LE POMPAGE DE L'EAU PAR ÉOLIENNES

(1)

-196 LA H O U I L L E B L A N C H E № 4. — SEPTEMBRE 1957

L e p o m p a g e d e l'eau p a r é o l i e n n e s

PAR L . V A D O T

INGÉNIEUR-CONSEIL AUX ETABLISSEMENTS NEYRPIC

(English text p . B24)

Un court historique montre que, depuis la plus haute antiquité, l'énergie du vent fut utilisée pour le pompage de Veau. LEUPOLD et BELIDOR, entre autrest donnèrent des descriptions très valables de moulins pour pompage.

Les machines modernes comptent des éoliennes tentes pour pompes à piston et des éoliennes rapides dont , les caractéristiques s'adaptent particulièrement bien à l'entraînement de pompes centrifuges et de pompes à hélices.

Le choix de la vitesse de démarrage, de la vitesse nominale et du point de fonctionnement de la pompe ont une grande influence sur la

production et l'économie du groupe de pompage.

Des calculs faits, avec exemples à l'appui, pour une éolienne lente entraînant une pompe à pis- ton ainsi que pour une éolienne rapide avec pompe centrifuge, donnent des résultats parti- culièrement intéressants consignés dans des graphiques d'utilisation,

La. comparaison des différents • types de pompes qui peuvent être couplés avec une éolienne rapide fait ressortir pour tes hauteurs de refoulement faibles et moyennes l'avantage considérable qu'il y a à utiliser une pompe à pales orientables.

H I S T O R I Q U E

A b e a u c o u p d ' a u t r e s titres, d e gloire, H a m m o u - r a b i , f o n d a t e u r d e la p u i s s a n c e d e B a b y l o n e , a u r a i t p u a j o u t e r c e l u i d e n o v a t e u r d a n s le d o m a i n e d e l ' H y d r a u l i q u e a g r i c o l e . C'est l u i , a s s u r e - t - o n , q u i , v e r s l'an 2000 a v a n t J é s u s - C h r i s t s e l o n les u n s , ou l ' a n 1700 s u i v a n t les a u t r e s , a u r a i t c o n ç u u n i m m e n s e p r o j e t d ' u t i l i - s a t i o n de l ' é n e r g i e d u v e n t p o u r a s s u r e r l ' i r r i - g a t i o n d e s p l a i n e s de M é s o p o t a m i e . N ' y a v a i t - i l là q u e l ' a m b i t i e u x d é s i r d ' u n s o u v e r a i n , ou b i e n les a u d a c i e u s e s m a c h i n e s , c o m m e les c é l è b r e s j a r d i n s s u s p e n d u s , s o n t - e l l e s à j a m a i s r e t o u r - n é e s a u l i m o n d e s fleuves, n o u s n ' e n s a v o n s r i e n . M a i s si la P e r s e est g é n é r a l e m e n t c o n s i d é r é e c o m m e le b e r c e a u d u m o u l i n à v e n t , la M é s o p o - t a m i e t o u t e p r o c h e p o u r r a i t b i e n ê t r e le p a y s q u i le p r e m i e r u t i l i s a la force d u v e n t p o u r l'élé- v a t i o n de l ' e a u .

S u r ces a n t i q u e s m a c h i n e s , p a s d e r e n s e i g n e - m e n t s ; t o u t a u p l u s p o u v o n s - n o u s i m a g i n e r q u ' i l

(*) Cet a r t i c l e forme la suite de celui p a r u sous le titre : « E l u d e s y n o p t i q u e des différents t y p e s d'éolien- n e s » , d a n s n o t r e n u m é r o 2 de 1957, et sera suivi p r o - c h a i n e m e n t p a r un t r o i s i è m e article sur la p r o d u c t i o n de l'énergie électrique p a r les éoliennes

s ' a g i s s a i t d e m o u l i n s à a x e v e r t i c a l a s s e z a n a l o - g u e s à c e u x d o n t les v e s t i g e s s u b s i s t e n t e n c o r e s u r les p l a t e a u x de l ' I r a n . L a t r a d i t i o n v e u t q u e les m o u l i n s à v e n t f u s s e n t i n t r o d u i t s e n E u r o p e p a r les C r o i s é s . S a n s d o u t e e s t - c e u n p e u s i m - plifier les c h o s e s q u e d e f a i r e r a p p o r t e r p a r d e g l o r i e u x c h e v a l i e r s t o u t e s les m e r v e i l l e s d e l ' O r i e n t m y s t é r i e u x ; il est v r a i q u e b e a u c o u p d e c h e m i n s m e n a i e n t e n P a l e s t i n e , et q u ' à c e t t e é p o q u e , l ' a v e n t u r e c o m m e n ç a i t d è s q u ' é t a i t d é p a s s é F h o r i z o n f a m i l i e r . Q u o i q u ' i l e n soit, le m o u l i n à v e n t p a r a î t a v o i r é t é u t i l i s é d a n s les p a y s m é d i t e r r a n é e n s b i e n a v a n t l e s c r o i s a d e s . D e là, il s'est r é p a n d u , a s s e z l e n t e m e n t d ' a i l - l e u r s , j u s q u ' a u n o r d de l ' E u r o p e ; d e s a r c h i v e s de l ' a b b a y e de Croj^Iand e n A n g l e t e r r e f o n t é t a t de m o u l i n s à v e n t dès l ' a n 1000. E n F r a n c e , d ' a n c i e n s d o c u m e n t s m e n t i o n n e n t la c o n s t r u c - tion d ' a u t r e s m o u l i n s v e r s 1100. L e s p r e m i e r s m o u l i n s a p p a r a i s s e n t e n H o l l a n d e a u x n i ° siècle, e n A l l e m a g n e a u x i v^e siècle. C o n t r a i r e m e n t à l e u r a n c ê t r e a s i a t i q u e à a x e v e r t i c a l , les m o u l i n s e u r o p é e n s s o n t t o u s à a x e h o r i z o n t a l et, g é n é r a - l e m e n t , a v e c la r o u e à 4 p a l e s e n c r o i x q u i a r e n d u sa s i l h o u e t t e f a m i l i è r e . J u s q u ' a u x i v⁶ siè- cle, la t â c h e confiée à ces m a c h i n e s e s t la m o u -

Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1957044

(2)

FIG. 1. — Moulin a t t a q u a n t directement une double pompe à chapelet.

( E x t r a i t e de l'ouvrage « L e diverse e artificiose m a c h i n e » , p a r Agostino Kamelli, 1588,) Windmill driving a double chain pump.

(3)

FIG. 2. — Moulin a t t a q u a n t u n e p o m p e à chapelet p a r u n double t r a i n d ' e n g r e n a g e s ; système d ' o r i e n t a t i o n sur galets.

( E x t r a i t e du « T h e a t r u m m a c h i n a r u m n o v u m », d'André Bôckler, 1686.)

Windmill driving a chain pump via a double gear train; yawing mounted on rollers.

(4)

L I N E A S E P T E N T R I O N A L I S .

Figura Quin^uggellma.

--as

ti*

o

• KHI:..

w

> H

L I N E A M E R I D I O N A L I S . 0 . iL

X

FTG. 3. — Moulin vertical ne nécessitant pas de dispositif d ' o r i e n t a t i o n et c o m m a n d a n t u n e p o m p e â chapelet.

( E x t r a i t e du « T h é â t r e des i n s t r u m e n t s m a t h é m a t i q u e s et m é c a n i q u e s » de J a q u e s Besson, 1578.)

Vertical windmill, which does not require a yawing mechanism, driving a chain pump.

(5)

5 0 0 L A H O U T L L E B L A N C H E № 4 . — SEPTEMBRE 1 9 5 7

t u r e d u blé, d ' o ù le n o m de m o u l i n q u i l e u r e s t r e s t é a t t a c h é .

C'est a u x a l e n t o u r s d e 1350 q u ' o n e u t l'idée a u x P a y s - B a s d ' e m p l o y e r les m o u l i n s à l'éléva- t i o n d e l ' e a u e n v u e d ' a s s é c h e r les t e r r i t o i r e s s i t u é s a u - d e s s o u s d u n i v e a u de la m e r . P e u à p e u se c r é a u n t y p e de m a c h i n e a d a p t é à c e t t e n o u v e l l e f o n c t i o n . O n c i t e d a n s l a r é g i o n de S c h o o n h o v e n , e n H o l l a n d e m é r i d i o n a l e , p l u - s i e u r s m o u l i n s de ce g e n r e d o n t l a c o n s t r u c t i o n r e m o n t e r a i t à 1430. L e s m o u l i n s d ' é p u i s e m e n t n e t a r d e n t p a s à se r é p a n d r e d a n s u n p a y s o ù ils v o n t d e v e n i r u n e n é c e s s i t é v i t a l e . D e H o l l a n d e , o ù i l s s e s o n t p e r f e c t i o n n é s , les m o u l i n s d ' é p u i - s e m e n t r e v i e n n e n t d a n s t o u t e l ' E u r o p e , p o m p a n t d e l ' e a u i c i p o u r les b e s o i n s d e l ' a g r i c u l t u r e , l à p o u r a l i m e n t e r les f o n t a i n e s q u i a g r é m e n t e n t le p a r c d e q u e l q u e c h â t e a u .

O n t r o u v e d e s d e s c r i p t i o n s d e ces a p p a r e i l s d a n s les o u v r a g e s d e s i n g é n i e u r s d e l ' é p o q u e . R a m e l l i , d a n s s o n o u v r a g e : « Le diverse e artificiose machine », offre à n o t r e a d m i r a t i o n u n m o u l i n d e t y p e c l a s s i q u e a c t i o n n a n t u n e p o m p e à d o u b l e c h a p e l e t s e r v a n t à l ' a l i m e n t a t i o n d ' u n e f o n t a i n e d é c o r a t i v e . L ' e n s e m b l e d u m é c a - n i s m e o r i e n t a b l e a u m o y e n d ' u n c a b e s t a n , e s t m o n t é s u r u n c h e m i n d e r o u l e m e n t à g a l e t s s i t u é à l a p a r t i e s u p é r i e u r e d ' u n e t o u r s e r v a n t d e c h â t e a u d ' e a u .

L a p o m p e à c h a p e l e t e s t f r é q u e m m e n t u t i l i s é e ; o n l a r e n c o n t r e d a n s le d e s s i n d ' u n e m a c h i n e p r o p o s é e p a r B ô c k l e r d a n s s o n Theatrum machi- narum novum. E l l e figure s u r la t r è s c u r i e u s e m a c h i n e d e B e s s o n d o n t l a r o u e à a x e v e r t i c a l r a p p e l l e les m o d e r n e s r o t o r s de S a v o n i u s . O n la r e t r o u v e , enfin, d a n s les p l a n c h e s de Y Architec- ture Hydraulique d e B é l i d o r .

L e s figures d e s o u v r a g e s d e s x v i^e et x v n^G siè- cles f o n t p r e u v e d ' u n e i m a g i n a t i o n i n s p i r é e p l u s p a r l a f a n t a i s i e d é c o r a t i v e q u e p a r les s o u c i s d e la c o n s t r u c t i o n . A u x v m^c siècle p a r c o n t r e , la t e c h n i q u e s ' i m p o s e , les m é c a n i s m e s d e v i e n - n e n t r a i s o n n a b l e s , é q u i l i b r é s , r é a l i s a b l e s . L ' i n - g é n i e u r , p l u s q u e l ' a r t i s t e , a p p a r a î t s o u s le d e s - s i n ; à d e n o m b r e u x d é t a i l s d é j à , o n s e n t l ' é v o - l u t i o n q u i c o n d u i r a à d e s r é a l i s a t i o n s si d u r a b l e s q u ' e l l e s s u b s i s t e n t e n c o r e m a i n t e n a n t d a n s l e u r s g r a n d e s l i g n e s .

L a p l u s i n t é r e s s a n t e m a c h i n e e s t s a n s c o n t e s t e celle q u e p r o p o s e J a c o b L e u p o l d d a n s s o n

« Schauplatz der Wasser Kixnste o u Theatrum machinarum hydraulicarum i m p r i m é e n 1724 à L e i p z i g . U n e r o u e à 8 a u b e s e n t r a î n e p a r u n v i l e b r e q u i n e t u n e t i g e u n e p o m p e à p i s t o n à s i m p l e effet, s u i v a n t u n e d i s p o s i t i o n r e p r i s e d e u x siècles p l u s t a r d p a r les é o l i e n n e s d i t e s a m é r i c a i n e s . B i e n p l u s , m ê m e , la m a c h i n e de L e u p o l d e s t a u t o r é g u l a t r i c e . C h a c u n e de ses a u b e s , p o u v a n t p i v o t e r a u t o u r d ' u n a x e , e s t m a i n t e n u e p a r u n s y s t è m e de r e s s o r t t e l q u e

l ' a u b e s'efface p r o g r e s s i v e m e n t p a r g r a n d v e n t , et a i n s i la r o u e n e t o u r n e p a s p l u s v i t e l o r s d e s t e m p ê t e s q u e p a r v e n t m o y e n . D a n s le m ê m e o u v r a g e , s o n t d é c r i t s q u a n t i t é d e m é c a n i s m e s a v e c v i l e b r e q u i n , bielle, c o u l i s s e p o u r l a c o m - m a n d e d e s p o m p e s à p i s t o n q u i t o u s f o n t p r e u v e d ' u n e g r a n d e i n g é n i o s i t é .

B é l i d o r , l u i a u s s i , s'est i n t é r e s s é a u x m a c h i n e s p o u r é l e v e r l ' e a u p a r le m o y e n d u v e n t . D a n s s o n Architecture Hydraulique o n t r o u v e , e n t r e a u t r e s , la d e s c r i p t i o n d ' u n m o u l i n d o n t l ' a x e t r è s i n c l i n é s u p p o r t e d ' u n c ô t é la r o u e é o l i e n n e , et d e l ' a u t r e u n e r o u e é l é v a t r i c e , s o r t e d e t y m p a n p l o n g e a n t d i r e c t e m e n t d a n s le b a s s i n d ' a l i m e n - t a t i o n . D e s e m b l a b l e s m a c h i n e s f o n c t i o n n e n t e n c o r e a c t u e l l e m e n t e n F r i s e .

B é l i d o r d o n n e é g a l e m e n t la d e s c r i p t i o n d ' u n m o u l i n e n t r a î n a n t u n e n o r i a p a r l ' i n t e r m é d i a i r e d ' u n e t r a n s m i s s i o n à c â b l e c o n s t i t u a n t u n r é d u c - t e u r , et d o n t les a i ï e s a f f e c t e n t u n e f o r m e i n u - s i t é e p o u r l ' é p o q u e , p r é f i g u r a t i o n d e s h é l i c e s r a p i d e s d e n o s j o u r s . Il e s t p e u p r o b a b l e , é t a n t d o n n é les m o y e n s d e l ' é p o q u e et l a c o n s t r u c t i o n r u d i m e n t a i r e d e s a i l e s , q u ' u n e t e l l e m a c h i n e p û t f o n c t i o n n e r d ' u n e f a ç o n s a t i s f a i s a n t e . M a i s o n s e r a , n é a n m o i n s , f r a p p é p a r l ' a s p e c t m o d e r n e d e l ' a p p a r e i l avec ses p a l e s é t r o i t e s et c o n v e n a b l e - m e n t t o r d u e s .

V e r s 1745, E d m u n d L e e fit b r e v e t e r la r o u e a u x i l i a i r e « r o s e d e s v e n t s » a s s u r a n t l ' o r i e n t a - t i o n a u t o m a t i q u e d u m o u l i n d a n s le v e n t , d i s p o - sitif e x c e l l e n t t o u j o u r s u t i l i s é . C e t t e i n v e n t i o n s e r a i t a u s s i a t t r i b u é e à A n d r e w M e i k l e q u i é t a - b l i t p l u s t a r d les ailes e n p e r s i e n n e s .

E n 1759, S m e a t o n p r é s e n t e à l a « R o y a l S o c i e t y » u n m é m o i r e : « On the construction and effects of windmill sails », m é m o i r e où s o n t r e l a t é e s les r e c h e r c h e s e x p é r i m e n t a l e s d e l ' a u t e u r s u r u n d i s p o s i t i f d e m a n è g e p e r m e t t a n t d e f a i r e s u r u n m o d è l e r é d u i t d e r o u e s d e s m e s u r e s de c o u p l e à d i f f é r e n t e s v i t e s s e s . Avec S m e a t o n l ' é t u d e d u m o u l i n à v e n t e n t r e d a n s u n e p h a s e s c i e n t i f i q u e .

C'est c e r t a i n e m e n t en H o l l a n d e q u e le m o u l i n d ' é p u i s e m e n t s o u s s a f o r m e a n c i e n n e a t t e i n t le p l u s h a u t d e g r é d e p e r f e c t i o n ; il n ' e s t p a s e x a - g é r é d e d i r e q u ' u n e b o n n e p a r t i e d e ce p a y s d o i t s o n e x i s t e n c e à c e s m e r v e i l l e u x a p p a r e i l s . M e r - v e i l l e u s e s , c e r t e s , elles l ' é t a i e n t p o u r l ' é p o q u e , ces m a c h i n e s e n t i è r e m e n t c o n s t r u i t e s e n b o i s , d o n t les q u a t r e ailes e n c r o i x , a t t e i g n a n t p r è s d e 20 m d ' e n v e r g u r e , e n t r a î n e n t , p a r u n m é c a - n i s m e i n g é n i e u x , d e s r o u e s é l é v a t r i c e s , d e s t y m - p a n s o u d e s vis d ' A r c h i m è d e . D e m o u l i n en m o u l i n , l ' e a u é t a i t a i n s i r e m o n t é e d u p o l d e r à l a m e r , u n i q u e m e n t g r â c e à l ' é n e r g i e d u v e n t . A u x a l e n t o u r s de 1630, le l a c d e S c h e r m e e r , p r è s d ' A l k m a a r e n H o l l a n d e S e p t e n t r i o n a l e , f u t a s s é - c h é p a r ce p r o c é d é s u i v a n t les p l a n s de l ' i n g é - n i e u r L e e g h v v a t e r . U n e s u p e r f i c i e d e 4.740 h e c -

(6)

FIG. 4. — Moulin a u t o - r é g u l a t e u r à pales orientables rappelées p a r ressorts, c o m m a n d a n t une pompe à piston à simple effet.

( E x t r a i t e de « Schauplatz der W a s s e r k ü n s t e », de J a c o b Leupold, 1724.)

Self-governing windmill, with rolatable paddles having spring return, driving a single acting piston pump.

(7)

FIG, 5. — Moulin e n t r a î n a n t d i r e c t e m e n t u n t y m p a n , et m o u l i n a c t i o n n a n t u n e p o m p e à p i s t o n . ( E x t r a i t e de 1' « Architecture h y d r a u l i q u e » , de Belidor, 1739.)

Windmill driving a treadmill directly and a windmill a piston pump.

(8)

Fio> 6. — Moulin e n t r a î n a n t une p o m p e à chapelet p a r u n e t r a n s m i s s i o n à câble, (Extraite de 1'« Architecture h y d r a u l i q u e » , de Bélidor, 1739.)

Windmill driving a chain pump through a cable transmission.

(9)

504 — LA H O U I L L E B L A N C H E SEPTEMBRE 1 9 5 7

t a r e s f u t r é c u p é r é e e t d r a i n é e p a r u n e n s e m b l e d e 50 m o u l i n s r e f o u l a n t l ' e a u e n d e u x é t a g e s . L e m ê m e L e e g l r w a t e r a v a i t p r é v u l ' a s s è c h e m e n t d e la m e r d e H a a r i e m a u m o y e n d e 160 m o u l i n s à v e n t . V o i l à b i e n d e s e n t r e p r i s e s à l ' é c h e l l e d e n o t r e v i n g t i è m e s i è c l e ! N ' e n p e u t - o n p a s c o n - c l u r e q u e le m o u l i n à v e n t de p o m p a g e a v a i t a t t e i n t , d è s le x v n * siècle, u n d é v e l o p p e m e n t q u a s i i n d u s t r i e l ?

L e t r è s g r a n d n o m b r e d e m a c h i n e s u t i l i s é e s p a r les H o l l a n d a i s les a c o n d u i t s à u n e v é r i t a b l e s t a n d a r d i s a t i o n , e n s o r t e q u e , d a n s c h a q u e r é g i o n , les m o u l i n s se r a m è n e n t à q u e l q u e s t y p e s s e u l e m e n t , r é p é t é s à u n g r a n d n o m b r e d ' e x e m - p l a i r e s : W i p m o l e n p e r c h é s u r s a b a s e p y r a m i - d a l e , W e i d e m o l e n d o n t la t o u r o c t o g o n a l e s e r t d ' h a b i t a t i o n , B i n n e n k r u i e r a u x f o r m e s t r a p u e s . A p r è s d e s siècles de b o n s e t l o y a u x s e r v i c e s , le m o u l i n r e s t e u n e d e s c a r a c t é r i s t i q u e s d u p a y s a g e h o l l a n d a i s .

D o n n é e s m é t é o r o l o g i q u e s

A v a n t t o u t e c h o s e , l a c o n n a i s s a n c e d e l ' i n t e n - sité d e s v e n t s a u lieu d ' u t i l i s a t i o n e s t n é c e s s a i r e à l ' é t a b l i s s e m e n t d ' u n p r o j e t d ' é q u i p e m e n t d e p o m p a g e p a r é o l i e n n e . D u r a n t u n e p é r i o d e suffi- s a m m e n t l o n g u e d ' a u m o i n s u n e a n n é e , d e s m e s u r e s , ou m i e u x , d e s e n r e g i s t r e m e n t s de l ' i n t e n s i t é d u v e n t d e v r o n t ê t r e f a i t s a u p o i n t c o n s i d é r é . Au c a s où, p o u r d e s r a i s o n s : d ' é c o - n o m i e , il n e s e r a i t p a s p o s s i b l e d'effectuer l ' e n r e - g i s t r e m e n t d ' u n e a n n é e c o m p l è t e , il c o n v i e n t d ' o b t e n i r d e s e n r e g i s t r e m e n t s t y p i q u e s d e s dif- f é r e n t e s p é r i o d e s d e l ' a n n é e , p o u r t e n i r c o m p t e de l ' i n f l u e n c e s a i s o n n i è r e s u r le r é g i m e d e s v e n t s . L ' a p p a r e i l de m e s u r e s s e r a p l a c é a u t a n t q u e p o s s i b l e s u r u n s u p p o r t d o n t la h a u t e u r s e r a v o i s i n e de celle d e l ' é o l i e n n e p r é v u e . L e s r e l e v é s m é t é o r o l o g i q u e s se f o n t s o u v e n t à la h a u t e u r s t a n d a r d de 10 m , m a i s g é n é r a l e m e n t T a x e d e s r o u e s s e r a à u n e h a u t e u r s u p é r i e u r e , d e l ' o r d r e d e 15 m . 11 s e r a i t p r é f é r a b l e d ' a d o p t e r p o u r l ' a p p a r e i l d e m e s u r e u n e h a u t e u r de 15 m , ce q u i é v i t e r a l a t r a n s p o s i t i o n d e s r é s u l t a t s d e la h a u t e u r 10 m à l a h a u t e u r 15 m , t r a n s p o s i t i o n a s s e z h a s a r d e u s e , d a n s l ' i g n o r a n c e où l'on e s t g é n é r a l e m e n t de la loi l o c a l e d e v a r i a t i o n d e l ' i n t e n s i t é d u v e n t avec l ' a l t i t u d e . C e r t e s , on a d m e t g é n é r a l e m e n t q u e la v i t e s s e d u v e n t v a r i e c o m m e H^{1 / 5}, m a i s ce n ' e s t l à q u ' u n e loi a p p r o x i - m a t i v e d o n t on p e u t s ' é c a r t e r n o t a b l e m e n t s u i - v a n t la r u g o s i t é m o y e n n e d e la r é g i o n e n v i r o n - n a n t e . E n o u t r e , c e t t e loi n ' e s t g u è r e v a l a b l e si o n o p è r e d a n s la c o u c h e d i r e c t e m e n t p e r t u r b é e p a r les o b s t a c l e s v o i s i n s , ce q u i s e r a t r è s s o u - v e n t le c a s . ï l e s t à p e i n e b e s o i n de p r é c i s e r q u e les e n r e g i s t r e m e n t s effectués à t r o p p e t i t e d i s -

t a n c e d u sol ou a u v o i s i n a g e d ' o b s t a c l e s t e l s q u e b â t i m e n t s , a r b r e s , etc., n ' o n t a u c u n s e n s .

O n u t i l i s e p a r f o i s c o m m e a p p a r e i l s d e m e s u r e d e s a p p a r e i l s d u t y p e c o m p t e u r t o t a l i s a t e u r d ' é n e r g i e d o n n a n t d i r e c t e m e n t l ' é n e r g i e t h é o r i - q u e m e n t d i s p o n i b l e p a r m è t r e c a r r é d e s u r f a c e offerte a u v e n t p e n d a n t la p é r i o d e q u i s é p a r e d e u x l e c t u r e s c o n s é c u t i v e s . Ces a p p a r e i l s o n t l ' a v a n t a g e d ' ê t r e d ' u n e e x p l o i t a t i o n é c o n o m i q u e ; i l s n e d o n n e n t t o u t e f o i s q u e d e s r e n s e i g n e m e n t s s u r l ' i m p o r t a n c e d e l ' é n e r g i e é o l i e n n e d i s p o n i b l e ; ils s o n t p a r c o n t r e i n c a p a b l e s d e d o n n e r les g r a n d e u r s f o n d a m e n t a l e s n é c e s s a i r e s à la d é t e r - m i n a t i o n d ' u n é q u i p e m e n t . A u s s i les c o m p t e u r s d ' é n e r g i e é o l i e n n e n e s o n t - i l s à u t i l i s e r q u e p o u r u n e p r o s p e c t i o n g r o s s i è r e d ' u n e r é g i o n . L ' a n é - m o m è t r e o r d i n a i r e à l e c t u r e d i r e c t e e s t p r a t i - q u e m e n t s a n s v a l e u r , p a r s u i t e d e s g r a n d e s v a r i a t i o n s d ' i n t e n s i t é d u v e n t . F i n a l e m e n t le s e u l a p p a r e i l à c o n s e i l l e r e s t l ' a n é m o m è t r e e n r e - g i s t r e u r d o n n a n t e n f o n c t i o n d u t e m p s les v a r i a t i o n s d e l ' i n t e n s i t é d u v e n t . T o u s les r e n - s e i g n e m e n t s n é c e s s a i r e s p e u v e n t ê t r e t i r é s d e c e s e n r e g i s t r e m e n t s . Il c o n v i e n t , t o u t e f o i s , p o u r la f a c i l i t é d e l ' i n t e r p r é t a t i o n , d e t r a d u i r e les e n r e - g i s t r e m e n t s e n u n l a n g a g e s i m p l e se r a m e n a n t à la d é t e r m i n a t i o n d e s é l é m e n t s c a r a c t é r i s t i q u e s s u i v a n t s : c o u r b e d e v e n t s c l a s s é s o u c o u r b e v i t e s s e - d u r é e , c o u r b e de f r é q u e n c e d e s v e n t s o u d e s é n e r g i e s , c o u r b e d e s d é b i t s p o m p é s , e t c .

L a c o u r b e d e s v e n t s c l a s s é s o u c o u r b e de v i t e s s e - d u r é e i n d i q u e p o u r u n e p é r i o d e d o n n é e , et p o u r c h a q u e v a l e u r de la v i t e s s e d u v e n t , le n o m b r e d ' h e u r e s p e n d a n t l e q u e l la v i t e s s e d u v e n t e s t s u p é r i e u r e ou égale à la v i t e s s e c o n s i -

Vitesse du vent en rn/s

1500 1000 Nombre d'neures pour une rranche de i m / s

Courbes de fréquence des vents

5 0 0 0 \ 7 0 0 0 0 0 4 0 0 0 6 0 0 0 8 0 0 0

Nombre d'heures pour une durée de un on Courbes v i t e s s e - d u r é e

FIG. 7. — Courbes de fréquence des v e n t s et de vitesse- d u r é e p o u r différentes v a l e u r s de la vitesse m o y e n n e

a n n u e l l e .

Wind frequency and Velocity-duration curves for different values of annual mean wind speed.

(10)

SEPTEMBRE 1 9 5 7 . — № i L. VADOT — 5 0 5

d é r é e . C e t t e c o u r b e e s t g é n é r a l e m e n t é t a b l i e p o u r u n e a n n é e , m a i s , d a n s les r é g i o n s à r é g i m e s a i - s o n n i e r t r è s m a r q u é , il e s t p l u s i n d i q u é d e l'éta- b l i r s a i s o n p a r s a i s o n . L a d é t e r m i n a t i o n e s t faite à p a r t i r d e l ' e n r e g i s t r e m e n t d e l ' a n é m o m è t r e ; le d é p o u i l l e m e n t c o r r e s p o n d a n t e s t assez f a s t i - d i e u x ; il p e u t ê t r e g r a n d e m e n t facilité p a r l ' e m - ploi d ' u n a p p a r e i l l e c t e u r spécial.

L e s c o u r b e s v i t e s s e - d u r é e p r é s e n t e n t à p e u p r è s t o u t e s l a m ê m e a l l u r e . N o t o n s q u e la z o n e r e l a t i v e a u x faibles v i t e s s e s d e v e n t e s t g é n é r a - l e m e n t s u j e t t e à c a u t i o n , p a r s u i t e d e l ' i n s e n s i - bilité d e s a n é m o m è t r e s , d i s o n s a u - d e s s o u s d e 2 m / s ; m a i s c e t t e z o n e e s t d e p e u d ' i m p o r t a n c e a u p o i n t d e v u e é n e r g é t i q u e . O n p e u t , e n g r o s , c a r a c t é r i s e r les c o u r b e s v i t e s s e - d u r é e p a r la v a l e u r m o y e n n e d u v e n t p o u r la p é r i o d e c o n s i - d é r é e , v e n t a p p e l é « v e n t m o y e n a n n u e l ». Ce chiffre m o y e n n e d o n n e é v i d e m m e n t a u c u n e i n d i c a t i o n s u r 3a r é g u l a r i t é d u v e n t .

' k W h/ r r 2 por a T

Vite îse moy enne a in u e l l e 6 m / s ,

Y

4 r

3 m /s

O I 2 3 4 5 6 7 8 9 V m / s

F id. 8. — Energie t o t a l e disponible dans l'année p a r mètre c a r r é de surface balayée, en fonction de la vitesse de vent n o m i n a l e , p o u r différentes valeurs de la vitesse moyenne a n n u e l l e (pour obtenir l'énergie effectivement récupérable, il f a u t m u l t i p l i e r ces chiffres p a r le

coefficient de puissance de l'appareil).

Total available power in one year per square metre of swept area in terms of the rated wind speed, for various values of the annual mean wind speed (To obtain the effectively recoverable power, these figures should be multiplied by the power coefficient of the equipment),

L a c o u r b e d e f r é q u e n c e d e s v e n t s , p a r c o n t r e , d o n n e u n e i d é e d e l a r é g u l a r i t é d e s v e n t s ; c e t t e c o u r b e , q u i se d é d u i t t r è s s i m p l e m e n t d e la c o u r b e v i t e s s e - d u r é e , i n d i q u e le n o m b r e d ' h e u r e s , p o u r l a p é r i o d e c o n s i d é r é e , p e n d a n t l e s q u e l l e s la v i t e s s e d u v e n t r e s t e c o m p r i s e d a n s u n e t r a n -

c h e d o n n é e ; elle r e p r é s e n t e d o n c s i m p l e m e n t l e s v a r i a t i o n s d e l ' i n v e r s e d e la p e n t e d e l a c o u r b e p r é c é d e n t e . Cette c o u r b e p r é s e n t e t o u j o u r s u n m a x i m u m p l u s o u m o i n s p r o n o n c é . G é n é r a l e - m e n t , la v i t e s s e d u v e n t c o r r e s p o n d a n t a u m a x i - m u m d e la c o u r b e d e f r é q u e n c e c r o î t e n m ê m e t e m p s q u e l a v i t e s s e m o y e n n e p o u r l a p é r i o d e c o n s i d é r é e . 1 1 p e u t a r r i v e r , d a n s les p a y s à r é g i m e p a r t i c u l i e r , q u e la c o u r b e d e f r é q u e n c e p r é s e n t e d e u x m a x i m u m s .

L a c o u r b e d e f r é q u e n c e , q u i d o n n e d e s r e n s e i - g n e m e n t s s u r le r é g i m e d e s v e n t s s e r a u t i l e m e n t c o m p l é t é e p a r la c o u r b e d e s é n e r g i e s d i s p o n i b l e s . L a p u i s s a n c e f o u r n i e p a r le v e n t é t a n t p r o p o r -

t i o n n e l l e a u c u b e d e la v i t e s s e , o n o b t i e n d r a u n e c o u r b e d o n n a n t , p o u r c h a q u e t r a n c h e d e v e n t , u n e q u a n t i t é p r o p o r t i o n n e l l e à l ' é n e r g i e d i s p o - n i b l e e n m u l t i p l i a n t les o r d o n n é e s d e s c o u r b e s de f r é q u e n c e d e v e n t p a r le c u b e d e la v i t e s s e . O n o b t i e n t a i n s i e n c o r e d e s c o u r b e s p r é s e n t a n t u n m a x i m u m , m a i s , a l o r s q u e p o u r les f r é - q u e n c e s d e v e n t , la v a l e u r a b s o l u e d u m a x i m u m d i m i n u e q u a n d le v e n t m o y e n a u g m e n t e , p a r c o n t r e , l ' é n e r g i e c o r r e s p o n d a n t a u m a x i m u m c r o î t l o r s q u e le v e n t m o y e n a u g m e n t e .

Afin d e f a c i l i t e r la d é t e r m i n a t i o n d e la p u i s -

Fui. ï). — Energie s u p p l é m e n t a i r e d i s p o n i b l e d a n s Tannée p a r mètre c a r r é de surface balayée, p o u r u n accroissement de la vitesse de vent n o m i n a l e de 1, m / s , en fonction de la vitesse du vent et p o u r différentes valeurs de la vitesse moyenne a n n u e l l e (pour o b t e n i r l'énergie effectivement récupérable, il faut m u l t i p l i e r ces chiffres p a r le coefficient de p u i s s a n c e de l ' a p p a r e i l ) .

Additional power available in one year per square metre of swept area, for an increase of J metre/second in the rated wind speed, in terms of the wind speed and tatdng various values for the annual mean wind speed (To obtain the effectively recoverable power, these figures should be multiplied by the power coefficient of the

equipment) t

s a n c e à é q u i p e r , il s e r a u t i l e d e t r a c e r les c o u r b e s d o n n a n t l ' é n e r g i e p r o d u i t e p a r t r a n c h e de v e n t , c ' e s t - à - d i r e l ' a c c r o i s s e m e n t d ' é n e r g i e r é c u p é r a b l e l o r s q u e la v i t e s s e d e v e n t , p o u r l a q u e l l e s e r a p r é v u e la m a c h i n e , p a s s e r a d e v à ir-J-A^v- T o u t e s ces c o u r b e s se d é d u i s e n t s a n s p e i n e d e la c o u r b e v i t e s s e - d u r é e r é s u m a n t les r é e n r e g i s t r e m e n t s .

(11)

5 0 6 LA H O U I L L E B L A N C H E № 4 . — SEPTEMBRE 1 9 5 7

L o r s q u e l ' é n e r g i e p r o d u i t e p a r P é o l i e n n e n e p e u t p a s ê t r e s i m p l e m e n t u t i l i s é e a u fil d u v e n t , c o m m e ce s e r a i t le c a s p o u r u n e m a c h i n e d é b i - t a n t d e l ' é n e r g i e é l e c t r i q u e s u r u n r é s e a u d e g r a n d e c a p a c i t é , il f a u t f a i r e e n t r e r e n l i g n e d e c o m p t e les p o s s i b i l i t é s d ' a c c u m u l a t i o n d e c e t t e é n e r g i e , é m i n e m m e n t v a r i a b l e a v e c le t e m p s , p o u r l ' a d a p t e r à u n e u t i l i s a t i o n r é g u l i è r e . L e p r o b l è m e d e l ' a c c u m u l a t i o n s e p o s e p o u r les é o l i e n n e s d e p r o d u c t i o n d ' é n e r g i e é l e c t r i q u e d é b i t a n t s u r u n r é s e a u i n d é p e n d a n t ; i l se p o s e é g a l e m e n t p o u r les é o l i e n n e s d e p o m p a g e d e s t i - n é e s à a l i m e n t e r u n p o s t e d ' e a u i n d é p e n d a n t d e t o u t r é s e a u d ' a l i m e n t a t i o n , ce q u i s e r a t r è s f r é - q u e m m e n t le c a s . L e m ê m e p r o b l è m e s e p r é - s e n t e enfin p o u r les é o l i e n n e s de d r a i n a g e , m a i s d a n s ce c a s le r é s e r v o i r d ' a l i m e n t a t i o n se t r o u v e à l ' a s p i r a t i o n a u lieu d ' ê t r e a u r e f o u l e m e n t .

L a r é s o l u t i o n d u p r o b l è m e d e l ' a c c u m u l a t i o n d a n s u n r é s e r v o i r c o n d u i t à d é t e r m i n e r l ' é v o - l u t i o n d a n s le t e m p s d u v o l u m e d ' e a u p o m p é p a r la m a c h i n e e t à l a c o m p a r e r a u x b e s o i n s e n e a u . D a n s le c a s s i m p l e o ù le d é b i t d e m a n d é e s t c o n s t a n t , l ' é q u i p e m e n t o p t i m u m , d u p o i n t d e v u e é n e r g é t i q u e , s e r a i t t e l q u e le d é b i t m o y e n

FÏG. 10. — V a r i a t i o n , d a n s le t e m p s , des v o l u m e s d ' e a u , p o m p é p a r l'éolienne et d e m a n d é , p o u r la d é t e r m i n a t i o n

du v o l u m e d u r é s e r v o i r d ' a c c u m u l a t i o n .

Variation, with Urne, of the water volumes pnmped bg the windmill and demanded, for the détermination of

the storage réservoir volume.

p o m p é d a n s u n e p é r i o d e d o n n é e , d ' u n e a n n é e p a r e x e m p l e , p a r l ' é o l i e n n e , s o i t é g a l a u d é b i t d e m a n d é . P a r s u i t e d e s i r r é g u l a r i t é s d e p o m - p a g e , il f a u d r a p r é v o i r u n r é s e r v o i r d o n t l a c a p a c i t é d é p e n d r a d u d e g r é d ' i r r é g u l a r i t é d e s v e n t s . O n p e u t f a c i l e m e n t r e p r é s e n t e r les v a r i a - t i o n s d e d é b i t p o m p é d a n s u n g r a p h i q u e d é b i t c u m u l é - t e m p s ; o n o b t i e n t a i n s i u n e c o u r b e s a n s

c e s s e c r o i s s a n t e , p l u s o u m o i n s t o u r m e n t é e . D a n s u n t e l g r a p h i q u e , u n d é b i t d e m a n d é c o n s - t a n t s e r a r e p r é s e n t é p a r u n e d r o i t e p a s s a n t p a r l ' o r i g i n e . L a d i f f é r e n c e e n t r e les o r d o n n é e s d e l a c o u r b e de l ' é o l i e n n e e t d e l a d r o i t e d e d é b i t c o n s o m m é r e p r é s e n t e r a l a p a r t d u r é s e r v o i r d ' a c c u m u l a t i o n . O n o b t i e n t a i n s i la c o u r b e r e p r é s e n t a n t l ' é v o l u t i o n d a n s le t e m p s d u d é b i t f o u r n i o u a b s o r b é p a r le r é s e r v o i r Q^r. L ' a i r e s i t u é e s o u s c e t t e c o u r b e r e p r é s e n t e les v o l u m e s d ' e a u t o t a u x f o u r n i s ou a b s o r b é s :

Si l ' é o l i e n n e e s t b i e n a d a p t é e a u d é b i t d e m a n d é , la c o u r b e d u v o l u m e d u r é s e r v o i r o s c i l l e r a p l u s o u m o i n s r é g u l i è r e m e n t a u t o u r d e l a v a l e u r n u l l e . Si F é o l i e n n e e s t t r o p f o r t e p o u r la d e m a n d e , la c o u r b e d u r é s e r v o i r s e r a i t d é c r o i s - s a n t e , ce q u i signifie q u e le d é b i t d ' a p p o r t e s t p l u s g r a n d q u e le d é b i t d e m a n d é ; si a u c o n t r a i r e l ' é o l i e n n e é t a i t i n s u f f i s a n t e , l a c o u r b e d u v o l u m e d u r é s e r v o i r s e r a i t t o u j o u r s c r o i s s a n t e , a u x i r r é - g u l a r i t é s p r è s , é v i d e m m e n t .

L ' é o l i e n n e é t a n t c o n v e n a b l e m e n t c h o i s i e , la c a p a c i t é d u r é s e r v o i r s e r a définie p a r le m a x i - m u m d e la c o u r b e :

v = \ / f <*<^{d t}

Il e s t b i e n é v i d e n t q u e d a n s la p r a t i q u e il c o n v i e n d r a d ' a d a p t e r la c o n s o m m a t i o n a u x i r r é g u l a r i t é s s a i s o n n i è r e s d e p r o d u c t i o n , m a i s les i r r é g u l a r i t é s j o u r n a l i è r e s ou d e q u e l q u e s j o u r s d e v r o n t ê t r e a b s o r b é e s p a r le r é s e r v o i r . Il c o n v i e n t d o n c d ' é t a b l i r la c o u r b e r e p r é s e n t a t i v e d e l ' é v o l u t i o n d a n s le t e m p s d u d é b i t p o m p é ; c e t t e c o u r b e s e r a é t a b l i e à p a r t i r d e s e n r e g i s t r e - m e n t s a n é m o m é t r i q u e s e n u t i l i s a n t u n e c o u r b e d o n n a n t , e n f o n c t i o n d e l a v i t e s s e d u v e n t , le d é b i t p o m p é p o u r u n e m a c h i n e d o n n é e . C e t t e d é t e r m i n a t i o n e s t f a s t i d i e u s e ; elle s e r a g r a n d e - m e n t f a c i l i t é e p a r l ' e m p l o i d ' u n a p p a r e i l a u t o - m a t i q u e d e d é p o u i l l e m e n t , a p p a r e i l p e r m e t t a n t d ' a i l l e u r s d ' o b t e n i r les r é s u l t a t s p o u r p l u s i e u r s t y p e s d e m a c h i n e s , à p a r t i r d ' u n m ê m e e n r e g i s - t r e m e n t .

A p p a r e i l s d e d é p o u i l l e m e n t d e s e n r e g i s t r e m e n t s a n é m o m é t r i q u e s

P o u r r e n d r e u t i l i s a b l e s les e n r e g i s t r e m e n t s a n é m o m é t r i q u e s , il e s t n é c e s s a i r e d e les t r a d u i r e en c o u r b e s v i t e s s e - d u r é e ou f r é q u e n c e - v i t e s s e . Ce t r a v a i l d e d é p o u i l l e m e n t p e u t ê t r e fait m é c a - n i q u e m e n t a u m o y e n d ' u n a p p a r e i l s p é c i a l . Cet a p p a r e i l c o m p o r t e u n d i s p o s i t i f d e d é r o u l e m e n t d u p a p i e r e n r e g i s t r e u r s i t u é en f a c e d ' u n e n s e m -

(12)

SEPTEMBRE 1 9 5 7 . — № 4 L. VADOT 5 0 7

b l e d e c o n t a c t s é l e c t r i q u e s é c h e l o n n é s s u i v a n t l ' é c h e l l e d e s v i t e s s e s . U n t r o t t e u r c o u l i s s a n t p e u t se d é p l a c e r s u r c e s c o n t a c t s , u n s t y l e t r e l i é à ce t r o t t e u r p e r m e t , e n s u i v a n t la c o u r b e à la m a i n , a u f u r e t à m e s u r e d e s o n a v a n c e , d ' a m e n e r le f r o t t e u r e n p r é s e n c e d u c o n t a c t c o r r e s p o n d a n t à la v i t e s s e i n d i q u é e p a r la c o u r b e . C h a q u e c o n t a c t f e r m e le c i r c u i t d ' u n c o m p t e u r d ' i m p u l - s i o n s a l i m e n t é p a r u n g é n é r a t e u r d ' i m p u l s i o n s , c o n s t i t u é s i m p l e m e n t p a r u n e b a t t e r i e et u n e r o u e d e n t é e f o r m a n t r u p t e u r , et d o n t la v i t e s s e d e r o t a t i o n eut p r o p o r t i o n n e l l e à la v i t e s s e d e d é p l a c e m e n t d u p a p i e r .

D a n s ces c o n d i t i o n s , t o u s les c o m p t e u r s élé- m e n t a i r e s c o r r e s p o n d a n t à u n e v i t e s s e égale ou i n f é r i e u r e à celle i n d i q u é e p a r le s t y l e t s u i v e u r , a v a n c e n t d ' u n n o m b r e d ' u n i t é s c o r r e s p o n d a n t a u c h e m i n p a r c o u r u s u r le p a p i e r . E n c o u r s de d é p o u i l l e m e n t , il suffit de r e l e v e r les chiffres d o n n é s p a r les c o m p t e u r s p o u r o b t e n i r , à u n i n s t a n t q u e l c o n q u e , l ' é t a t de la c o u r b e v i t e s s e - d u r é e . Il e s t é g a l e m e n t p o s s i b l e de c o m p l é t e r cet a p p a r e i l p a r u n d i s p o s i t i f p e r m e t t a n t d ' o b t e n i r la c o u r b e d e s d é b i t s p o m p é s p o u r u n e é o l i e n n e d o n n é e . D a n s ce b u t , u n e d e u x i è m e s é r i e d e c o n t a c t s e s t p l a c é e à côté d e la p r é c é d e n t e . C h a - c u n d e ces c o n t a c t s est relié à u n e r é s i s t a n c e d o n t l a v a l e u r e s t i n v e r s e m e n t p r o p o r t i o n n e l l e a u d é b i t f o u r n i p a r l ' é o l i e n n e p o u r la v i t e s s e c o n s i d é r é e . L e c o n t a c t c o u l i s s a n t r e l i é a u s t y l e t s u i v e u r f e r m e u n c i r c u i t c o m p r e n a n t u n e s o u r c e de c o u r a n t et u n c o m p t e u r . L a v i t e s s e de d é r o u - l e m e n t é t a n t c o n s t a n t e , le c o m p t e u r i n d i q u e à c h a q u e i n s t a n t le v o l u m e d ' e a u p o m p é . O n p e u t n a t u r e l l e m e n t m o n t e r s u r l a m ê m e s é r i e de c o n t a c t s u n a u t r e e n s e m b l e de r é s i s t a n c e s a l i - m e n t a n t u n a u t r e c o m p t e u r , et r e p r é s e n t a n t u n e a u t r e m a c h i n e ; il est a i n s i p o s s i b l e a u c o u r s d ' u n m ê m e d é p o u i l l e m e n t , d ' o b t e n i r les d é b i t s p o m p é s p a r d e s é o l i e n n e s d e c a r a c t é r i s t i q u e s dif- f é r e n t e s .

U t i l i s a t i o n d e s d o n n é e s m é t é o r o l o g i q u e s p o u r l a d é t e r m i n a t i o n

d e s c a r a c t é r i s t i q u e s d e l ' i n s t a l l a t i o n

E t a n t e n p o s s e s s i o n d e s différents é l é m e n t s m é t é o r o l o g i q u e s , v o y o n s m a i n t e n a n t c o m m e n t les u t i l i s e r p o u r définir les c a r a c t é r i s t i q u e s d ' u n é q u i p e m e n t . L e f o n c t i o n n e m e n t de l ' é o l i e n n e est lié à t r o i s v a l e u r s de la v i t e s s e d u v e n t :

1 ° l a v i t e s s e v^l9 d i t e « v i t e s s e d ' a m o r ç a g e », e s t la v i t e s s e p o u r l a q u e l l e la m a c h i n e c o m - m e n c e à f o u r n i r d e l ' é n e r g i e , c ' e s t - à - d i r e , d a n s le c a s d ' u n e i n s t a l l a t i o n de p o m p a g e , l a v i t e s s e p o u r l a q u e l l e la p o m p e c o m - m e n c e à d é b i t e r . Cette v i t e s s e n e doit p a s ê t r e c o n f o n d u e avec la « v i t e s s e de

d é m a r r a g e » v⁰ p o u r l a q u e l l e l a m a c h i n e c o m m e n c e à t o u r n e r , m a i s s a n s f o u r n i r d ' é n e r g i e u t i l i s a b l e . D a n s le c a s d e l ' e n - t r a î n e m e n t d ' u n e p o m p e à p i s t o n , v⁰ et v^x s o n t c o n f o n d u e s , m a i s d a n s le c a s de l ' e n t r a î n e m e n t d ' u n e p o m p e c e n t r i f u g e , v⁰ et v^x s o n t n o t a b l e m e n t d i f f é r e n t e s .

V . N

/ - P u i s s a n c e - d u r é e

t rVent maximum \

Vitesse-durée \

\ \ ^ P u i s s a n c e nominale

X A V X Y ^ /—Vent nominal

-Vent d'amorçage

l É l I l t f c ^

y — V e n t de démarrage Nombre d'heures F ï o . 11. Conditions d'emploi d ' u n e é o l i e n n e .

Utilization conditions of a windmill.

2° la v i t e s s e v^m d i t e « v i t e s s e n o m i n a l e », e s t la v i t e s s e p o u r l a q u e l l e la p l e i n e p u i s s a n c e de r é q u i p e m e n t e s t a t t e i n t e . A p a r t i r de c e t t e v i t e s s e , le d i s p o s i t i f d e r é g l a g e i n t e r - v i e n t p o u r l i m i t e r la p u i s s a n c e f o u r n i e p a r la m a c h i n e et la m a i n t e n i r c o n s t a n t e . 3° la v i t e s s e i?n i J l X ) d i t e « v i t e s s e de m i s e h o r s s e r v i c e », e s t la v i t e s s e à p a r t i r d e l a q u e l l e la m a c h i n e est é v e n t u e l l e m e n t m i s e h o r s s e r v i c e s o u s l ' i n f l u e n c e du r é g l a g e ou d ' u n d i s p o s i t i f de s é c u r i t é .

Ces t r o i s v i t e s s e s d é f i n i s s e n t , s u r le d i a g r a m m e de v i t e s s e - d u r é e ou é n e r g i e - d u r é e , la z o n e d ' u t i - l i s a t i o n . L e s d é t e r m i n a t i o n s d e s v i t e s s e s v^t e t v^tt s o n t de la p l u s g r a n d e i m p o r t a n c e . L a v i t e s s e

#max d é p e n d u n i q u e m e n t du m o d e d e r é - g l a g e d e l ' a p p a r e i l , elle e s t s a n s g r a n d e i n - fluence s u r l ' é n e r g i e p r o d u i t e , c a r la d u r é e d e s v e n t s v i o l e n t s e s t f a i b l e . Si on se p l a c e u n i - q u e m e n t a u p o i n t d e v u e d e l ' é n e r g i e t o t a l e p r o d u i t e , le c h o i x de la v i t e s s e v-i d e d é - m a r r a g e e s t s a n s g r a n d e i m p o r t a n c e , c a r l ' é n e r g i e p r o d u i t e p a r v e n t faible e s t t o u j o u r s t r è s r é d u i t e . P a r c o n t r e , d a n s le c a s d ' u n e m a - c h i n e f o n c t i o n n a n t i s o l é m e n t et c o m p o r t a n t u n r é s e r v o i r d ' a c c u m u l a t i o n , le c h o i x d e c e t t e v i t e s s e est t r è s i m p o r t a n t , c a r c'est elle q u i , e n défini- tive, d é t e r m i n e la g r a n d e u r d u r é s e r v o i r à p r é v o i r .

D é t e r m i n a t i o n d e l a v i t e s s e d ' a m o r ç a g e

Tl e s t é v i d e n t q u ' i l y a i n t é r ê t à r é d u i r e a u t a n t q u e p o s s i b l e la v a l e u r d e c e t t e v i t e s s e afin d'atig-

(13)

5 0 8 L A H O U I L L E B L A N C H E № 4 . — SEPTEMBRE 1 9 5 7

m o n t e r le n o m b r e d ' h e u r e s de f o n c t i o n n e m e n t d e l ' i n s t a l l a t i o n . T o u t e f o i s , la d é t e r m i n a t i o n d e c e t t e v i t e s s e r é s u l t e d ' u n c o m p r o m i s e n t r e le p r i x du r é s e r v o i r et c e l u i de la m a c h i n e . E n effet, si l ' i m p o r t a n c e d u r é s e r v o i r d i m i n u e l o r s q u e la v i t e s s e de d é m a r r a g e b a i s s e , p a r c o n t r e , le d i a - m è t r e d e l ' é o l i e n n e a u g m e n t e l o r s q u e c e t t e v i t e s s e d i m i n u e , p u i s q u e , p o u r u n e i n s t a l l a t i o n d o n n é e , le c o u p l e a b s o r b é p a r la p o m p e à l ' a m o r - çage r e s t e c o n s t a n t . L e p r o b l è m e de la d é t e r m i -

O î 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 V m/ S

Fia. 12. — Variation du d i a m è t r e d ' u n e éolienne lente avec la vitesse de d é m a r r a g e , p o u r en o b t e n i r u n m ô m e couple de d é m a r r a g e , en vue de la c o m m a n d e d ' u n e

p o m p e à p i s t o n .

Variation of the cliameter of a slow-running windmill against the starting wind speed, to ohiain the same starting torque, ivhen considering the drive to a

piston pump.

n a t i o n de la v i t e s s e de d é m a r r a g e se p o s e d e f a ç o n différente s u i v a n t q u e T é o l i e n n e e n t r a î n e u n e p o m p e v o l u m e t r i q u e ou u n e p o m p e d u g e n r e c e n t r i f u g e .

D a n s le p r e m i e r c a s , il s ' a g i t d ' u n p r o b l è m e de c o u p l e d e d é m a r r a g e ; o n n e p e u t a g i r q u e s u r le d i a m è t r e d e l ' é o l i e n n e ou s u r le l ' a p p o r t de d é m u l t i p l i c a t i o n d u m é c a n i s m e , c a r la p o m p e est d u t y p e à c o u p l e c o n s t a n t .

D a n s le d e u x i è m e c a s , p a r c o n t r e , les c h o s e s s o n t p l u s c o m p l e x e s , c a r n o n s e u l e m e n t la d i m e n s i o n et l a v i t e s s e de T é o l i e n n e s o n t à d é t e r - m i n e r , m a i s e n c o r e le p o i n t de f o n c t i o n n e m e n t d e la p o m p e p e u t v a r i e r s u i v a n t le d i a m è t r e de la r o u e de la p o m p e , et s a v i t e s s e d e r o t a t i o n . Il n e s ' a g i t p l u s s i m p l e m e n t d ' o b t e n i r u n c e r t a i n c o u p l e à v i t e s s e n u l l e , c o m m e p o u r la p o m p e à p i s t o n , m a i s d ' o b t e n i r u n c o u p l e à u n e c e r t a i n e v i t e s s e , ces d e u x g r a n d e u r s d é p e n d a n t d e s c a r a c t é r i s t i q u e s d e la p o m p e c e n t r i f u g e .

D é t e r m i n a t i o n d e l a v i t e s s e n o m i n a l e

L e c h o i x d e c e t t e v i t e s s e e s t p r i n c i p a l e m e n t lié à la p r o d u c t i o n t o t a l e d ' é n e r g i e d a n s l ' a n n é e . D e u x p o i n t s de d é p a r t p e u v e n t ê t r e e n v i s a g é s : soit q u e les c a r a c t é r i s t i q u e s d e la p o m p e s o i e n t i m p o s é e s : h a u t e u r , d é b i t , s o i t q u e le d i a m è t r e et le t y p e d e l ' é o l i e n n e s o i e n t i m p o s é s . Si l e s r e n d e m e n t s d e l ' é o l i e n n e e t d e l a p o m p e r e s - t a i e n t c o n s t a n t s a u x c h a r g e s f r a c t i o n n a i r e s , il y a u r a i t i n t é r ê t à c h o i s i r p o u r v^fl u n e v a l e u r élevée. M a i s ce n ' e s t g é n é r a l e m e n t p a s le c a s ; c o m p t e t e n u d e s v a r i a t i o n s d e r e n d e m e n t de F é o l i e n n e et d e la p o m p e , o n c h e r c h e r a à o b t e - n i r le m a x i m u m de v o l u m e d ' e a u d a n s l ' a n n é e p o u r u n e é o l i e n n e d o n n é e , o u a u c o n t r a i r e à o b t e n i r l ' é o l i e n n e la p l u s p e t i t e p o u r u n v o l u m e d ' e a u d o n n é .

D a n s le c a s d ' u n e n t r a î n e m e n t d e p o m p e c e n - t r i f u g e , le c h o i x d e la v i t e s s e n o m i n a l e n e p e u t ê t r e f a i t i n d é p e n d a m m e n t d u c h o i x d e l a v i t e s s e d ' a m o r ç a g e , le r a p p o r t d e ces v i t e s s e s é t a n t i m p o s é p o u r u n e p o m p e d o n n é e . E n effet, s o u s u n e h a u t e u r d o n n é e , l ' é c a r t d e v i t e s s e d e r o t a - t i o n d e la p o m p e e n t r e la m a r c h e à r e n d e m e n t m a x i m u m e t la m a r c h e à d é b i t n u l o u à l ' a m o r - çage e s t f a i b l e . O n n e p e u t a c c r o î t r e cet é c a r t q u ' e n c h o i s i s s a n t u n p o i n t de f o n c t i o n n e m e n t s ' é c a r t a n t n o t a b l e m e n t d u r e n d e m e n t m a x i m u m . Il f a u d r a d o n c , p o u r u n e p o m p e d o n n é e , c h e r - c h e r à d é p l a c e r l ' e n s e m b l e d e s p o i n t s v^t e t vⁿ s u r la c o u r b e d e v i t e s s e - d u r é e , d e f a ç o n à r é a - l i s e r le m e i l l e u r c o m p r o m i s e n t r e v o l u m e d ' e a u t o t a l p o m p é et v o l u m e d u r é s e r v o i r n é c e s s a i r e p o u r t e n i r c o m p t e d e s p é r i o d e s de c a l m e , o u b i e n c h o i s i r u n e p o m p e t e l l e q u ' e l l e p e r m e t t e d e r é a l i s e r u n r a p p o r t c o n v e n a b l e e n t r e v^x e t vⁿ; on n e p e u t t o u t e f o i s a d o p t e r p o u r ce r a p p o r t u n e v a l e u r t r o p f o r t e s a n s s ' é c a r t e r d e s z o n e s d e r e n d e m e n t a c c e p t a b l e . L a difficulté q u ' i l y a à o b t e n i r u n e v a l e u r c o n v e n a b l e p o u r le r a p p o r t vⁿ s u r v^x p o u r r a i t ê t r e t o u r n é e d a n s u n e c e r t a i n e m e s u r e e n f a i s a n t v a r i e r le r a p p o r t d e m u l t i p l i - c a t i o n e n t r e é o l i e n n e et p o m p e . M a i s on s e r a i t c o n d u i t à d e s s o l u t i o n s c o û t e u s e s , c a r l a v a r i a - t i o n d u r a p p o r t de m u l t i p l i c a t i o n d e v r a i t ê t r e a u t o m a t i q u e p o u r p o u v o i r j o u e r à c h a q u e s a u t e d e v e n t ; il n e s e m b l e p a s q u ' u n e telle s o l u t i o n a i t é t é i n d u s t r i e l l e m e n t r é a l i s é e j u s q u ' à m a i n t e - n a n t .

M a t é r i e l n o r m a l e m e n t u t i l i s é

D e u x t y p e s d e g r o u p e de p o m p a g e s'offrent à l ' u t i l i s a t e u r : les é o l i e n n e s l e n t e s a v e c p o m p e à p i s t o n , e x i s t a n t a c t u e l l e m e n t e n t r è s g r a n d n o m - b r e , et les é o l i e n n e s r a p i d e s a c c o u p l é e s à d e s p o m p e s à h é l i c e ou à d e s p o m p e s c e n t r i f u g e s ;

(14)

SEPTEMBRE 1 9 5 7 . — № 4 — — L. Y A D O T _ _ 5 0 9

ces d e r n i è r e s m a c h i n e s , d e r é a l i s a t i o n r é c e n t e , c a r a c t é r i s e n t r é v o l u t i o n d e s t e c h n i q u e s n o u - velles.

À) I N S T A L L A T I O N D E P E T I T E P U I S S A N C E AVEC P O M P E A P I S T O N :

A u p r e m i e r a b o r d , il n e p a r a î t p a s é v i d e n t , et e n t o u t e r i g u e u r il n ' e s t p a s o b l i g a t o i r e , q u ' u n e i n s t a l l a t i o n d e p o m p a g e d e p e t i t e p u i s s a n c e soit é q u i p é e a v e c u n e p o m p e à p i s t o n . M a i s , d ' u n e p a r t , l ' i m p o r t a n c e d e s h a u t e u r s de r e f o u l e m e n t , d ' a u t r e p a r t , la n é c e s s i t é d ' u t i l i s e r u n m a t é r i e l s i m p l e , c o n d u i s e n t g é n é r a l e m e n t , p o u r les p e t i - t e s p u i s s a n c e s , à l ' e m p l o i de p o m p e s à p i s t o n l e n t e s .

L ' é o l i e n n e à u t i l i s e r d a n s ce c a s s e r a u n e m a c h i n e à f a i b l e v i t e s s e spécifique avec p r e s q u e t o u j o u r s u n d é m u l t i p l i c a t e u r . Ce g e n r e d e m a c h i n e p o s s è d e u n c o u p l e de d é m a r r a g e élevé q u i s ' a c c o r d e p a r f a i t e m e n t avec les e x i g e n c e s d e s p o m p e s à p i s t o n . L e s r o u e s à faible v i t e s s e s p é - cifique c o m p o r t a n t u n g r a n d n o m b r e de p a l e s , o n n e p e u t e n v i s a g e r q u e l ' e m p l o i d e p a l e s fixes;

O 1 2 3 4 5 6 7

KÏG. 13, — Coefficient de couple des éolicnnes lente et r a p i d e , en fonction de la vitesse p é r i p h é r i q u e .

Torque coefficient for high speed and slow-running windmills, in terms of the tip speed ratio.

le m o d e d e r é g l a g e q u i s ' i m p o s e a l o r s p o u r la l i m i t a t i o n de la vitesse, d e la p u i s s a n c e et d e s efforts a u g r a n d v e n t est le r é g l a g e p a r é c l i p s a g e . L e g e n r e d ' a p p a r e i l a u q u e l on e s t a i n s i c o n d u i t n e p e u t ê t r e r a i s o n n a b l e m e n t c o n s t r u i t a u - d e l à d ' u n e c e r t a i n e d i m e n s i o n . P a r s u i t e de l ' i n e r t i e d e s r o u e s à g r a n d n o m b r e de p a l e s , le c o m p o r - t e m e n t d ' u n e telle m a c h i n e d a n s les r a f a l e s en i n t e r d i t l ' e m p l o i p o u r les g r a n d s d i a m è t r e s . P o u r fixer les i d é e s , u n d i a m è t r e de 7 à 8 m e s t u n m a x i m u m .

D ' a u t r e p a r t , la p o m p e à p i s t o n é t a n t t r è s s e n - s i b l e m e n t u n e p o m p e à c o u p l e c o n s t a n t , la p u i s - s a n c e d é l ' é o l i e n n e e s t m a l u t i l i s é e a u g r a n d v e n t . P o u r d e p e t i t e s m a c h i n e s ce d e r n i e r p o i n t n ' e s t p a s g r a v e , m a i s , p o u r d e g r o s s e s m a c h i n e s où la n o t i o n d e r e n d e m e n t a p l u s d ' i m p o r t a n c e , c e t t e m a u v a i s e u t i l i s a t i o n s e r a i t i n a c c e p t a b l e . O n a e s s a y é d ' y r e m é d i e r p a r d e s d i s p o s i t i f s m o d i - fiant la c o u r s e d e l a p o m p e e n f o n c t i o n de la

v i t e s s e d u v e n t , m a i s r i e n d e p r a t i q u e m e n t u t i l i - sable n ' e s t à r e t e n i r d a n s ce s e n s .

b) I N S T A L L A T I O N D E MOYENNE o u G R A N D E P U I S - SANCE AVEC P O M P E R O T A T I V E :

L e s i n c o n v é n i e n t s q u i v i e n n e n t d ' ê t r e s i g n a l é s c o n d a m n e n t l ' e m p l o i d e s p o m p e s à p i s t o n p o u r le p o m p a g e d e g r a n d e p u i s s a n c e , sauf, b i e n e n t e n d u , si la h a u t e u r d e r e f o u l e m e n t l'exige, et a l o r s d e s d i s p o s i t i o n s p a r t i c u l i è r e s s ' i m p o - s e n t . O n e s t a l o r s c o n d u i t , s u i v a n t les; d é b i t s et les h a u t e u r s , à u t i l i s e r d e s p o m p e s c e n t r i f u g e s ou d e s p o m p e s à h é l i c e . Ces p o m p e s d o i v e n t t o u r n e r vite, d ' o ù l ' e m p l o i d ' é o l i e n n e s à g r a n d e v i t e s s e spécifique, g é n é r a l e m e n t a v e c m u l t i p l i - c a t e u r . L e f a i b l e c o u p l e de d é m a r r a g e d e s m a c h i n e s n ' e s t p a s un/ i n c o n v é n i e n t g r a v e , p u i s - q u e le c o u p l e d e d é m a r r a g e d e s p o m p e s r o t a t i v e s e s t é g a l e m e n t f a i b l e . N a t u r e l l e m e n t , le r é g l a g e de l a v i t e s s e n e s ' i m p o s e p a s ; seul d o i t ê t r e r é s o l u le p r o b l è m e d u c o m p o r t e m e n t a u g r a n d v e n t . D e t e l s g r o u p e s p e r m e t t e n t u n e b o n n e u t i - l i s a t i o n de l ' é n e r g i e é o l i e n n e ; ils o n t t o u t e f o i s l ' i n c o n v é n i e n t d e n e f o u r n i r q u ' u n e f a i b l e h a u - t e u r de r e f o u l e m e n t a u d é m a r r a g e . Si les v e n l s faibles n ' e n t r e n t q u e p o u r u n e faible p a r t d a n s le b i l a n é n e r g é t i q u e a n n u e l , cet i n c o n v é n i e n t e s t s a n s g r a v i t é . Ces g r o u p e s s o n t d o n c b i e n a d a p t é s a u x r é g i o n s p r é s e n t a n t d e s v e n t s a s s e z c o n s t a n t s .

D a n s le c a s de f a i b l e h a u t e u r d e r e f o u l e m e n t , o n e m p l o i e r a i t a v a n t a g e u s e m e n t u n e c o m b i n a i - s o n de l ' é o l i e n n e r a p i d e a v e c u n e p o m p e - h é l i c e à p a l e s a u t o m a t i q u e m e n t o r i e n t a b l e s , l ' i n c l i n a i - s o n d e s p a l e s d i m i n u a n t p a r v e n t faible p o u r r é d u i r e la p u i s s a n c e a b s o r b é e . U n e telle d i s p o s i - t i o n p e r m e t t r a i t d ' a l l i e r l ' a m o r ç a g e p a r v e n t faible a v e c l ' o b t e n t i o n d e g r a n d d é b i t p a r v e n t fort, le r e n d e m e n t d u g r o u p e r e s t a n t t o u j o u r s v o i s i n d u m a x i m u m ; c e t t e s o l u t i o n est é v i d e m - m e n t u n p e u c o m p l i q u é e , d u p o i n t de v u e m é c a - n i q u e , m a i s elle d o i t ê t r e c o n s i d é r é e s é r i e u s e m e n t p o u r d e s g r o u p e s d ' u n e c e r t a i n e p u i s s a n c e à faible h a u t e u r d e r e f o u l e m e n t .

P o u r les g r o s s e s p u i s s a n c e s , enfin, la t r a n s - m i s s i o n é l e c t r i q u e e n t r e f é o l i e n n e et la p o m p e p e u t s ' i m p o s e r ; il n e f a u t p a s p e r d r e d e v u e , en effet, que; les z o n e s les p l u s f a v o r a b l e s p o u r l ' é n e r g i e é o l i e n n e s o n t r a r e m e n t celles où se t r o u v e n t les s o u r c e s ou les p u i t s . L a t r a n s m i s - s i o n é l e c t r i q u e a le g r o s a v a n t a g e d e s u p p r i m e r t o u t e s les difficultés de l i a i s o n m é c a n i q u e , q u i e n t r a î n e n t d e g r o s s e s d é p e n s e s p o u r les g r a n d e s p u i s s a n c e s ; elle a e n o u t r e l ' a v a n t a g e d e p e r m e t - t r e , é v e n t u e l l e m e n t , l ' e m p l o i d i r e c t d e l ' é n e r g i e é l e c t r i q u e .

E o l i e n n e s l e n t e s p o u r p o m p e à p i s t o n

Ces m a c h i n e s c o m p o r t e n t u n e r o u e à g r a n d n o m b r e (de 16 à 24) d ' a u b e s fixes r é a l i s é e s en

(15)

510 LA H O U I L L E B L A N C H E № 4. — SEPTEMBRE 1 9 5 7

t ô l e et n o n p r o f i l é e s . Cette r o u e a t t a q u e p a r l ' i n t e r m é d i a i r e d ' u n r é d u c t e u r à e n g r e n a g e s u n m é c a n i s m e d e t r a n s f o r m a t i o n d u m o u v e m e n t d e r o t a t i o n e n m o u v e m e n t d e t r a n s l a t i o n : b i e l l e s , c o u l i s s e s , e x c e n t r i q u e s , e t c . T o u s c e s m é c a -

FIG. 14. -— E o l i e n n e l e n t e p o u r p o m p e à p i s t o n avec r o u e de 6,10 m de d i a m è t r e . C o n s t r u c t i o n Neyrpic.

Slow-running windmill for reciprocating pump. Wheel diameter; 6.1m. Manufactured by Neyrpic.

n i s m e s s o n t à p e u p r è s é q u i v a l e n t s , le r e n d e - m e n t d é p e n d a n t p l u s d e la q u a l i t é d e l ' e x é c u t i o n q u e d u p r i n c i p e u t i l i s é . L a r é d u c t i o n d e v i t e s s e e n t r e la r o u e et le m é c a n i s m e d e c o m m a n d e d e la p o m p e s ' i m p o s e p o u r les g r a n d e s p r o f o n d e u r s d ' é p u i s e m e n t , p o u r r é d u i r e d ' u n e p a r t , les efforts d ' i n e r t i e e t é v i t e r , d ' a u t r e p a r t , les p h é n o m è n e s d e r é s o n a n c e d a n s l a t i g e d e m a n œ u v r e q u i , p a r s u i t e d e s a l o n g u e u r , se c o m p o r t e c o m m e u n r e s s o r t de t r a c t i o n . L a c o n s t r u c t i o n e n s é r i e s ' i m p o s a n t p o u r ce m a t é r i e l , le r é d u c t e u r d e

v i t e s s e e s t c o n s e r v é m ê m e p o u r les f a i b l e s p r o - f o n d e u r s d ' é p u i s e m e n t . G é n é r a l e m e n t , u n m ê m e m é c a n i s m e p e r m e t d ' o b t e n i r d e u x v a l e u r s d e la c o u r s e d e la p o m p e , p a r s i m p l e d é m o n t a g e d u m a n e t o n . L e r é g l a g e d e la p u i s s a n c e a u g r a n d v e n t s ' o b t i e n t t o u j o u r s p a r é c l i p s a g e d e l a r o u e , celle-ci s e r e p l i a n t d a n s le lit d u v e n t e n c a s d e t e m p ê t e . D a n s ce b u t , l ' e m p e n n a g e e s t a r t i c u l é e t lié a u c o r p s d e l ' a p p a r e i l p a r u n r e s s o r t ; le m o m e n t d ' é c l i p s a g e s ' o b t i e n t s o i t p a r u n e p a l e t t e l a t é r a l e , soit, b e a u c o u p plusi f r é q u e m m e n t , e n e x c e n t r a n t l é g è r e m e n t l ' a x e d e la r o u e p a r r a p - p o r t à l ' a x e d ' o r i e n t a t i o n . Ce s y s t è m e d e r é g l a g e e s t s i m p l e e t efficace; il a t o u t e f o i s l ' i n c o n v é - n i e n t d e p r o v o q u e r d e s à - c o u p s , d e s c h o c s l o r s d e s b r u s q u e s v a r i a t i o n s d e v i t e s s e d e v e n t , la m a c h i n e , s o u s l ' a c t i o n d u r e s s o r t , r e v e n a n t b r u - t a l e m e n t d a n s sa p o s i t i o n d e m a r c h e f a c e a u v e n t . O n r e m é d i e t r è s e f f i c a c e m e n t à cet i n c o n - v é n i e n t p a r l ' e m p l o i d ' u n a m o r t i s s e u r , d u t y p e a m o r t i s s e u r d ' a u t o m o b i l e , m o n t é s u r l ' a r t i c u l a - t i o n d e l ' e m p e n n a g e ; l ' e m p l o i d ' u n t e l a m o r t i s - s e u r e s t p a r t i c u l i è r e m e n t r e c o m m a n d é p o u r les m a c h i n e s de g r a n d d i a m è t r e .

D i f f é r e n t s t y p e s d e p o m p e s p e u v e n t ê t r e e n t r a î n é s p a r l ' é o l i e n n e l e n t e . E t a n t d o n n é le m o d e d ' a t t a q u e p a r u n e t i g e d e s c e n d a n t le l o n g de la c o n d u i t e d e r e f o u l e m e n t , et b i e n a d a p t é e à d e s efforts d e t r a c t i o n , c'est la p o m p e à s i m p l e effet q u i e s t la p l u s a v a n t a g e u s e et d e b e a u c o u p l a p l u s u t i l i s é e . L e f o n c t i o n n e m e n t d e c e t t e p o m p e , t o u t e f o i s , a l ' i n c o n v é n i e n t d e p r é s e n t e r u n e g r a n d e i r r é g u l a r i t é d u c o u p l e a b s o r b é , p u i s - q u ' e l l e n e d e m a n d e d ' é n e r g i e q u e p e n d a n t u n d e m i - t o u r de l ' a r b r e m a n i v e l l e , l a d e s c e n t e d u p i s t o n se f a i s a n t s o u s s o n p r o p r e p o i d s .

L a r é d u c t i o n d e c e t t e i r r é g u l a r i t é s e r a i t i n t é - r e s s a n t e , c a r elle a u n e r é p e r c u s s i o n d i r e c t e s u r le c o u p l e d e d é m a r r a g e , d o n c , e n d é f i n i t i v e , s u r le t e m p s de f o n c t i o n n e m e n t d e l a m a c h i n e . O n p e u t c h e r c h e r à r é d u i r e l ' i r r é g u l a r i t é p a r l ' e m - p l o i de p o m p e à d o u b l e effet, m a i s la t i g e d e c o m m a n d e d u p i s t o n s e r a a l t e r n a t i v e m e n t s o u - m i s e à d e s efforts d e t r a c t i o n d e c o m p r e s s i o n , u n g u i d a g e d e la t i g e s ' i m p o s e p o u r é v i t e r le f l a m b a g e , et c e t t e s o l u t i o n e s t r a r e m e n t r e t e n u e . U n e a u t r e c o m b i n a i s o n a v a n t a g e u s e c o n s i s t e - r a i t à u t i l i s e r u n e p o m p e à d e u x p i s t o n s d a n s u n m ê m e c o r p s , a v e c d e u x t i g e s d e m a n œ u v r e ; c e t t e s o l u t i o n e s t t r è s i n t é r e s s a n t e d u p o i n t d e v u e d e la r é g u l a r i t é d u c o u p l e a b s o r b é , a i n s i n a t u r e l l e m e n t q u e d e la r é g u l a r i t é d u d é b i t , m a i s le m é c a n i s m e d e c o m m a n d e est b e a u c o u p p l u s c o m p l i q u é , a u s s i n ' e s t - i l p a s u t i l i s é . E l l e s e r a i t p e u t - ê t r e à p r e n d r e e n c o n s i d é r a t i o n d a n s le c a s o ù l a l o n g u e u r d e s c o n d u i t e s d e r e f o u l e m e n t e s t i m p o r t a n t e .

L a p o m p e à s i m p l e effet é t a n t a d o p t é e p o u r s a r u s t i c i t é , o n c h e r c h e r a à r é g u l a r i s e r le c o u p l e a b s o r b é p a r u n d i s p o s i t i f e x t é r i e u r : levier, p o i d s

(16)

SEPTEMBRE 1 9 5 7 . — № A L . VADOT ^{5 1 1}

FIG. 1 5 . — Mécanisme d'une éolienne îente p o u r la c o m m a n d e d'une p o m p e à p i s t o n . Slow-running windmill mechanism driving a reciprocating pump*

ou r e s s o r t . L e s y s t è m e d u r e s s o r t p a r a î t ê t r e le s u p p l é m e n t a i r e s , il p e r m e t d e r é d u i r e les f r o l - p l u s a v a n t a g e u x c a r , en é v i t a n t d e s a r t i c u l a t i o n s t e m e n t s p a r a s i t e s d u m é c a n i s m e . L ' e m p l o i du