TROISIÈME PARTIE Accumulateurs

77. Description sommaire. — Un accumulateur se compose en principe de deux plaques de plomb garnies de

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Fig. 24.

sulfate de plomb et baignant dans de l'eau acidulée par Tacide sulfurique. Si l'on fait passer un courant entre les deux plaques servant d'électrodes, comme dans un voltamètre, l'oxygène de l'eau décomposée se porte au pôle positif et l'hydrogène au pôle négatif^ de sorte que le suU

fate de plomb de Télectrode positive se transforme en peroxyde de plomb, tandis que celui de l'électrode nég-ative est réduit à l'état de plomb métallique spongieux ; l'acide sulfurique des sulfates est libéré et augmente la concentration du liquide acidulé.

Lorsqu'on réunit ensuite les deux électrodes par un conducteur, il se produit dans l'acumulateur des réactions chimiques qui ramènent les plaques à leur état primitif, et ces réactions donnent naissance dans le conducteur à un courant allant de l'électrode positive à l'électrode négative.

78. Différents genres d'accumulateurs. — A l'origine, Planté, l'inventeur des accumulateurs, garnissait ses plaques de sulfate de plomb par l'action du courant lui-même, en faisant passer dans ses appareils, à de nombreuses reprises, le courant tantôt dans un sens, tantôt dans l'autre. A chaque passage, le métal était attaqué un peu plus profondément, et le constructeur finissait par obtenir des éléments ayant assez de matière susceptible d'emmagasiner l'électricité pour pouvoir être utilisés industriellement.

Cette fabrication des électrodes est très longue ; aussi a-t-on imaginé de remplacer la préparation électrolytique des plaques par l'application mécanique du sulfate de plomb sur un support conducteur.

Aujourd'hui la presque totalité des plaques employées dans la pratique est formée d'un cadre ou grillage en alliage de plomb, d'antimoine et de mercure, inattaquable par l'acide sulfurique comme le plomb, mais plus résistant que lui. Dans ce cadre sont ménagées des cellules ou des rainures de formes et de dispositions variant avec les constructeurs, et l'on y introduit de l'oxyde ou du sulfate de plomb fortement comprimé. Les grillages ainsi charges mécaniquement d'oxyde et de sulfate de plomb sont beau--

ACCUMULATEURS. Sg

coup plus faciles à faire que les plaques Planté et jouissent des mômes propriétés que ces dernières.

Néanmoins, dans certains cas, les accumulateurs du g-enre Planté conservent une certaine supériorité sur leurs dérivés, comme nous le verrons plus loin (n^ 109), et plusieurs constructeurs font leurs efforts pour revenir au principe primitif en employant des dispositions spéciales pour simplifier la préparation des plaques de cette espèce. Ils espèrent ainsi créer un type nouveau, réunissant les avantages des deux g-enres d'accumulateurs.

79. Montage d'un accumulateur. — Un accumulateur est en général composé d*un réservoir en verre, en grès ou en bois garni de verre ou de plomb, inattaquable par Tacide sulfurique, et dans lequel on range un nombre impair de plaques, alternativement positives et négatives.

On appelle plaques positives d'un accumulateur celles qu'on met en communication directe avec le pôle positif de la dynamo, au moyen du conducteur et de la connexion ; les plaques négatives sont celles qu'on relie avec le pôle négatif de la machine pendant la charge de l'appareil.

Les plaques extrêmes sont négatives en général, et peuvent ne renfermer du mélange actif de sulfate de plomb que sur leur face interne. Les plaques sont toutes munies d'une queue ou projection fondue avec elles, d'un seul côté du cadre.

Lorsqu'on reçoit des accumulateurs, il faut d'abord vérifier que les bacs sont étanches, en y versant de l'eau et en examinant s'il n'y a pas de petite fuite qu'il est nécessaire de réparer avant toute autre opération. On procède ensuite au montage.

Pour monter un élément, on y range les plaques en plaçant toutes les queues positives d'un côté et toutes les queues négatives de l'autre. On soude ensuite les extré-

6o Éclairage Électrique.

mités de toutes les queues positives dans une lame de plomb appelée connexion^ qui sert à relier chaque élément à l'élément voisin, et Ton soude de môme toutes les extrémités des queues négatives dans une autre connexion. Pour faire cette soudure, il est indispensable d'employer du plomb pur ou un alliage analogue à celui du cadre ; il ne faut pas se servir d'étain, car celui-ci serait attaqué par les gouttes d'acide sulfurique projetées pendant la charge des accumulateurs et les communications deviendraient défectueuses.

Les plaques sont maintenues verticalement, à la position qu'elles doivent occuper dans la caisse de l'élément, de différentes manières suivant les constructeurs. Certains emploient des cadres en bois paraffiné ; d'autres des supports en verre isolés des parois de la caisse par des bandes de caoutchouc, les plaques étant elles-mêmes isolées les unes des autres et maintenues à une distance convenable par du caoutchouc ; d'autres encore les suspendent à une traverse isolante posée sur les bords supérieurs de la caisse. Quel que soit le mode de montage, il importe que les plaques, soient placées bien parallèles entre elles, bien équidistantes et bien isolées des parois de la caisse.

80. Gourts-cirouits> — Si les plaques ne sont pas bien parallèles et équidistantes, les parties les plus rapprochées offrant moins de résistance au passage du courant que les autres, il se produit des déformations dans les plaques ; elles arrivent à la longue à se toucher par un point en établissant ainsi ce qu'on appelle un court-circuit. Le môme fait se produit si les plaques touchent les parois de la caisse qui les contient, quand celle-ci est conductrice de l'électricité.

Les courts-circuits se produisent surtout par suite du boursouflement de la pâte d'oxyde et de sulfate de plomb

intercalée dans les quadrillages des plaques, dont elle constitue la partie active. Sous l'influence du courant, cette composition se dégonfle pendant la décharge, mais son expansion n'est pas absolument régulière. Au bout d'un certain temps, il se forme, à la surface des pastilles ou des languettes de pâte, des petites bulles qui crèvent en laissant des bavures, dont le contact avec celles des plaques voisines produit des courts-circuits.

Lorsqu'il s'établit des courts-circuits dans un élément, il se décharge de lui-môme plus ou moins rapidement ; au bout d'un certain temps, non-seulement il disparaît ainsi une quantité notable d'électricité en pure perte, mais on ne parvient plus du tout à le charger. Nous verrons plus loin comment on remédie à ce défaut lorsqu'il se produit accidentellement en marche, mais, en tout cas, il faut faire tout son possible pour l'éviter au moment du montage.

81. Installation d'une batterie. — Les connexions étant soudées, on place les accumulateurs à côté l'un de l'autre, par terre ou sur des rayons disposés à cet effet, en ayant soin de mettre sous chaque coin des bacs un isolateur en porcelaine ou en verre, pour que l'isolement des éléments avec le sol soit le plus parfait possible. On peut se contenter d'employer quatre petits tasseaux de bois paraffiné placés en rectangle, les deux tasseaux latéraux reposant sur les extrémités des tasseaux longitudinaux.

Il est préférable de mettre tous les accumulateurs par terre, sur leurs isolateurs, bien entendu, en plusieurs lignes, assez espacées pour qu'on puisse accéder facilement à chaque élément, et de n'employer des rayons superposés que si l'on manque de place. Les rayons, si l'on est obligé d'y avoir recours, doivent être très solides, à cause du poids considérable des accumulateurs ; on les fait généralement en planches épaisses de chêne recouvertes de plusieurs couches de vernis.

Les accumulateurs étant ainsi disposés, on décape soigneusement les extrémités des connexions qui doivent être en contact, puis on réunit solidement la connexion négative

de chacun d'eux avec la con-

2Q nexion positive du suivant,

ol et réciproquement (fig. 26).

3 La batterie est alors montée.