SOCIÉTÉ HYDROTECHNIQUE DE FRANCE

178 LA HOUILLE BLÀNCIIE

m u m d e 10 ooo k i l o w a t t s s o u s 100 ooo v o l t s . Mais si T o n e m p l o i e les d e u x m ê m e s câbles e n p a r a l l è l e p o u r l ' u n d e s c o n d u c t e u r s e t la t e r r e c o m m e d e u x i è m e c o n d u c t e u r , e n a d m e t t a n t q u e la r é s i s t a n c e d e cette d e r n i è r e soit d e T o h m , , chiffre q u i p e u t ê t r e a i s é m e n t a t t e i n t , la r é s i s t a n c e t o t a l e sera alors d e 18 o h m s et la p e r t e e n l i g n e s e r a r é d u i t e à 180 k i l o w a t t s , soit 1,8 p o u r 100 d e l a c a p a c i t é t o t a l e d e l a l i g n e . L ' u n d e s câbles p o u v a n t d ' a i l l e u r s s u p p o r t e r à l u i s e u l la p l e i n e c h a r g e , o n v o i t q u ' o n d i s p o s e d u m ê m e c o u p d ' u n s y s t è m e d o u b l e co-mplel.de t r a n s m i s s i o n .

RENDEMENT. — Le r e n d e m e n t i n d u s t r i e l a c t u e l d u s y s t è m e p r é c é d e m m e n t d é c r i t est d e p e u d e v a l e u r , c a r l a c h a r g e a c - iuelle est faible, n ' a t t e i g n a n t e n v i r o n q u e 3 o o k i l o w a t t s . P o u r les six d e r n i e r s m o i s l e r a p p o r t d e l ' é n e r g i e t r i p h a s é e s o r t a n t (Je J'usine d e Sc-ulhaJl, à l ' é n e r g i e a b s o r b é e e n c o u - r a n t c o n t i n u v e n a n t d e W i l l e s d e n a é t é d e 77 p o u r 100, et d u r a n t cette p é r i o d e , la c h a r g e m a x i m u m e n c o u r a n t a l t e r - natif n ' a p a s e x c é d é 270 k i l o w a t t s .

FONCTIONNEMENT DE L'INSTALLATION. — Le f o n c t i o n n e m e n t

a c t u e l d e l ' i n s t a l l a t i o n est e x c e s s i v e m e n t s i m p l e . La p r e - m i è r e g é n é r a t r i c e e s t m i s e e n vitesse à F-aide d e s o n m o t e u r d e d é m a r r a g e , soit s u r c i r c u i t o-uvert, soit e n c o u r t c i r c u i t ; le r é g u l a t e u r e s t r é g l é p o u r d o n n e r le c o u r a n t d e l i g n e q u i c o n v i e n t . P o u r m e t t r e u n e a u t r e g é n é r a t r i c e e n c i r c u i t , o n la fait g é n é r a l e m e n t d é m a r r e r d u c ô t é c o n t i n u , et le m o t e u r est m i s e n p a r a l l è l e d a n s le c i r c u i t ^

Les m o t e u r s d e s s o u s - s t a t i o n s s o n t d é m a r r e s e r r o u v r a n t l ' i n t e r r u p t e u r et d é p l a ç a n t l e s b a l a i s j u s q u ' à c e q u e l a p l e i n e vitesse s'oit a t t e i n t e l o r s q u e le r é g u l a t e u r est m i s e m a c t i o n . La vitesse p e u t ê t r e r é g l é e d e f a ç o n t r è s précise,, d e s o r t e q u e la m i s e e n p a r a l l è l e d e s s o u s - g é n é r a t r i c e s est u n e o p é - r a t i o n p a r t i c u l i è r e m e n t aisée.

Avec p l u s i e u r s g é n é r a t r i c e s e n s é r i e toutes à p l e i n e c h a r g e , tout d é r a n g e m e n t n é c e s s i t a n t l a m i s e hors< c i r c u i t d ' u n e g é - n é r a t r i c e n ' a p o u r c o n s é q u e n c e q u e d ' e n t r a î n e r u n f o n c - t i o n n e m e n t p a r i n e r t i e d e t o u t e l ' i n s t a l l a t i o n .

L o r s q u ' o n e m p l o i e d e u x c o n d u c t e u r s isolés, une; t e r r e en*

u n p o i n t q u e l c o n q u e n e t r o u b l e r a p a s s é r i e u s e m e n t la d i s - t r i b u t i o n . Les v o l t m è t r e s i n d i q u e r o n t a u s s i t ô t s u r q u e l c â b l e se t r o u v e le d é f a u t et ce c â b l e p o u r r a ê t r e m i s liors c i r c u i t a p r è s m i s e à l a t e r r e d e p a r t et d ' a u t r e d u d é f a u t .

L o r s q u ' o n m a r c h e avec u n c â b l e et la t e r r e c o m m e r e t o u r , u n e t e r r e s u r le c â b l e a u r a p o u r effet d e m e t t r e h o r s c i r c u i t toutes les s o u s - s t a t i o n s situées a u d e l à d u p o i n t o ù le d é r a n - g e m e n t s'est p r o d u i t .

DIMENSION DES GÉNÉRATRICES. —- La l i m i t e s û r e actuelle d e la t e n s i o n s u r u n s i m p l e c o l l e c t e u r s e m b l e ê t r e d ' e n v i r o n 5 000 v o l t s . P o u r u n e t e n s i o n m a x i m u m e n l i g n e d e 5o 0 0 0 vo-lts, il f a u d r a d o n c 10 g é n é r a t r i c e s , et si. ces g é n é r a t r i c e s s o n t c o m m a n d é e s d e u x p a r d e u x , l e s y s t è m e n é c e s s i t e r a c i n q g r o u p e s o u u n i t é s . Le d é b i t d e c h a q u e u n i t é d é p e n d d u c o u - r a n t d e l i g n e a d o p t é ; u n e l i g n e d e 3oo a m p è r e s n é c e s s i t e r a i t c i n q u n i t é s d e c h a c u n e 3 0 0 0 k i l o w a t t s .

i l n e s e m b l e p a s q u e ces g é n é r a t r i c e s à c o u r a n t c o n t i n u s o u s h a u t e t e n s i o n p u i s s e n t s ' a c c o m m o d e r d e s vitesses o r d i - n a i r e s d e s t u r b i n e s à v a p e u r ; m a i s , d ' a p r è s l ' a u t e u r , l a c o m m a n d e p a r t u r b i n e p e u t t r è s b i e n se faire a u j o u r d ' h u i p a r T e m p l o i d ' u n s y s t è m e a n a l o g u e à l a t r a n s m i s s i o n à d o u b l e h é l i c e e m p l o y é e p a r P a r s o n s p o u r la c o m m a n d e d e s a p p a r e i l s d e p r o p u l s i o n à faible vitesse d e la M a r i n e . U n e u n i t é g é n é r a t r i c e e x c e l l e n t e c o n s i s t e r a i t , selon l u i , e n t u r - b i n e s d i s t i n c t e s à h a u t e et à basse p r e s s i o n , a c t i o n n a n t c h a -

I c u n e p a r e n g r e n a g e s u n e o u d e u x g é n é r a t r i c e s à faible vi- tesse. Ce g e n r e d ' a c c o u p l e m e n t n é c e s s i t e r a i t b e a u c o u p de s o i n , m a i s ce p o i n t n e s e m b l e p a s p r é s e n t e r d e difficultés sérieuses p o u r la c o n s t r u c t i o n d ' u n i t é s d e t r è s grandes d i m e n s i o n s .

C'est l ' o p i n i o n d e l ' a u t e u r q u e le j o u r v i e n d r a o ù les mo- t e u r s à c o m b u s t i o n i n t e r n e d e g r a n d e s p u i s s a n c e s seront e m p l o y é s d a n s les u s i n e s g é n é r a t r i c e s p o u r s u p p l é m e n t e r la t u r b i n e à v a p e u r . Le s y s t è m e série offre a l o r s d e s avantages s p é c i a u x , g r â c e -au fait q u ' i l est i n d é p e n d a n t d e s variations o r d i n a i r e s d e la vitesse, et q u ' i l est à l ' a b r i d e toutes les difficultés i n h é r e n t e s a u f o n c t i o n n e m e n t e n p a r a l l è l e .

Go UT DU SYSTÈME. — L e c o û t d ' u n e u s i n e g é n é r a t r i c e à c o u r a n t c o n t i n u p o u r r é s e a u série i n s t a l l é e a ve c turbines h y d r a u l i q u e s , m a c h i n e s à v a p e u r à p i s t o n , m o t e u r s à gaz o u m o t e u r s D i e s e l , n ' e s t g é n é r a l e m e n t p a s p l u s élevé que c e l u i d ' u n e u s i n e a n a l o g u e à c o u r a n t a l t e r n a t i f . D a n s le cas o ù l ' o n p e u t e m p l o y e r d e g r o s s e s t u r b i n e s à v a p e u r , le coût de l ' u s i n e à c o u r a n t c o n t i n u sera, p o u r le m ê m e d é b i t , supé- r i e u r à celui d e l ' u s i n e à c o u r a n t a l t e r n a t i f .

Le c o û t de- la s o u s - s t a t i o n e t d e s a p p a r e i l s d e m a n œ u v r e o u d e d i s t r i b u t i o n est e n f a v e u r d e l a s t a t i o n d e moteurs- g é n é r a t e u r s à c o u r a n t a l t e r n a t i f d a n s les c a s o ù la tension p e u t ê t r e a p p l i q u é e d i r e c t e m e n t a u x m o t e u r s ; m a i s si des

t r a n s f o r m a t e u r s a b a i s s e u r s s o n t n é c e s s a i r e s , l ' a v a n t a g e re- v i e n d r a g é n é r a l e m e n t à l a s t a t i o n à c o u r a n t c o n t i n u .

La l i g n e d e t r a n s m i s s i o n est d e b e a u c o u p m o i n s coûteuse q u ' u n e l i g n e t r i p h a s é e d e m ê m e c a p a c i t é . Le c o û t effectif de l a l i g n e , p o u r u n e c a p a c i t é d e 1 0 0 0 0 k i l o w a t t s , avec un c â b l e , u t i l i s é , , s'élève à e n v i r o n 1 260 f r . p a r k i l o m è t r e ; ce chiffre c o m p r e n d l e p r i x d e s d e u x c â b l e s p o s é s e n tuyaux d e f o n t e e t d u c â b l e d e la l i g n e t é l é p h o n i q u e , a i n s i q u e le p r i x d e s c o n n e x i o n s d e m i s e à l a t e r r e à c h a q u e extrémité.

Le c o û t d ' u n s i m p l e c â b l e a r m é p o u r t r i p h a s é d e 5 000 kilo- watts, sous- 20 000 v o l t s , y c o m p r i s l a p o s e , est d'environ

2 35o fr. p a r k i l o m è t r e . " soit u n p r i x d e u x fois p l u s élevé, s a n s s e c o u r s e n c a s d e d é r a n g e m e n t s u r l a l i g n e .

D a n s b e a u c o u p d e c a s , o n t r o u v e q u e le c o û t d ' u n réseau s o u t e r r a i n , s y s t è m e T h u r y , n e d é p a s s e p a s . l e c o û t d'un r é s e a u a é r i e n t r i p h a s é d e m ê m e c a p a c i t é .

SOCIÉTÉ HYDROTECHNIQUE DE FRANCE

On sait que le Congrès de la houille blanche tenu en 1902 s'était spécialement occupé des problèmes théoriques et pratiques posés p a r l'utilisation des forces hydrauliques et la construction des turbines. Dans la suite, les savants et les i n g é n i e u r s qui conti- nuaient à s'occuper de la question avaient formé la Commission des turbines qui avait trouvé u n appui auprès d e la Chambre Syndicale, des Forces hydrauliques, de rélectrométallurgie et rie

FélecLrôchimie* et de l'Association des propriétaires d'appareils à vapeur d u département d u Rhône. P o u r les raisons que l'on verra ci-après, La Commission des turbines a reconnu qu'elle.ne disposait pas des moyens nécessaires p o u r poursuivre la réalisa- tion de son p r o g r a m m e . Elle a confié ce soin à la Société Hydro- technique de France, fondée en 1 9 1 2 , et d o n t nous avons décrit l'organisation en de précédents n u m é r o s .

Le Conseil d'administration de la Chambre Syndicale dès Forces hydrauliques a décidé de.faire paraître dans 'son'bulletin mensuel les communications que lui ferait le Comité techniq«^e de la nouvelle Société ; il a j u g é intéressant de commencer cette publication p a r le procès-verbal de la dernière réunion de la Commission des turbines -et le compte rendu des travaux, de cette dernière.

Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1913042

LA H O U I L L E BLANCHE 170

À titre documentaire, et p o u r signaler à nos lecteurs cette publication, nous reproduisons ci-après le procès-verbal de la réunion du 22 mai 1912 de la Commission des turbines.

La C o m m i s s i o n des t u r b i n e s s'est r é u n i e , 7, r u e d e Ma- drid, le 22 m a i 1912, à 10 h e u r e s et d e m i e d u m a t i n , sous la p r é s i d e n c e d e M. C o r d i e r .

La C o m m i s s i o n c o n s t a t e q u e des difficultés p r a t i q u e s Tavaient, à m a i n t e s r e p r i s e s , a r r ê t é e a u c o u r s de ses t r a v a u x , et empêchée d'effectuer d a n s les c o n d i t i o n s v o u l u e s les e x p é -

riences et les r e c h e r c h e s q u i e u s s e n t p e r m i s d e c o n t r ô l e r les conclusions a u x q u e l l e s a v a i e n t a b o u t i les é t u d e s t h é o r i q u e s , et d'en d é d u i r e t o u t e s les c o n s é q u e n c e s i n t é r e s s a n t e s .

Certaines de ces e x p é r i e n c e s a u r a i e n t e n t r a î n é des d é p e n - ses très élevées o u e n g a g é des r e s p o n s a b i l i t é s f i n a n c i è r e s que la C o m m i s s i o n n ' é t a i t p a s à m ê m e d ' a s s u m e r . Il c o n - venait d o n c d e c r é e r u n e o r g a n i s a t i o n p e r m a n e n t e qualifiée pour posséder d e s f o n d s , r e c e v o i r d e s s u b v e n t i o n s , a c q u é r i r et e n t r e t e n i r le m a t é r i e l et les i n s t a l l a t i o n s n é c e s s a i r e s a u x recherches.

C'est à ce b u t q u e r é p o n d la c r é a t i o n d e la Société H y d r o - technique d e F r a n c e .

Celle-ci se t r o u v a n t m a i n t e n a n t d é f i n i t i v e m e n t c o n s t i t u é e , la C o m m i s s i o n des t u r b i n e s e s t i m e a v o i r t e r m i n é sa m i s s i o n . Elle d e m a n d e à t o u s c e u x q u i l u i o n t p r ê t é l e u r c o n c o u r s , de bien v o u l o i r le c o n t i n u e r , a v e c le m ê m e d é v o u e m e n t , à la Société n o u v e l l e .

Elle d e m a n d e à l ' A s s o c i a t i o n L y o n n a i s e d e s P r o p r i é t a i r e s d'appareils à v a p e u r et à la C h a m b r e S y n d i c a l e des F o r c e s h y d r a u l i q u e s de f a i r e d o n ià la Société H y d r o t e c h n i q u e de France des a p p a r e i l s d ' e x p é r i e n c e s et d e m e s u r e q u e ces deux g r o u p e m e n t s a v a i e n t m i s à la d i s p o s i t i o n d e la C o m - mission des t u r b i n e s .

Elle p r i e é g a l e m e n t la C h a m b r e S y n d i c a l e des F o r c e s h y - drauliques d e t r a n s m e t t r e ses a r c h i v e s à la n o u v e l l e Société.

La C o m m i s s i o n d é c i d e enfin d e d e m a n d e r a u Conseil d ' a d m i n i s t r a t i o n d e l a C h a m b r e S y n d i c a l e des F o r c e s h y - drauliques d e faire p a r a î t r e d a n s s o n B u l l e t i n M e n s u e l le c o m p t e - r e n d u s o m m a i r e de ses t r a v a u x et d e s r é s u l t a t s pratiques a c q u i s p a r elle.

La C o m m i s s i o n des t u r b i n e s p r o n o n c e alors sa d i s s o l u t i o n . C o m p t e r e n d u s o m m a i r e d e s t r a v a u x

d e l a C o m m i s s i o n d e s T u r b i n e s

Nous a v o n s d û r e c o n n a î t r e à p l u s i e u r s r e p r i s e s les diffi- cultés très g r a v e s q u e r e n c o n t r a i t n o t r e C o m m i s s i o n d a n s la p o u r s u i t e d e ses t r a v a u x . C e r t a i n e s e x p é r i e n c e s o u d é - monstrations p r o j e t é e s e n t r a î n e n t d e s d é p e n s e s c o n s i d é r a - bles et é v e n t u e l l e m e n t d e s r e s p o n s a b i l i t é s f i n a n c i è r e s p l u s lourdes e n c o r e ; il f a u t ê t r e e t o p é r e r c h e z soi p o u r e n t r e - prendre e t p o u s s e r d ' a u t r e s r e c h e r c h e s à b o u t .

Dans ces c o n d i t i o n s , u n g r o u p e m e n t c o m m e le n ô t r e est condamné à l ' i m p u i s s a n c e , l a v é r i f i c a t i o n à l ' é c h e l l e i n d u s - trielle d u r é s u l t a t d e ses é t u d e s é t a n t n é c e s s a i r e p o u r en établir la v a l e u r a u x y e u x d u p u b l i c . Afin d e c o n t i n u e r l'œuvre c o m m e n c é e , l ' h e u r e est v e n u e d e la confier à u n e organisation p l u s v a s t e m o n t r a n t q u e la q u e s t i o n est d ' i n - térêt g é n é r a l et p u b l i c , c a p a b l e de le faire c o m p r e n d r e à tous, susceptible e n f i n de r e c u e i l l i r d e l ' a r g e n t .

Le S y n d i c a t d e s forces h y d r a u l i q u e s a d a n s ce b u t f o n d é la Société H y d r o t e c h n i q u e de F r a n c e ; à c e l l e - c i . sera r a t t a - ché u n C o m i t é t e c h n i q u e p l u s i m m é d i a t e m e n t a p p e l é à hériter de vos t r a v a u x et à les p o u r s u i v r e .

Notre C o m m i s s i o n s'était p r o p o s é :

i° La r e c h e r c h e de p r o c é d é s d e j a u g e a g e r a p i d e s e t exacts dans les c a n a l i s a t i o n s l i b r e s o u d a n s les c a n a l i s a t i o n s s o u s

p r e s s i o n afin de r e n d r e facile e t aussi f r é q u e n t e q u ' i l s e r a i t n é c e s s a i r e la d é t e r m i n a t i o n d u r e n d e m e n t des t u r b i n e s ;

2⁰ L ' é t u d e de la r é g u l a t i o n des t u r b i n e s ; 3° Celle d e s c o u p s d e bélier ;

i° L ' é t a b l i s s e m e n t d ' u n c a h i e r d e s c h a r g e s type p o u r l ' i n s t a l l a t i o n des t u r b i n e s .

Q u ' a - t - e l l e réalisé d u p r o g r a m m e q u ' e l l e s'était ainsi t r a c é ? Jaugeage. — Elle a r e ç u d ' i n t é r e s s a n t e s c o m m u n i c a t i o n s s u r la m e s u r e des d é b i t s d a n s les c a n a u x l i b r e s au m o y e n de m o u l i n e t s et d ' é c r a n s m o b i l e s .

A B r i d e s , e n 1904? elle a e x p é r i m e n t é c o n c u r r e m m e n t p l u s i e u r s p r o c é d é s d e j a u g e a g e : a b a i s s e m e n t d u p l a n d'eau ( m é t h o d e Belle t, avec h y d r o m è t r e e n r e g i s t r e u r R i c h a r d ) , o n d e s c o l o r é e s , d é v e r s o i r ( c o m p t e r e n d u p u b l i é p a r La Houille Blanche, février 1906).

• A A r g e n t a l , elle a m e s u r é le d é b i t p a r le m o u l i n e t et u n d é v e r s o i r à c o n t r a c t i o n l a t é r a l e ; à All-evard, elle a c o m p a r é les i n d i c a t i o n s f o u r n i e s p a r d e s d é v e r s o i r s avec et sans c o n - t r a c t i o n l a t é r a l e et vérifié p a r b a c s j a u g é s le coefficient de c o n t r a c t i o n d'orifices c a l i b r é s .

Elle a p r é p a r é p o u r J o u c h y , d e s essais de j a u g e a g e p a r é c r a n s m o b i l e s et p a r d é v e r s o i r .

Elle a confié a u C o n s e r v a t o i r e des Arts et Métiers u n j a u g e u r V e n t u r i , de c o n s t r u c t i o n a n g l a i s e et u n V e n l m ï de f o r t u n e c o n s t i t u é p a r d e u x t r o n c s d e c ô n e a s s e m b l é s p a r l e u r p e t i t e b a s e . L ' e x p é r i e n c e q u i en a été faite a d é - m o n t r é q u ' u n e s i m p l e l e c t u r e s u r u n m a n o m è t r e différen- tiel faisait c o n n a î t r e le v o l u m e d é b i t é avec u n e a p p r o x i m a - t i o n m o i n d r e q u e 2 %, c'est-à-dire d a n s des c o n d i t i o n s d ' e x a c t i t u d e q u ' i l serait e x t r ê m e m e n t difficile d ' o b t e n i r p a r t o u s a u t r e s m o y e n s . Il e s t u t i l e d e d i r e ici q u e les essais faits a u C o n s e r v a t o i r e , c o n f i r m a n t les a s s e r t i o n s toutes c o n -

c o r d a n t e s d e s . c o n s t r u c t e u r s a m é r i c a i n s et a n g l a i s et les r é f é r e n c e s f o u r n i e s p a r e u x , p r e n n e n t u n e i m p o r t a n c e q u e n e s a u r a i t a t t e i n d r e u n e e x p é r i e n c e isolée si i n t e l l i g e m m e n t et c o n s c i e n c i e u s e m e n t c o n d u i t e q u ' o n la s u p p o s e .

U n p r o c è s - v e r b a l p a r t i e l de ces e x p é r i e n c e s a été p u b l i é d a n s le Bulletin du Laboratoire du Conservatoire des Arts et Métiers (1908, n ° i 5 ) .

Le V e n t u r i d e c o n s t r u c t i o n a n g l a i s e sera p r o c h a i n e m e n t installé d a n s le l a b o r a t o i r e h y d r a u l i q u e de l ' U n i v e r s i t é de G r e n o b l e et sera g r a c i e u s e m e n t m i s p a r n o t r e c o l l è g u e M. h:

D i r e c t e u r B a r b i l l i o n à la d i s p o s i t i o n d u C o m i t é t e c h n i q u e .

; N o u s a v i o n s e s t i m é q u ' i l i m p o r t a i t de faire c o n n a î t r e au p u b l i c p a r u n e a p p l i c a t i o n s u r u n e échelle i n d u s t r i e l l e et d a n s u n e u s i n e m ê m e la v a l e u r p r a t i q u e d e ce m o d e d e j a u g e a g e . C'est d a n s c e b u t q u e n o u s a v i o n s o b t e n u d e la Société d e F u r e e t M o r g e l ' a u t o r i s a t i o n d e p l a c e r u n V e n t u r i sur la c a n a l i s a t i o n d e l ' u s i n e de J o u c h y . Le j a u g e a g e d e v a i t être s i m u l t a n é m e n t fait p a r d é v e r s o i r , é c r a n s m o b i l e s , o n d e s colorées, e t c .

Le r é s u l t a t d e . c e s essais était a t t e n d u p o u r f i g u r e r clans u n e n o t e d ' e n s e m b l e r e l a t i v e à n o s t r a v a u x s u r le j a u g e a g e .

Nos é t u d e s s u r le V e n t u r i n e s o n t p a s r e s t é e s s t é r i l e s . MM. B o u c h a y e r et Viallet, c o n s t r u c t e u r s à G r e n o b l e , o n t o b t e n u de la C o m p a g n i e d e s C h e m i n s d e fer d u Midi de p l a c e r six a p p a r e i l s d e c e g e n r e s u r des c a n a l i s a t i o n s e n c o n s t r u c t i o n . P e u t - ê t r e sera-t-il p l u s facile d ' y r é a l i s e r les e x p é r i e n c e s c o m p a r a t i v e s p r i m i t i v e m e n t p r é v u e s p o u r ' J o u c h y ?

Régulation. — V o t r e C o m m i s s i o n a p r o c é d é à d i v e r s essais d e r é g u l a t i o n à AUevard (7 f é v r i e r ï g o 5 )^? à Brassilly (9, 10 et 20 février 1906), à C e r n o n (7 a o û t 1906), à C h a m - p i g n y - A l l e v a r d (5, 6, o c t o b r e 190F)), à A r g e n t a l ( n o v e m b r e

1905), a u B o u r n i l l o n ( s e p t e m b r e 1906).

1 8 0 LA H O U I L L E . BLANCHE

Des p r o c è s - v e r b a u x o n t été d r e s s é s à la s u i t e d e c h a q u e o p é r a t i o n : p l u s i e u r s d ' e n t r e e u x o n t été p u b l i é s p a r La Houille Blanche : ils f o u r n i s s e n t les é l é m e n t s d ' u n r a p p o r t d ' e n s e m b l e q u i p o u r r a clore n o s é t u d e s s u r cette q u e s t i o n . Coups de bélier. •— Les é t u d e s d e la C o m m i s s i o n o n t été p a r t i c u l i è r e m e n t é t e n d u e s et i m p o r t a n t e s e n ce q u i c o n - c e r n e les c o u p s d e bélier d a n s les c o n d u i t e s d ' e a u . A u m o - m e n t o ù elle se f o n d a i t , M. R â t e a u , q u i a v a i t d é j à é t u d i é la q u e s t i o n d e s c o u p s de b é l i e r d a n s les c o n d u i t e s m u n i e s d e r é s e r v o i r s d ' a i r , faisait c o n n a î t r e e n F r a n c e la t h é o r i e de M. Alliévi s u r le m o u v e m e n t v a r i é d e l ' e a u d a n s les c o n - d u i t e s f e r m é e s , e t M. Alliévi v e n a i t l u i - m ê m e e x p o s e r ses v u e s s u r la q u e s t i o n d a n s d e u x c o n f é r e n c e s , L u n e à Gre- n o b l e , l ' a u t r e à P a r i s .

M. le c o m t e d e S p a r r e , q u i a v a i t p r i s p a r t à la d i s c u s s i o n à la s u i t e de la p r e m i è r e c o n f é r e n c e de M. Alliévi, a f o u r n i d e p u i s l o r s de n o m b r e u s e s n o t e s t h é o r i q u e s t r è s i n t é r e s - s a n t e s , n o t a m m e n t s u r l ' i n f l u e n c e d e s t u b e s p i é z o m é t r i q u e s d a n s le cas d ' u n e f e r m e t u r e b r u s q u e , s u r les effets d e réson»

n a n c e q u i p e u v e n t se p r o d u i r e d a n s les c o u p s d e b é l i e r , s u r l ' e m p l o i des r é s e r v o i r s d ' a i r avec orifice d ' é t r a n g l e m e n t p o u r a t t é n u e r les s u r p r e s s i o n s d a n s les c o n d u i t e s en c h a r g e .

Des c o u p s d e b é l i e r o n t été e f f e c t i v e m e n t réalisés e t e n r e - g i s t r é s a u x n i o i s d ' a o û t et s e p t e m b r e 190/i, à A l l e v a r d , o ù n o t r e r e g r e t t é p r e m i e r p r é s i d e n t , M. P i n a t , a v a i t m i s à la d i s p o s i t i o n d e fa C o m m i s s i o n u n e c o n d u i t e de 60/1 m è t r e s d e l o n g u e u r s u r u n e h a u t e u r d e c h u t e d e 212 m è t r e s . Les c o u r b e s r e l e v é e s , q u i o n t été s o u m i s e s à l ' a n a l y s e d e MM. Râ- t e a u , Alliévi e t d e . S p a r r e , f o u r n i s s e n t d e s i n d i c a t i o n s e x - t r ê m e m e n t p r é c i e u s e s . N o t r e c o l l è g u e , M. R â t e a u , a d o n n é a u C o n g r è s d e l ' A s s o c i a t i o n p o u r l ' A v a n c e m e n t d e s S c i e n - ces, t e n u à L y o n e n 190,6, u n e c o m m u n i c a t i o n d a n s l a q u e l l e il r é s u m a i t ces é t u d e s . L ' i m p o r t a n c e d u s u j e t a été j u g é e telle q u e l ' A s s e m b l é e r é s o l u t i m m é d i a t e m e n t d ' e n faire i m - p r i m e r , le t e x t e . D e n o u v e a u x d o c u m e n t s , s u r t o u t t h é o r i q u e s , o n t été u l t é r i e u r e m e n t f o u r n i s à la C o m m i s s i o n ils p r e n - d r o n t p l a c e d a n s le m é m o i r e q u i m o n t r e r a l ' œ u v r e de la C o m m i s s i o n s u r cette q u e s t i o n .

La c o n d u i t e d*Allevard est c o n s t i t u é e , s u r u n e l o n g u e u r d e 496 m è t r e s , p a r u n t u b e e n tôle d e fer s o u d é e d ' u n d i a - m è t r e de 12 c e n t i m è t r e s et d ' u n e é p a i s s e u r d e 5 inillirriè- tres ; à la p a r t i e s u p é r i e u r e , s u r 108 m è t r e s de l o n g u e u r , elle est en f o n t e avec u n d i a i p è t r e p l u s g r a n d (20 c e n t i m è - tres) et u n e é p a i s s e u r d e p a r o i d e 3 c e n t i m è t r e s .

O n a e n r e g i s t r é les c o u p s d e b é l i e r a u m o y e n d ' u n m a n o - m è t r e à p i s t o n d o n t l ' i n d e x laissait u n e t r a c e s u r u n e b a n d e de p a p i e r se d é r o u l a n t d ' u n e m a n i è r e c o n t i n u e avec u p e vitesse p l u s o u m o i n s g r a n d e , r é g l a b l e à v o l o n t é . P o u r c o n - n a î t r e e x a c t e m e n t le d é b i t d ' e a u a v a n t et a p r è s f e r m e t u r e ou o u v e r t u r e des orifices d ' é c o u l e m e n t , o n a v a i t d i s p o s é d e s

a j u t a g e s c a l i b r é s m u n i s de m a n o m è t r e s e t c o n t r ô l é s p a r la m e s u r e d i r e c t e des v o l u m e s d a n s d e s r é c i p i e n t s d e c a p a c i t é c o n n u e .

Les relevés o n t m o n t r é q u e les c o u p s de b é l i e r se p r o - d u i s e n t p a r o n d e s a m o r t i e s c o m m e l ' i n d i q u e la t h é o r i e . La p r e m i è r e o n d e , a b s o l u m e n t p l a t e , e s t b i e n c o n f o r m e a u x v u e s d e M. Alliévi, et si l ' o n fait le c a l c u l d e la s u r p r e s s i o n d u e a u x c o u p s d e bélier d ' a p r è s sa f o r m u l e y — y» = - At> (1) o n t r o u v e u n chiffre q u i c o n c o r d e b i e n avec le r é s u l t a t

(') 1/0, C h a r g e initiale en m è t r e s . — ?/, Charge sous îe coup d e b é l i é r .

— Gravité t e r r e s t r e en mis. — -v^t Vitesse de Fean d a n s le t u y a u e n m / s . — v, Vitesse-de propagation des p e r t u r b a t i o n s le long d u t u y a u en m / s .

e x p é r i m e n t a l . Mais t o u t e s les o n d e s s u c c e s s i v e s , à p a r t la p r e m i è r e , o n t u n e f o r m e s i n u s o ï d a l e a m o r t i e , c o n t r a i r e m e n t à la t h é o r i e d e M. Alliévi. Celle-ci n e s ' a p p l i q u e d o n c bien q u e p o u r la p r e m i è r e o n d e . Elle est e n c o r e à la rigueur v a l a b l e p o u r le p r e m i e r ' c o n t r e - c o u p de b é l i e r .

E n ce q u i c o n c e r n e la p é r i o d e , c ' e s t - à - d i r e la d u r é e des o n d e s d u c o u p d e b é l i e r , p é r i o d e q u i , d a n s les expériences d ' A l l e v a r d , est d e i , 8 4 s e c o n d e , elle n ' e s t p a s t o u t à fait d ' a c c o r d avec ce q u e d o n n e la t h é o r i e de M. Alliévi. Elle est n o t a m m e n t p l u s l o n g u e q u e ^™ , o ù L est la longueur d e la c o n d u i t e e n m è t r e s e t a la vitesse d e p r o p a g a t i o n des o n d e s c a l c u l é e p a r la f o r m u l e : ,

9.900

a = ,

V

>

+

7

S u r les c o u r b e s , o n r e m a r q u e d e s i r r é g u l a r i t é s t r è s fortes, d o n t la p r i n c i p a l e , q u i se t r a d u i t p a r u n r a p l a t i s s e m e n t à c e r t a i n s e n d r o i t s , o u e n c o r e p a r u n e d é p r e s s i o n considéra- b l e o u m ê m e p a r u n e s u r p r e s s i o n à d ' a u t r e s e n d r o i t s , ré- s u l t e é v i d e m m e n t d e l ' o n d e p a r a s i t e q u i est réfléchie au c h a n g e m e n t de d i a m è t r e d u t u y a u et r e v i e n t .vers l'orifice d ' é c o u l e m e n t . Les d i v e r s t r a c é s r e l e v é s , d a n s les essais où o n n e c o u p a i t p a s e n t i è r e m e n t le d é b i t , m e t t e n t b i e i i en évi- d e n c e l ' a m o r t i s s e m e n t e x t r ê m e m e n t r a p i d e qu'occasionne la c o n t i u a t i o n de l ' é c o u l e m e n t p a r l'orifice. Il n e reste plus g u è r e d a n s ce cas q u ' u n e , o u d e u x o n d e s , t a n d i s q u ' o n en c o m p t e j u s q u ' à 20 e t p l u s d a n s le cas de la f e r m e t u r e totale.

B e a u c o u p de d i a g r a m m e s o n t été r e l e v é s d a n s le cas de l ' o u v e r t u r e b r u s q u e de l'orifice d ' é c o u l e m e n t . Ils m o n t r e n t n e t t e m e n t le c o u p de b é l i e r positif q u i s u c c è d e a u coup de b é l i e r n é g a t i f p r o v o q u é t o u t d ' a b o r d p a r l ' o u v e r t u r e brus- q u e . C e p e n d a n t , d a n s ce c a s , c o m m e l ' a m o r t i s s e m e n t ra- p i d e r é s u l t e t o u j o u r s d u fait q u e l ' é c o u l e m e n t c o n t i n u e par l'orifice, l ' a m p l i t u d e d u c o u p . d e b é l i e r positif est notable- m e n t i n f é r i e u r e à celle d u c o u p n é g a t i f .

E n p l a ç a n t l ' e n r e g i s t r e u r d e p r e s s i o n e n d e s p o i n t s de la c o n d u i t e p l u s ,ou m o i n s é l o i g n é s d e l'orifice d ' é c o u l e m e n t , o n a p ù a u s s i c o n s t a t e r q u e , lors d e s f e r m e t u r e s brusques, F o n d e se p r o p a g e le l o n g d u t u y a u avec u n e i n t e n s i t é qui r e s t e s e n s i b l e m e n t la m ê m e j u s q u e p r è s de l ' e m b o u c h u r e l i b r e d e la c o n d u i t e . Cette c o n s t a t a t i o n , c o n f o r m e à la théo- r i e de M. Alliévi, d o i t a t t i r e r t o u t s p é c i a l e m e n t l'attention d e s c o n s t r u c t e u r s . Elle m o n t r e q u ' u n e s u r p r e s s i o n (ou une d é p r e s s i o n ) q u i a p r i s n a i s s a n c e à la p a r t i e i n f é r i e u r e d'une c o n d u i t e d'eau," r e m o n t e avec la m ê m e g r a n d e u r vers l'A p a r t i e s u p é r i e u r e d e la c o n d u i t e ; et, p a r c o n s é q u e n t , il faut a v o i r s o i n d e c a l c u l e r les é p a i s s e u r s p o u r supporter cette s u r p r e s s i o n (ou d é p r e s s i o n ) s a n s d o m m a g e , n o n seu- l e m e n t p o u r les p a r t i e s i n f é r i e u r e s , m a i s aussi p o u r tes a u t r e s p a r t i e s d e s t u y a u x .

C e p e n d a n t il f a u t faire b i e n a t t e n t i o n q u e ceci n e s'ap- p l i q u e r i g o u r e u s e m e n t q u ' a u x s u r p r e s s i o n s o u dépressions i n s t a n t a n é e s . U n e f e r m e t u r e p r o g r e s s i v e d e l'orifice d'écou- l e m e n t p r o d u i t u n e v a r i a t i o n de p r e s s i o n q u i s'étale s u r une c e r t a i n e d u r é e . O n p e u t d é c o m p o s e r cette v a r i a t i o n e n élé- m e n t s différentiels i n s t a n t a n é s q u i s o n t s o u m i s à la loi d e p r o p a g a t i o n c i - d e s s u s . D a n s le c a l c u l d e s surpressions o u d é p r e s s i o n s a u x d i v e r s e s t r a n c h e s d e la c o n d u i t e , il y ^ à t e n i r c o m p t e d e l ' i n t e r f é r e n c e e n t r e P o n d e m o n t a n t e et l ' o n d e i n v e r s é e q u i r e d e s c e n d a p r è s réflexion à l'embou- c h u r e l i b r e o u a u x c h a n g e m e n t s de s e c t i o n , interférence q u i p r o d u i t u n e a t t é n u a t i o n , p l u s o u m o i n s forte suivant;

les c i r c o n s t a n c e s , d u m a x i m u m d u c o u p d e b é l i e r d a n s ïeâ p a r t i e s s u p é r i e u r e s d e la c o n d u i t e .

LA HOUILLE BLANCHE 181

En s o m m e , l a t h é o r i e q u e M. Aliiévi a d o n n é e d e s c o u p s de bélier d a n s les c o n d u i t e s forcées, se t r o u v e e n g r a n d e partie vérifiée p a r les e x p é r i e n c e s d'Allevarcl et T o n . p e u t dès lors se b a s e r s u r cette t h é o r i e et s u r les f o r m u l e s a u x - quelles elle a b o u t i t p o u r c a l c u l e r les c o u p s d e b é l i e r d a n s les différents cas d e la p r a t i q u e . T o u t e f o i s , la. t h é o r i e n ' e s t bien vérifiée q u e p o u r la p r e m i è r e o n d e . Les o n d e s u l t é - rieures, modifiées s a n s d o u t e p a r la viscosité d e l ' e a u et par le f r o t t e m e n t le l o n g d e s p a r o i s o u e n c o r e p a r l ' i n t e r - îérence d e s o n d e s d i r e c t e s e t réfléchies, se d é f o r m e n t et tendent r a p i d e m e n t à d e v e n i r s i n u s o ï d a l e s m a l g r é q u e , si la f e r m e t u r e a été b r u s q u e , la p r e m i è r e o n d e s o i t d e f o r m e trapézoïdale.

La d u r é e d e la p é r i o d e n ' e s t p a s e x a c t e m e n t é g a l e à ^ ^ . a ' elle semble être g é n é r a l e m e n t u n p e u p l u s l o n g u e .

Cahier des charges. — L ' é t u d e d e ce d e r n i e r p o i n t d e votre p r o g r a m m e n e p o u v a i t ê t r e a b o r d é e q u e l o r s q u e t o u t e s les autres q u e s t i o n s a u r a i e n t t r o u v é l e u r s o l u t i o n . E l l e - n ' a par c o n s é q u e n t p u ê t r e e n t r e p r i s e .

Questions diverses. — D i v e r s e s q u e s t i o n s o n t été traitées clans n o s r é u n i o n s ; d e s difficultés i n a t t e n d u e s s u r g i s s a i e n t quand il s'agissait d^Jé t a b l i r c e r t a i n s o r g a n e s a p p e l é s à f o n c - tionner avec e x a c t i t u d e d a n s d e s c o n d i t i o n s d e c h a r g e q u i ne sont pas e n c o r e p r é v u e s p a r les c o n s t r u c t e u r s ; d e s a p p a - reils n o u v e a u x o n t é t é s o u m i s⁷ à n o t r e e x a m e n , p a r l e u r s inventeurs.

La Revue La Houille Blanche, c o n s t a m m e n t m i s e avec la plus g r a n d e o b l i g e a n c e à la d i s p o s i t i o n d e la C o m m i s s i o n , a r e p r o d u i t p l u s i e u r s d e s n o t e s q u i n o u s a v a i e n t été p r é - sentées. L ' i n d e x b i b l i o g r a p h i q u e j o i n t à ces p a g e s e n f o u r - nit la liste. (Il s e r a d o n n é d a n s le p r o c h a i n n u m é r o . )

Nous n e p o u v o n s ici s i g n a l e r les a u t r e s q u e p o u r m é m o i r e . Tel q u ' i l e s t , c e t e x p o s é p r o u v e q u e v o t r e C o m m i s s i o n a travaillé : v o u s p o u v e z v o u s r e n d r e t é m o i g n a g e q u e v o t r e dévouement et v o s p e i n e s n ' o n t p a s été d é p e n s é s e n v a i n . Les m i m i t e s d e t o u s v o s t r a v a u x se r e t r o u v e r o n t d a n s v o s archives, q u e n o u s v o u s p r o p o s o n s d e r e m e t t r e à la Société H y d r o t e c h n i q u e d e F r a n c e .

La C h a m b r e S y n d i c a l e a b i e n v o u l u g é r e r les f o n d s q u i nous a v a i e n t été r e m i s et q u ' e l l e a c o n s i d é r a b l e m e n t a u g - mentés : elle est p r o p r i é t a i r e d ' u n e c e r t a i n e p a r t i e d e l ' o u - tillage d o n t n o u s a v o n s u s é ; l ' a u t r e a p p a r t i e n t à l'Asso- ciation L y o n n a i s e d e s P r o p r i é t a i r e s d ' a p p a r e i l s à v a p e u r v i s - à-vis d e l a q u e l l e la C h a m b r e S y n d i c a l e e n r e s t e r e s p o n s a b l e .

Notre œ u v r e . e s t d o n c t e r m i n é e , d u m o i n s e n a p p a r e n c e , car elle sera p o u r s u i v i e sous u n e f o r m e d i f f é r e n t e , m a i s avec le m ê m e b u t , c e l u i q u e dès la p r e m i è r e h e u r e v o u s v o u s êtes proposé e n r é p o n d a n t à l ' a p p e l d e C h a r l e s PINAT : s e r v i r les intérêts d e l ' i n d u s t r i e h y d r a u l i q u e e t p a r delà ces i n t é r ê t s -eux m ê m e s d e la P a t r i e f r a n ç a i s e .

JAUGEAGES PAR DÉVERSOIRS ÉPAIS

L'Engineering Record d u 16 f é v r i e r ;public u n ré- sumé d ' u n e n o t e q u e le p r o f e s s e u r SACKETT a p r é s e n t é e à Undiaha Engineering Society, e t o ù il a e x p o s é les r é s u l - tats des e x p é r i e n c e s d e j a u g e a g e s p a r d é v e r s o i r s é p a i s , q u e MM. KËMMERER e t LANE o n t faites a u L a b o r a t o i r e d ' H y d r a u - lique de l ' U n i v e r s i t é d e P u r d u e , p o u r l ' o b t e n t i o n d u g r a d e de d o c t e u r - i n g é n i e u r .

Les déversoirs e x p é r i m e n t é s , a u n o m b r e d e q u a t r e , é t a i e n t établis a u t r a v e r s d ' u n c a n a l d e 100 p i e d s d e l o n g s u r

3 p i e d s d e l a r g e , d o n t ils o c c u p a i e n t t o u t e la l a r g e u r . D e u x d e c e s d é v e r s o i r s é t a i e n t d e s e c t i o n r e c t a n g u l a i r e , t a n d i s q u e les d e u x a u t r e s é t a i e n t i profil c o u r b e . Les d é b i t s é t a i e n t m e s u r é s a u m o y e n d ' u n c o m p t e u r V e n t u r i , e t les h a u t e u r s é t a i e n t a p p r é c i é e s p a r le d é p l a c e m e n t d ' u n e t i g e t e r m i n é e p a r u n c r o c h e t .

Le d é v e r s o i r n° 1, à section r e s t a n g u l a i r e , a v a i t 0,98 p i e d s de l a r g e s u r 9 , 3 8 p i e d s d e h a u t . Le d é v e r s o i r n° 2 a v a i t o,48 p i e d d e l a r g e s u r 2,27 p i e d s d e h a u t . P o u r ces d e u x d é v e r - soirs, d e s / p r é c a u t i o n s o n t été p r i s e s p o u r a d m e t t r e l'air sous la l a m e d é v e r s o i r , d e façon à y éviter la f o r m a t i o n d u vide.*

Le profil d u d é v e r s o i r n° 3 se c o m p o s a i t d ' u n a r c de cercle, d e u n p i e d d e r a y o n , se p r o l o n g e a n t à l ' a m o n t e t à l'aval s u i v a n t les t a n g e n t e s à 7{F>°. La h a u t e u r d e ce d é v e r s o i r était d e 2,5 p i e d s ;

Le profil d u d é v e r s o i r n° k c o m p o r t a i t é g a l e m e n t u n a r c d e cercle d e u n p i e d d e r a y o n , m a i s si le p a r e m e n t aval était e n c o r e c o n s t i t u é p a r la t a n g e n t e à /|5°, le p a r e m e n t a m o n t était v e r t i c a l , e t s i t u é à 7 p o u c e s d u c e n t r e d e l ' a r c d e cercle.

H Q ^C d

. 0,211 0,263 2,71 ~ 4,5

0 i 0,264 0,359 2,64

5: + 0,8

c ] 0,331 0,503 2,fi4 ~~ 4,0

"S

s* 0,385 0,635 2,60' 0 0,5

<w

J 0,435 0,761 2,65 -h 0,7

- p£ f 0,447 0,787 2,63 11 ^{. . u 1,1}

0,497 0,937 2,68 - 0,4

* 0,548 1,090 2,69 - 0,6

/

0,212 0,250 2,56 — 3,04

0,201 0,347 2,60 - 0,6

0 1 0,313 0,463 2,65 + 4,7

c ] 0,367 0.613 2,76 3 + 0,8

' 0 \ 0,368 0,604 2,71 G* _~* -h 2;6

',,

1 0,424 0,780 2,82 ^co" •+- 1,4

' 0,462 0,933 2,97 11 ^{— 2,0}

0,518 1,130 3,03 1,6

i 0,568 4,330 3,10 — 2,3

[

0,074 0,06,0 3,01 ~ î , 4

0,414 0,442 2,91 - 1,8

c o 0,177 0,223 2,98 + 0,9 .

0 0,238 0,359 3,09 -*|- 1.5

' 0 { 0,297 0,516 3,18 OO - f 1,7

s-, 1 0,341 0 / 5 6 3,30 co + 0,2

' 0,415 0,903 3,3S II + 0,2

0,474 • 4,440 3,50 - M

0,531) 4,400 3.54 ~~ 0,7

0,096 0,08i 2,82 -i- 0,7

/ 0,168 0,207 3,01 0,0

0,209 0,293 3,07 0,0

^ 1 0,240 0,388 3,48 ⁰ ~~ 2,4

0

c 1 0,305 0,588 3,20 ^i-j - 0,3

s-

' © \ 0,339 0,634 3,22 <x>

1 0 • f 0,2

1

1

\ 0,557 4,390 3,34 + 1,4

Le t a b l e a u ci-dessus d o n n e les r é s u l t a t s o b t e n u s a u c o u r s d e q u e l q u e s - u n e s d e ces e x p é r i e n c e s . O n e n a d é d u i t l e s v a l e u r s d e C d e l a f o r m u l e : Q - C L H⁸/*, a i n s i q u e les coefficients d u n e f o r m u l e e x p o n e n t i e l l e c o n c o r d a n t a v e c