rence extérieure de la première pompe et ramène l'eau sur l'axe de la deuxième; c'est de la circonférence extérieure de cette deuxième pompe que part la conduite de refoulement. Celle-ci a, du reste, une direction quelconque; elle n'est pas assujettie à être verticale. Elle se raccorde par un cône et une culotte en fonte avec une grosse conduite de refoulement de 0,600 de diamètre, laquelle conduit les eaux à une distance de 2000 mètres. Les aubes sont planes sans aucune courbure, dirigées suivant le rayon, et au nombre de quatre pour chaque pompe. Les dimensions de la pompe sont assez considérables; le diamètre des ailettes est de 0,440. Le mouvement de rotation est assez lent; il varie suivant les cas de 420 à 500 tours à la minute.

Ainsi, suppression du réservoir situé verticalement au-dessus des pompes, refoulement direct dans une longue conduite, et surtout accouplement de deux pompes identiques sur un même arbre avec aubes de la forme la plus simple et vitesse réduite : telles étaient les conditions nouvelles du système élévatoire.

Le service se fit avec la régularité attendue : 0,150 purent être élevés couramment à la seconde; le système donnait ainsi la preuve qu'il était capable de fournir à la journée 0,150 × 86 400 =14960 mètres cubes, quelque sales que fussent les eaux, à la seule condition qu'on éloignât par une grille à larges mailles les corps dont le diamètre était trop considérable pour permettre leur entrée par l'œil central d'admission des pompes. Malgré le sable constamment suspendu dans les eaux, l'usure de l'appareil est tellement faible que les ailettes n'ont pas encore été remplacées après un service actif de vingt-deux mois.

Les résultats obtenus ont engagé M. Durand-Claye, toujours d'accord avec le constructeur M. Farcot, à adopter en principe un appareil du mème genre pour l'usine qui s'élève actuellement et qui est destinée à remplacer à son tour le système précédent. Cette fois encore, les dimensions et le cube à traiter ont considérablement augmenté; c'est un volume de 0,500 à la seconde, soit 43 200 mètres cubes par jour, qu'une seule pompe centrifuge accouplée devra élever; elle sera mue par une machine horizontale de 150 chevaux, dont le volant actionnera directement l'arbre des pompes. Le diamètre intérieur du tambour des pompes atteint 1,60. Les ailettes conservent leur forme simplement rectiligne; l'admission de l'eau n'aura lieu que d'un seul côté de chaque tambour. La vitesse de rotation est encore réduite; elle ne sera plus que de 130 à 140 tours à la minute. Cinq autres appareils identiques seront érigés ultérieurement, et permettront avec une force totale de 900 chevaux d'enlever journellement à la Seine 260 000 mètres cubes d'eau sale, soit et au delà le cube fourni par le collecteur de Clichy.

M. Durand-Claye donne ensuite sommairement la théorie des pompes centrifuges ordinaires; puis il indique les procédés qui s'offrent au constructeur pour améliorer le rendement de ces appareils, et démontre que l'accouplement des pompes, avec la réduction de la vitesse de rotation, permet d'arriver en principe et en pratique à des rendements

qui ont été longtemps refusés aux anciennes pompes centrifuges, simples et à grande vitesse.

M. Durand-Claye termine son travail par le résumé suivant : Les pompes centrifuges sont des appareils d'une extrême simplicité, de petit volume, à marche continue, convenables tout spécialement par l'absence de clapets pour l'élévation des eaux chargées de matières solides. Leur rendement peut s'améliorer d'une manière notable en accouplant deux pompes identiques sur un même arbre et réduisant ainsi la vitesse de rotation; nous l'avons vu atteindre théoriquement 0,75, avec une hauteur d'élévation de 12 mètres. La pratique a donné dans l'usine actuelle de Clichy des rendements de 0,55 à 0,63 pour des appareils auxquels la théorie assignait un peu moins de 0,68. Les pompes à piston ne dépassent guère pour une élévation de 12 mètres des rendements de 0,65 à 0,70 et n'atteignent 0,80 que pour les fortes hauteurs, alors que la perte de charge due aux clapets devient proportionnellement faible par rapport à des hauteurs d'élévation de 50 à 60 mètres. L'écart entre les deux systèmes de pompes tend donc à se rapprocher. C'est un fait digne de l'attention des ingénieurs et des industriels qui peuvent être exposés, comme M. Durand-Claye l'a été lui-même, à renoncer d'une manière absolue aux anciens types, par crainte d'engorgement et d'usure, pour s'attacher aux appareils rotatifs à grandes sections et à larges ouvertures.

Dans une note publiée en 1874, dans les Annales des ponts et chaussées, M. Durand-Claye signale spécialement le bon service des pompes centrifuges doubles à grand diamètre (1,60) et à faible vitesse de rotation (132 tours par minute). La machine de Clichy a commencé son service en juillet 1873; elle élève sans difficulté toutes les impuretés contenues dans les eaux d'égout; il n'existe aucune grille, aucun appareil de dégrossissage entre le collecteur et les rigoles de la plaine. 232. Presse hydraulique. Quoique cette machine ne soit pas employée à élever l'eau, sa manière de fonctionner lui fait naturellement prendre place à côté des pompes. La pression théorique que peut transmettre le plateau fixé au grand piston d'une presse hydraulique est

Qpression transmise;

P force motrice; un homme agissant sur un levier sans faire usage du poids de son corps donne moyennement P=23 kilogr., et même 50 kilogr. si le travail n'est que d'un instant;

L bras de levier de la puissance P, ou distance du point d'application de cette force à l'axe de rotation de son levier;

D Diamètre du grand piston;

diamètre du petit piston;

bras de levier de la résistance qu'oppose le petit piston au mouvement du levier de la puissance P; cette résistance est égale à la pression de l'eau sous le petit

piston, ou encore à P

L

ī

Supposant P=25 kilogr., L=1 mètre, D=0,20, 70m,03 et d=0,03,

on a

Q =

25 × 1 × 0,04
0,03

= 37 037 kil.

0,0009

Les diverses résistances passives de la machine, et surtout le frottement de la garniture, font que la pression réelle Q' qu'on peut obtenir dans la pratique n'est que les 0,80 de Q pour des efforts modérés; elle atteint les 0,85 de Q pour les grands efforts.

Le rapport de la vitesse du grand piston à celle du petit est égal au rapport inverse des sections ou des carrés des diamètres de ces pistons;

pour l'exemple précédent ce rapport est donc

=

d2 0,0009 9 D2 0,04 400 Les pistons sont pleins et ils se meuvent dans un stuffing-box ordinaire dont les étoupes sont remplacées par des rondelles de cuir; la garniture du grand piston a 0,04 de hauteur, et il convient, afin de la rendre bien étanche, de la disposer de manière que non-seulement la pression du stuffing-box l'applique, en l'élargissant, contre le piston et le renflement du corps de pompe, mais aussi qu'elle fasse fermeture autoclave.

On se rendrait compte du frottement de la garniture des pistons à l'aide de la première formule du n° 61, dans laquelle on ferait ƒ=0,23.

Dimensions des presses à fourrage employées en Algérie et construites à Liverpool, ainsi que de celles qui ont servi à élever les tubes du pont Britannia.

La fonte travaillant à une charge voisine de celle de rupture (191), elle n'a résisté que parce qu'on l'a obtenue par un mélange de fontes choisies, et encore un cylindre d'Algérie s'est rompu brusquement de

haut en bas.

Fig. 81.

233. Chapelet incliné. Cette machine se compose d'une série de palettes rectangulaires fixées à une chaîne sans fin, et se mouvant de bas en haut dans une auge en bois incliné de 30° à 40° à l'horizon. Cette auge plonge dans le puisard et s'élève jusqu'à la hauteur à laquelle il convient de monter l'eau.

Le jeu laissé entre les bords latéraux des palettes et les parois de l'auge est de 0,005 à 0,006 environ. Pour une même section de palette, le développement de la partie de son contour en contact avec l'auge est minimum, ainsi que la quantité d'eau qu'elle laisse échapper, quand sa hauteur est moitié de sa longueur; cependant, dans la pratique, la hauteur est quelquefois les 4/5 de la longueur. L'écartement des palettes varie de 1 fois à 1 fois 1/2 leur hauteur, et leur vitesse, de 1 mètre à 1,50 par seconde, en se rapprochant habituellement de 1,50.

Un homme exerçant sur une manivelle un effort de 8 kilogr. avec une vitesse de 0,75 par seconde peut produire, en 8 heures, un effet utile moyen équivalant à 80 ou 90 mètres cubes d'eau élevés à 1 mètre de hauteur, mais on ne doit compter, en général, que sur un effet utile égal aux 0,40 du travail dépensé; ce faible rendement fait que cette machine, qui a encore l'inconvénient d'être encombrante, est à peu près abandonnée.

Fig. 82.

Chapelet vertical. Cette machine ne diffère de la précédente qu'en ce que l'auge inclinée est remplacée par un tuyau vertical, appelé buse, à section carrée ou cylindrique. Les palettes ont la même forme et de 0,13 à 0",16 de côté ou de diamètre; leur jeu dans la buse est moins grand que pour les chapelets inclinés, et, afin de diminuer encore les pertes d'eau, on rend ce jeu le plus petit possible au bas de la buse, en y plaçant un tuyau métallique bien dressé, de la section des palettes et d'une longueur excédant un peu la distance de deux palettes consécutives. Souvent les palettes sont formées d'une rondelle en cuir gras serrée entre deux plaques de tôle; cette rondelle fait garniture et rend les pertes d'eau aussi petites que possible.

Le chapelet vertical convient surtout pour les épuisements où il faut élever l'eau à plus de 4 mètres de hauteur. La longueur de la buse est en général comprise entre 4 et 6 mètres.

On emploie de 4 à 8 hommes appliqués à des manivelles de 0,40 de rayon et faisant de 20 à 30 tours par minute pour manœuvrer un chapelet vertical. Ces hommes travaillant 8 heures par jour, et par relais de deux heures, produisent chacun un effet utile journalier équivalant à 110 ou 120 mètres cubes d'eau élevés à un mètre. En général, on peut compter que l'effet utile moyen est égal aux 0,65 de l'effet dépensé, et que la quantité d'eau élevée est les 5/6 de l'eau d'abord puisée.

Les chapelets peuvent être mus non-seulement par des hommes, mais aussi par des chevaux à l'aide d'un manége, et même par des roues hydrauliques et des machines à vapeur.

234. Noria. Cette machine n'est autre chose qu'un chapelet vertical

l'excès de hauteur auquel on est obligé d'élever l'eau pour que les seaux versent à un niveau convenable; sa valeur est ordinairement égale à 0,75; c'est le rayon du cercle circonscrit à l'hexagone qui sert de tambour, augmenté de 0,10 à 0,20.

La valeur de h' restant constante, quelle que soit celle de h, le rapport de l'effet utile au tra

vail dépensé augmente à mesure que la hauteur h est plus grande; c'est du reste ce que confirment les résultats pratiques du tableau suivant, obtenus avec une noria dans laquelle on avait h' 0",75. La machine était mue par de forts ouvriers produisant sur des manivelles un effort de 9 kilog. avec une vitesse de 0,75 à 0,80 par seconde.

Valeur de h.

1,00 à 2,00

2,50 à 2,60

=

Rapport de l'effet utile à l'effet dépensé.

3,00 à 3,30

3,60 à 4,00

0,48

0,57

0,63

0,66

Une bonne noria, établie par Abadie, près de Toulouse, a pour tambour une lanterne à 6 fuseaux en fer de 0,03 de diamètre; ces fuseaux sont espacés de 0,45 et relient deux plateaux en fonte dont l'écartement est de 0,43. L'axe du tambour est en fer, et a 0,054 d'équarrissage. La chaîne a 13,72 de longueur, et elle est formée de 28 chaînons portant chacun un seau en feuilles de cuivre de 15 litres de capacité.

La surface du bassin qui reçoit l'eau est à 0,07 au-dessous de l'axe du tambour, et à 5,13 au-dessus du niveau de l'eau dans le puisard. Un