.

Dans les Merveilles de la science, nous avons décrit, sous le nom à!accessoires (1), les instruments, appareils ou engins, qui servent à la pratique de la télégraphie électrique, à savoir : la |)27e, les sonneries, les fils conducteurs et les poteaux.

Les sonneries n'ont subi aucune modification ; mais les autres accessoires de la télégraghie électrique ont i-eçu différents perfectionnements, ou transformations, que nous avons à mentionner dans ce Supplément.

Piles. — Les piles autrefois en usage pour la télégraphie électrique étaient surtout , comme nous l'avons dit dans les Merveilles de la science, la pile Daniell, la pile à sable et la pile Marié-Davy à sulfate de mercure.

La pile Marié-Davy, malgré ses avantages, sous le rapport de la durée et de la constance du courant, est aujourd'hui abandonnée, à cause de la cherté du mercure et de ses propriétés toxiques. La pile de Daniell, avec quelques modifications selon les pays, est la plus en usage aujourd'hui^ La pile Callaud, la seule répandue dans la télégraphie française, n'est qu'une forme de la pile de Daniell.

Les autres générateurs d'électricité adoptés à l'étranger sont : la pile Minotto, employée pour le service de l'Inde et de l'Extrême-Orient, — la pile Leclanché, qui prend de plus en plus de faveur, dans tous les pays — et dans quelques circonstances, la pile au bichromate de potasse.

Nous avons décrit et figuré, dans le Sîipplémentà la pile de Volta, qui fait partie de ce volume (2) , la pile de Daniell. Nous devons-

(1) Tome II, pages 160-174.

(2) Page 404.

mentionner ici les diverses dispositions pratiques qu'on lui donne aujourd'hui, pour le service de la télégraphie.

On sait que la pile de Daniell consiste en un cylindre de zinc amalgamé, à l'intérieur duquel est placé un vase en terre poreux, de même forme, qui contient luimême une plaque de cuivre. Le cylindre est baigné dans l'acide sulfurique étendu d'eau, et le cuivre dans une dissolution de sulfate de cuivre.

Dès que la communication est établie entre les deux métaux, le zinc est attaqué par l'acide. L'eau est décomposée, et il se forme de l'oxyde de zinc, que l'acide dissout, en donnant naissance à du sulfate de zinc. L'hydrogène se porte sur le cuivre ; mais au lieu de s'attacher à sa surface et de le polariser, il décompose une partie du sulfate de cuivre sur la plaque de ce métal, et la maintient ainsi nette et luisante.

L'acide du sulfate de cuivre, ainsi mis en liberté, se porte sur le zinc, et forme du sulfate de zinc. L'acide placé primitivement dans le vase de zinCj n'a pas d'autre utilité que de rendre meilleur conducteur le liquide qui entoure le zinc.

Dans la pile de Daniell, il se forme donc du sulfate de zinc dans le vase de zinc, tandis que du sulfate de cuivre disparait dans le vase de cuivre. Le volume du zinc diminue continuellement, tandis que celui du cuivre augmente.

Lorsque tout le sulfate de cuivre est décomposé, l'action cesse ; de là la nécessité d'ajouter continuellement du sulfate de cuivre. On place ce sel dans le fond du vase.

On compose une pile de Daniell d'une manière très économique, avec deux vases, l'un de verre, l'autre de terre, que l'on trouve dans le commerce, et qui se remplacent facilement, s'ils sont détruits.

Lorsque l'eau est saturée de sulfate de zinc, le sulfate cristallise sur le métal, et arrête l'activité de la pile. De là la néces-

sité d'enlever une partie de la dissohition , et de la remplacer par de l'eau. Les cristaux de sulfate de cuivre que l'on place dans le vase poreux doivent avoir la grosseur d'une noisette ; réduits en poudre, ils foi'meraient une masse compacte, peu soluble.

Le vase de terre contenant le zinc et l'acide sulfurique doit être beaucoup plus grand que le vase poreux; et le vase poreux doit être im peu plus haut que le vase de verre, pour que la dissolution de sulfate de zinc ne puisse pas s'y introduire. Il est bon d'enduire le vase poreux avec du suif ou de la paraffine.

Les tiges de cuivre destinées à faire communiquer les couples entre eux, ainsi que les rivets qui relient tous les fils conducteurs, doivent être parfaitement décapés; l'extrémité du conducteur qui se rattache au zinc doit être soudée avec de la soudure d'étain, pour assurer un bon contact.

La pile de Daniell n'est pas très puissante, mais elle a l avantage de donner im courant constant, de se maintenir longtemps en état de bon fonctionnement et de n'émettre aucun gaz.

M. Callaud a modifié la pile de Daniell pour son application au service des télégraphes, en supprimant le vase poreux.

Nous n'avons rien à ajouter à la description et à la figure que nous avons données de la pile Callaud, dans le Supplément à la pile de Volta, qui fait partie de ce volume (1).

Comme nous le disions plus haut, la pile Callaud est la seule employée dans les administrations télégraphiques françaises. Au siège de cette administration, c'est-à-dire à la direction générale des télégraphes, située rue de Grenelle, il existe une immense salle, dite des dix mille éléments, où dix mille éléments de la pile Callaud sont, en efi'et, réunis, pour desservir les fils de tout

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notre réseau. Ce sont des flacons de cristal de grande dimension, contenant la dissolution de sulfate de cuivre et les deux métaux réagissants.

Nous représentons (page 553) cette curieuse salle, d'après un dessin original.

Une modification de la pile de Daniell employée exclusivement dans les Indes anglaises et dans presque toutes les stations des Compagnies de câbles sous-marins est la pile Minotto. que nous avons également décrite et figurée dans le Supplément à la pile de Volta (1). Pour l'usage de la télégraphie, la pile Minotto a la l'orme suivante. Dans un vase en gutta-percha, on dépose au fond une rondelle plate en cuivre, à laquelle est attaché un fil, formant électrode. Sur la plaque de cuivre on place du sulfate de cuivre en cristaux, et par-dessus, un séparateur, fait en papier buvard. Au-dessus du séparateur, on met de la sciure de bois bien tassée et humide, sur laquelle on pose le zinc, muni de son électrode.

Avec cette forme, la pile Minotto est très portative, et peut s'expédier dans les stations ('loiguées. Elle se maintient constante avec peu de soins. Elle est toujours employée pour les épreuves que l'on fait à la mer, des câbles sous-marins ; car elle n'a pas les inconvénients d'uue pile à liquide, qui peut laisser écouler, pendant les expériences, une partie des corps réagissants.

On donne à la même pile une autre forme. Dans un vase de cuivre on dépose environ 3 kilogrammes de sulfate de cuivre, que l'on recouvre de sciure de bois de pin humide. Sur cette couche on place le zinc, dans lequel on a ménagé quelques trous. Ainsi disposée, la pile Minotto est tellement simple que l'employé le plus inexpérimenté peut la monter. Elle fonctionne de trois mois à un an, sans autre

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soin que de l'humecter d'eau de temps à ! autre. Elle est très utile sur les circuits courts, où il faut des courants continus.

La force électro-motrice de la pile Minotto est d'une remarquable constance, mais sa résistance électrique est assez prononcée, et varie selon l'épaisseur de la couche de sable ou de sciure de bois employée et le j degré de compression de cette couche.

Mais les lignes télégraphiques des Indes 1 ayant une très grande longueur, la résis- [ tance électrique de cette pile n'a p.as d'inconvénient.

La pile Minotto a remplacé l'ancienne pile à sable, qui était pourtant d'un usage très commode, et qui se composait, comme on le sait, de plaques de cuivre et de zinc contenues dans un vase rempli de sable, que l'on humectait avec de l'acide sulfurique étendu d'eau.

La pile Lecla7ic/ié tenà à se répandre dans la télégraphie. Nous avons dit, en décrivant dans ce volume la pile Leclanché (1), que la forme dite agglomérée, c'est-à-dire ne contenant point de vase poreux, est la plus commode. Pour les téléphones, Xa pile Leclanché la seule en usage, et les grandes \ Compagnies de chemins de fer français i l'emploient pour leurs engins électriques. La force éleclro-motrice de la pile Leclanché est à celle de Daniell dans le rapport de 40 à 2o. Mais la pile Daniell donne un courant moins constant que la pile Leclanché, et ne saurait agir avec autant de régularité. Sa résistance intérieure est beaucoup moindre que celle de la pile Daniell ; mais, d'un autre côté, si on l'emploie en circuit, elle se polarise.

Quand la pile Leclanché est inactive, les matières employées ne se consomment pas. On peut donc, en empêchant l'évaporation du liquide, s'en servir pendant plusieurs mois, sans lui faire subir aucune manipu-

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lation et sans qu'elle perde de sa force. C'est ce qui l'a fait préférer à la pile de Daniell, toutes les fois qu'on n'a pas le moyen de la surveiller, et sur des lignes télégraphiques qui ne fonctionnent pas d'une manière continue. Tel est le cas du téléphone et des sonneries électriques.

Aussi la pile Leclanché est-elle aujourd'hui presque la seule en usage pour ces deux applications spéciales.

Povir la télégraphie, la pile Leclanché n'est bofine que si on la limite à des lignes de peu de longueur.

Si l'on a besoin d'un courant d'une grande intensité sur un court circuit, il faut faire usage d'une pile au bichromate de potasse^ malgré les irrégularités de son courant. La pile au bichromate de potasse est environ deux fois plus forte que la pile de Daniell, et elle ne donne lieu à aucun dégagement de vapeur; mais son irrégularité empêche de l'employer dans les conditions ordinaires du service. Dans qvielques postes télégraphiques de l'Allemagne du Nord, on a eu recours à cette pile, mais son usagé ne saurait se généraliser.

On voit, en résumé, qu'aucune pile particulière ne saurait prétendre au monopole du sei-vice des lignes télégraphiques. Chacune a des avantages, dont on tire parti pour les lignes à desservir. La pile de Daniell est la plus sûre, quand on a besoin d'un courant faible et continu, sur une ligne d'une médiocre étendue. La pile Minotto parait rendre de réels services dans les Indes, et elle est la plus avantageuse pour les stations des câbles sous-marins. La pile Leclanché est bonne lorsqu'il s'agit d'obtenir une action bi'usque et subite. Si la ligne a des parties isolées ou des appareils marchant difficilement, et qu'on ait besoin d'un courant encore plus brusque et plus rapide que celui de la pile Leclanché, la pile au bichromate de potasse est indispensable.

M. Caël, inspecteur du service télégraphique, a publié le résultat d'expériences faites pendant trois ans sur les lignes deLille à Dunkerque et de Bruxelles au Havre, pour comparer les piles Callaud, Marié- Davy et Leclanché. M. Caël conclut de ses observations, que la pile Leclanché est préférable à toutes les au.tres, en raison de son économie, de la facilité de son entretien, du bas prix des sels qui entrent dans sa composition, et des bons résultats qu'elle a fournis dans son application simultanée à plusieurs circuits d'égale résistance.

Fils. — Le conducteur employé pour les lignes télégraphiques aériennes est encore généralement, comme au début de l'art qui nous occupe, un fil de fer galvanisé, c'est-àdire recouvert d'une couche de zinc, qui le préserve de l'oxydation. Son diamètre varie suivant les circonstances. Pour les lignes importantes, le fil de fer galvanisé a de 4 à 5 millimètres de diamètre.

Plus un fil est fin, plus on doit apporter de soin à le bien isoler ; car son petit diamètre augmente la résistance au passage du courant. On a reconnu que de deux fils également isolés et de même longueur, l'un de 4 millimètres de diamètre, l'autre de 5, le premier fonctionne mal, tandis que l'autre donne de bons résultats. Un fil trop mince s'oxyde assez promptement; il se coupe quelquefois par le frottement, sur les supports isolants, ou bien il s'allonge, en s'amincissant, au point d'appui, quand les portées sont trop longues.

Pour les lignes courtes et de longue portée, on a fait quelquefois usage de fil d'acier, en raison de sa plus grande ténacité.

On sait que le cuivre est bien meilleur conducteur de l'électricité que le fer ; cependant on a toujours écarté le cuivre, comme conducteur aérien, par suite de sa ténacité inférieure à celle du fer, et de son prix. Pour combiner l'excellente conductibilité électrique du cuivre avec la ténacité de