60 L A H O U I L L E B L A N C H E
p o s é à l'usine B e r g e s , à L a n c e y , p e n d a n t les essais d e retour à la terre.
te T e n i r la vitesse n o r m a l e et la noter s o i g n e u s e m e n t .
2" Arriver, d a n s l'espace d ' u n e m i n u t e e n v i r o n , à la tension fixée, tenir cette tension bien c o n s t a n t e et n o t e r s o i g n e u s e m e n t .
3» C h a q u e jour, m e t t r e e n m a r c h e à m i d i précis, m a r c h e r c o m m e dit ci-dessus jusqu'à m i d i q u a t o r z e , arrêter d a n s l'espace d ' u n e m i n u t e , e t laisser arrêter j u s q u ' à m i d i trente. P u i s r e m e t t r e e n m a r c h e d a n s les m ê m e s conditions j u s q u ' à m i d i q u a r a n t e - q u a t r e , p u i s arrêter d a n s les m ê m e s conditions jusqu'à u n e h e u r e , r e m e t t r e e n m a r c h e j u s q u ' à u n e h e u r e q u i n z e , arrêter j u s q u ' à u n e h e u r e trente, r e m e t t r e e n m a r c h e j u s q u ' à u n e h e u r e
c i n q u a n t e et arrêter ensuite définitivement. -z
L'application d e c e p r o g r a m m e s'effectua d e p o i n t e n point.
C h a q u e m i s e e n m a r c h e et c h a q u e arrêt se firent progressive- m e n t , m a i s d e f a ç o n q u e la m a n œ u v r e totale n e d u r a p a s p l u s à'une minute.
Il c o n v i e n t enfin d e r e m a r q u e r q u e , le 31 a o û t 1906, l'usine d e L a n c e y a s u p p r i m é , p o u r m e t t r e e n é v i d e n c e les influences d u e s a u t r a m w a y d e G r e n o b l e à C h a p a r e i l l a n et les autres, u n e période d e 1/4 d ' h e u r e d e m a r c h e (1 h. à 1 h. 1/4).
Résultats obtenus dans les essais à courants alternatifs.—
L e s p l u s intéressants d e ces essais s o n t é v i d e m m e n t constitués p a r la classe relative a u x lignes, m i s e s à la terre a u x d e u x b o u t s , s o u m i s e s à d e s effels i n d u c t e u r s alternatifs. N o u s d o n n o n s ci- d e s s o u s le tableau r é s u m é d e s résultats o b t e n u s .
Résumé des Résultats.— Lignes à la terre aux deux bouts — S o u s le bénéfices d e s h y p o t h è s e s faites, e n r e p r é s e n t a n t p a r l la l o n g u e u r e n k i l o m è t r e s d e la ligne, p a r S le p r o d u i t M û 10-3, c'est-à-dire, d'après c e q u e n o u s a v o n s dit, la tension induite e n m i l h v o U s p a r a m p è r e i n d u c t e u r , n o u s p o u v o n s définir u n coeffi-
S 10 3
cient a = -, , c o m m e r e p r é s e n t a n t la tension induite e n volts Ikm
p a r k i l o m è t r e d e ligne et p a r a m p è r e i n d u c t e u r .
L e s diverses e x p é r i e n c e s effectuées s u r les diverses lignes i n - duites, m i s e s à ta terre a u x d e u x e x t r é m i t é s , p e u v e n t d o n c être r é s u m é e s d a n s le tableau s u i v a n t :
Désignation de la ligne L e V e r s o u d L a n c e y . . . . Goneelin ( M a r w n o t l e )
TNEYS C r a p o n o z M'jutfleury
L o n g u e u r Distance induite m o y e n n e de la en I v m s ligne inductrice
•\ la ligne induite.
2 , 5 0 0 7 , 0 0 0
8">26 4 7 7 ' » 7 0
Volts induits par a m p è r e iniucteur 5 6 3 x 1 0 -3
Vo'ls induits par a m p è r e inducteur
et par kilomètre d e ligne inductrice.
3 ' 0 x 10--<
o,5m
2, ".00 0,3 0 7,600
M , 5 0 0 4 . S 5 7 m . 0,11757
= 0 , 2 2 5 2 0
= 0 , 0 4 0 7 8
0 , 0 0 2 0
0 0 0 2 6 = 0,1 0 0 1 8
Q u a n t a u x effets s u r lignes t é l é p h o n i q u e s d o u b l e s , il y a lieu d e distinguer d e u x cas, celui o ù les lignes n'étaient p a s p o u r v u e s d e c r o i s e m e n t , et celui o ù elles e n étaient p o u r v u e s .
E u é g a r d à la faiblesse d e s effets à m e s u r e r , ces derniers résul- tats d'expériences o n t été faits s i m p l e m e n t s u r la ligne L a n c e y - V e r s o u d ( g r o u p e a).
S u r la ligne s a n s c r o i s e m e n t s , les effets induits ont été d e 0,167 volt (courant i n d u c t e u r 3 0 a m p è r e s alternatifs, distance m o y e n n e d e s lignes, 7 à 10 m è t r e s . l o n g u e u r d u parallélisme 2 500 kilomètres). Q u a n t a u x m ê m e s lignes d o u b l e s d é p o u r v u e s d e c r o i s e m e n t s , isolées d u g r o u p e a, o n n'a o b t e n u a u c u n e dévia- tion sensible d e l ' e l e c l r o d y n a m o m è t r e , et u n contrôle d e la fai- blesse d e ces effets a été effectué par e m b r o c h a g e , s u r ces lignes d'un L é l e p h o n e qui n'a d o n n é naissance qu'à u n s o n e x t r ê m e m e n t faible.
Résultats obtenus dans les essais à courants continus.—
Ils devaient, n a t u r e l l e m e n t , d o n n e r lieu à u n e intensité d'effels b e a u c o u p m o i n s considérables q u e c e u x à c o u r a n t s tilternalifs la partie variable o u o n d u l é e d u c o u r a n t p s e u d o - c o n t i n u d e ' la d y n a m o e m p l o y é e oscillant entre 1 et 2 m i l l i a m p è r e s p o u r 26 a m - p è r e s i n d u c t e u r s m o y e n s . L e s effets induits produits jont d o n c été insignifiants, imperceptibles m ê m e . Il est à p e i n e utile d e dire q u e n o u s n ' a v o n s o p é r é , clans cet o r d r e d e r e c h e r c h e s , q u e s u r les lignes d u g r o u p e a. C e p e n d a n t , il n e c o n v i e n t p a s d e généraliser d ' u n e m a n i è r e a b s o l u e la p o r t é e d e ces résultats négatifs o b t e n u s a v e c les c o u r a n t s c o n t i n u s . Il c o n v i e n t d e r e m a r q u e r q u e n o u s a v o n s o p é r é s u r u n e m a c h i n e à c o u r a n t c o n t i n u d e traction, d o n c d e voltage m o y e n , et p o u r laquelle le r a p p o r t d u n o m b r e d e s l a m e s d u collecteur à la tension p r o d u i t e était réellement élevé
R i e n n e n o u s p e r m e t d'espérer q u e les effets d u c o u r a n t c o n t i n u seraient tout à fait aussi inoffensifs a v e c u n e m a c h i n e à c o u r a n t
c o n t i n u d e tension élevée, d a n s laquelle le r a p p o r t d u nombreclej l a m e s à la tension serait b e a u c o u p p l u s petit.
Telles sont, b r i è v e m e n t r é s u m é e s , les o p é r a t i o n s expérimen.
taies a u x q u e l l e s n o u s n o u s s o m m e s livrés d u r a n t les d e u x cam.
p a g n e s d'été 1906 et 1907. A n o u s , s i m p l e e x p é r i m e n t a t e u r chargé d e la réalisation p r a t i q u e d ' u n e m é t h o d e d'essai, n'appartient pas p a s d e discuter les résultats o b t e n u s et d e m e t t r e e n l u m i è r e leur sujet. L e r a p p o r t d ' e n s e m b l e p r é s e n t é a u c o m i t é d'électricité par M . Harlé, p r é s i d e n t d e la c o m m i s s i o n , et q u i c o n t i e n t m extenso.
o u t r e le c o m p t e - r e n d u d e n o s e x p é r i e n c e s , u n e m a g i s t r a l e étude d e notre collègue et a m i M . Brylinski, « s u r l'interprétation des résultats o b t e n u s et les c o n c l u s i o n s qu'ils e n t r a î n e n t » jette un j o u r définitif s u r la q u e s t i o n , et constitue u n d o c u m e n t d e haule v a l e u r q u i fera j u r i s p r u d e n c e e n la m a t i è r e . P o u r n o u s , dont le rôle est p l u s m o d e s t e , n o u s a u r o n s été trop h e u r e u x si nous a v o n s p u , a u prix d e n o s efforts, réussir à r a s s e m b l e r quelques résultats pratiques d e q u e l q u e utilité p o u r la si intéressante in- dustrie d e s transports d'énergie.
LE LABORATOIRE D'ESSAIS
DU COHSEBVATQIBE NATIONAL DES ARTS ET MÉTIS
(Suite.)
II" -- G R O U P E D E S E S S A I S H Y D R A U L I Q U E S (*)
Ensemble de l'installation. — L e g r o u p e d e s essais h y d r a u l i q u e s est installé flans u n local parallèle à la rue V a u c a n s o n , et dit « s o u s - s o l V a u c a n s o n ». L a p l a n c h e I m o n t r e la disposition essentielle d e la station d e s essais h y d r a u l i q u e s . L e sol est e n b é t o n , d a n s l'épaisseur duquel s o n t n o y é s d e s fers à d o u b l e T a s s e m b l é s p a r a l l è l e m e n t et s o l i d e m e n t scellés, q u i p e r m e t t e n t le m o n t a g e d e s m a c h i n e s à s o u m e t t r e a u x essais, e n u n p o i n t q u e l c o n q u e d e la salle.
D a n s T a x e d e cette salle s o n t c r e u s é s d e u x c a n a u x S P J et S P2I , t e r m i n é s e n S c h a c u n p a r u n d é v e r s o i r . C e s canaux font c o m m u n i q u e r la citerne A , d ' u n e c a p a c i t é d e 2 0 mètres c u b e s e n v i r o n , a v e c u n e citerne I, d ' u n e p r o f o n d e u r d e 2m 5o, q u i sert d e c h a m b r e d e r e p o s , et p e r m e t é g a l e m e n t l'instal- lation d e s t u r b i n e s d e v a n t f o n c t i o n n e r n o y é e s .
U n e p o m p e C v i e n t s ' a l i m e n t e r d a n s la citerne A ; elle r e f o u l e s o n e a u d a n s la c o n d u i t e E d ' o ù elle a l i m e n t e les t u r b i n e s e n essai T ; l'eau est d é v e r s é e p a r la t u r b i n e dans la c h a m b r e I, d ' o ù elle fait r e t o u r a la citerne A , a p r è s avoir t r a v e r s é les d é v e r s o i r s S d o n t l'utilité est d e m e s u r e r l'eau d é b i t é e p a r les a p p a r e i l s e n essais. D u reste, n o u s revien- d r o n s p l u s loin s u r la d e s c r i p t i o n d e n o s d é v e r s o i r s . A u p l a f o n d , ainsi q u e s u r le sol d e la salle d'essai, s o n t fixées u n certain n o m b r e d e c o n d u i t e s d e d i m e n s i o n s différentes B , D , E , V (etc.), q u e l'on p e u t voir s u r la p l a n c h e I, et qui s e r v e n t à l'organisation d e s d i v e r s essais.
L a p o m p e C c o n s t i t u e p o u r le L a b o r a t o i r e u n e véritable petite c h u t e d e m o n t a g n e - , elle p e u t d é b i t e r 1 3 5 litres par s e c o n d e s o u s 5 8 m è t r e s d e c h a r g e . C e t t e p o m p e est actionnée p a r d e u x m o t e u r s électriques M{ ( 1 0 0 H P ) et M 2 ( 5 o H P ) , p o u v a n t e n s e m b l e d é v e l o p p e r i 5 o à 2 0 0 c h e v a u x .
(') A v a n t d " a b o r d e r la d e s c r i p t i o n d u g r o u p e d e s e s s a i s h y d r a u l i q u e s , n o u s t e n o n s à r a p p e l e r ici l ' a p p u i q u ' a b i e n v o u l u n o u s a c c o r d e r la C h a m b r e S y n d i c a l e d e s F o r c e s H y d r a u l i q u e s q u i , d è s i g o 3 , a v a i t n o m m é u n e c o m m i s s i o n d ' é t u d e d e s e s s a i s h y d r a u l i q u e s ( V o i r L a Houille Blanche d ' o c t o b r e i g o 3 ) .
C e t t e c o m m i s s i o n a v a i t é l a b o r é , e n c e q u i c o n c e r n e l e s e s s a i s t u r b i n e s q u e n o u s a l l o n s d é c r i r e p l u s l o i n , u n p r o g r a m m e d e t r a v a u x d o n t elle a c o n f i e l a r é a l i s a t i o n à n o t r e L a b o r a t o i r e , e n m e t t a n t à s a d i s p o s i t i o n les
- — - - i * u v > w u u u u i u i u i l ï ,1 ^11 I t t ^ l i U l i L « Otl U U f . ' U J i i i i ' "
m o y e n s d ' e x e c u u o n . N o u s s o m m e s h e u r e u x d e r e n d r e h o m m a g e c o u c o u r s p r é c i e u x q u e n o u s o n t a p p o r t é , e n t o u t e s c i r c o n s t a n c e s , r e g r e t t é p r é s i d e n t , M . P I N A T , s o n p r é s i d e n t a c t u e l , M . C O R D I E R , e t t o u s ses m e m b r e s .
son
Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1909015
Planche I. Installation générale du Groupe des Essais hydrauliques
62
L A H O U I L L E B L A N C H EA la p o m p e C , l'on p e u t s u b s t i t u e r u n e a u t r e p o m p e d o n - n a n t 5 o o litres p a r s e c o n d e s o u s 2 o u 3 m è t r e s d e c h a r g e s e u l e m e n t , elle est d e s t i n é e à l'exécution d e s essais q u i d e m a n d e n t u n p l u s g r a n d débit et u n e c h a r g e m o i n d r e .
C o m m e o n le voit, il est facile, e n utilisant la p o m p e v o u l u e , d e créer p o u r c h a q u e essai la c h u t e n é c e s s a i r e ; c'est la p o m p e C q u i est le p l u s g é n é r a l e m e n t e m p l o y é e . N Q U S e n d o n n e r o n s p l u s loin u n e description détaillée, q u i n o u s f o u r n i r a l'occasion d e d o n n e r u n e x e m p l e d e la m a n i è r e d o n t n o u s e x é c u t o n s u n essai d e p o m p e ; m a i s n o u s v o u l o n s tout d ' a b o r d fixer les détails d e s i n s t r u m e n t s d e m e s u r e e m p l o y é s d a n s n o s essais h y d r a u l i q u e s .
Des appareils de mesure employés dam les essais hydrauliques. ~ Pt^essiojis.— L e s p r e s s i o n s , o u h a u t e u r s d e c h u t e s d ' e a u d a n s le c a s d e s t u r b i n e s , et h a u t e u r s d e r e f o u l e m e n t s d a n s le cas d e p o m p e s , s o n t m e s u r é e s à l'aide d e m a n o m è t r e s m é t a l l i q u e s p o u r les très h a u t e s p r e s s i o n s , d e m a n o m è t r e s à m e r c u r e p o u r les m o y e n n e s p r e s s i o n s , et enfin d e m a n o m è t r e s à e a u p o u r les très faibles p r e s s i o n s . L e m e r c u r e , o u l'eau, s o n t r e n f e r m é s d a n s d e s t u b e s e n
v e r r e e n f o r m e d ' U ; p a r a l l è l e m e n t à ces tu- b e s , u n e g r a d u a t i o n ab, m u n i e d e c u r s e u r s , p e r m e t d e lire a v e c précision la h a u t e u r d e c h a r g e . D e s r o b i n e t s à p l u s i e u r s voies, P 4
et P2, s o n t c o n v e n a b l e m e n t d i s p o s é s p o u r p o u v o i r p u r g e r d'air les parties h a u t e s d e s c o n d u i t e s , o u les m a n o m è t r e s e u x - m ê m e s . C e s m a n o m è t r e s s o n t r e p r é s e n t é s p a r la figure 4 , s u r laquelle A et B s o n t d e s t u b e s d e verre. ; ab est u n e règle g r a d u é e e n m i l l i m è t r e s . L e r o b i n e t P{ est relié à la p o m p e d a n s le cas d e l'emploi d u m e r c u r e , o u à u n réservoir d'air l o r s q u ' o n e m p l o i e d e l'eau.
Puissances.— L a m e s u r e d e la p u i s s a n c e d é p e n s é e d a n s le cas d e s p o m p e s , et d e la p u i s s a n c e recueillie d a n s le cas d e s t u r b i n e s o u d e s m o t e u r s h y d r a u l i q u e s , sefaità l'aide d'appareils d e m e s u r e électriques d e h a u t e précision, éta- l o n n é s a v a n t et a p è s c h a q u e essai. O n tient c o m p t e , b i e n e n t e n d u , d u r e n d e m e n t d e s m a c h i n e s et d e s t r a n s m i s s i o n s , s'il y a lieu. D a n s certains cas, o n a r e c o u r s a u x freins d e P r o n y o u a u x d y n a m o - d y n a m o m é t r i q u e s . C e s d e r n i e r s s e r o n t décrits p l u s loin d a n s le c h a p i t r e q u i traitera d e s essais d'hélices a é r i e n n e s , et d e s m o t e u r s t h e r m i q u e s .
Débits. — C o n n a i s s a n t la p r e s s i o n et la p u i s s a n c e c o n - s o m m é e , o u recueillie, il n e n o u s reste p l u s q u ' à j a u g e r a v e c précision l'eau d é b i t é e p o u r a v o i r e n m a i n le t r o i s i è m e é l é m e n t d ' u n essai h y d r a u l i q u e c o m p l e t . L e s j u g e a g e s d ' e a u se font a v e c trois a p p a r e i l s différents, s u i v a n t l ' i m p o r t a n c e d e s débits à m e s u r e r .
S'il s'agit d e petits débits, c o m p r i s entre o et 1 0 0 litres p a r m i n u t e , o n utilise d e s hectolitres g r a d u é s , et vérifiés p a r p e s é e . P o u r les débits m o y e n s , d e 1,5 à 1 o litres p a r s e c o n d e , o n o p è r e a v e c u n e b â c h e à orifices d ' é c o u l e m e n t , et p o u r les débits s u p é r i e u r s à 4 0 m è t r e s c u b e s à l'heure, o n utilise d e u x d é v e r s o i r s d o n t la capacité p e u t d é p a s s e r 1 0 0 0 m è t r e s c u b e s à l'heure.
Hectolitres. — L e s hectolitres q u e p o s s è d e le L a b o r a t o i r e s o n t c y l i n d r i q u e s , et g r a d u é s d e litre e n litre, d e p u i s 5 o litres j u s q u ' à r 1 0 litres. L a g r a d u a t i o n o c c u p e l'axe d u c y l i n d r e , p o u r éviter s u r la lecture l'influence d ' u n d é f a u t d'horizontalité.
Bâche à orifices. — L a b â c h e à orifices (fig. 5 ) est c o n s -
FIG. 4.
M a n o m è t r e .
tituée p a r u n g r a n d c y l i n d r e B , d e im2 o d e diamètre,servant d e réservoir d'eau, d a n s l'axe d u q u e l est introduit % cylindre p l u s petit A , d e 0 ^ 6 0 d e d i a m è t r e , t e r m i n é en h a u t p a r u n e n t o n n o i r grillagé p o u r l'arrivée d e l'eau; c<
c y l i n d r e est s a n s f o n d , il est fixé a u g r a n d p a r d e s entre, toises P . O n a e m p l o y é p o u r leur c o n s t r u c t i o n d e s tôles g a l v a n i s é e s d e 2 m m . d ' é p a i s s e u r ; le f o n d d u g r a n d cylindre est e n tôle d e 3 m m . Q u a t r e a m o r c e s d e c o n d u i t e s 1, 2,3 et 4 , s o n t f e r m é e s p a r u n f o n d plat, e n tôle d e 1 0 MM, d ' é p a i s s e u r , p o r t a n t 4 orifices e n b r o n z e d u r e n m i n c e paroi d e différents d i a m è t r e s . L a figure 6 d o n n e , à p l u s grande échelle, la c o u p e d e l'un d e ces orifices.
U n r o b i n e t d e v i d a n g e R p e r m e t d e v i d e r c o m p l è t e m e n t la b â c h e . L e r o b i n e t N fait c o m m u n i q u e r l'intérieur de la b â c h e a v e c u n t u b e e n v e r r e p o r t é p a r u n e g r a d u a t i o n déci- m a l e r e m o n t a n t j u s q u ' à s a partie s u p é r i e u r e . L a hauteur totale d e la b â c h e est d e im 5 o .
C e t t e b â c h e est installée e n O d e la p l a n c h e I, sur un socle e n m a d r i e r s d e b o i s , p a r f a i t e m e n t h o r i z o n t a l Le d i m e n s i o n s d e l'appareil s o n t telles q u e le c o m p o r t e n t les d i a m è t r e d e s orifices d ' é c o u l e m e n t . D a n s ces c o n d i t i o n s , on
F I G . 5 et 6. — D é t a i l s d e la b â c h e à o r i f i c e s .
aurait p u a d m e t t r e p o u r cet a p p a r e i l le coefficient d e débit o , ( 3 o o , d o n n é p a r la p l u p a r t d e s a u t e u r s ; m a i s , d a n s le cas où les 4 orifices f o n c t i o n n e n t e n s e m b l e , l'eau p r e n d d a n s la b â c h e u n m o u v e m e n t d e rotation q u i t r o u b l e l é g è r e m e n t la
netteté d e s jets; d a n s c e s c o n d i t i o n s , il d e v e n a i t i n d i s p e n - sable d e j a u g e r e x p é r i m e n t a l e m e n t les débits d e s orifices, sous la c h a r g e n o r m a l e d e u n m è t r e a d o p t é e .
L a b â c h e f o n c t i o n n a n t a v e c u n i, 2 . 3 et 4 orifices o u v e r t s à la fois, l'eau a été recueillie d a n s d e s b a c s p e s é s . O n a
ainsi vérifié, p a r pese'e d e l'eau, les coefficients d e débitsc o r r e s p o n d a n t s . L e s résultats d e c e s e x p é r i e n c e s s o n t c o n -
d e n s é s d a n s le t a b l e a u s u i v a n t :Résultats du tarage de la bâche à orifices
Diamètre des orifices
Coefficients de débit
Hauteur de charge sous laquelle fonctionnait la bàrhe UN SEUL ORIFICE OUVERT :
40 0 6000 l>»J39
30 m /m 0,6080 1>»041
2 OHIF1CES (1 IT 2) OUVERTS SIMULTANÉMENT
.10 0,6012 l»>040
30 m/m 0,0078
i-010 3 ORIFICES (1, 2 ET 4j OUVERTS SIMULTANÉMENT
40 30
mjm
,„/,„
0,6007 0,6084
lm.r42 1»'043
30 m 1 m 0,6103
l'«039 4 ORIFICES OUVERTS SIMULT VNÉME.NT
•10 m j m 0,6038 l'»044
3) m /m 0,6097 1<»0I3
40 '"/"' 0,6029 1-049
3 '
m/m
0,6118 I«>038Déversoirs. — E n f i n , ptour les g r o s débits, o n utilise les
déversoirs d a n s l'exécutfon d e s q u e l s n o u s n o u s s o m m e s inspirés d e s très belles é t u d e s d e M . B a z i n s u r la m a t i è r e (*).
M a l h e u r e u s e m e n t , les d i m e n s i o n s d u local n'ont p a s p e r m i s de r e p r o d u i r e e x a c t e m e n t le d é v e r s o i r - t y p e d e M . B a z i n , d e telle sorte q u e , c o m m e d a n s le c a s d e la b â c h e , il est d e v e n u indispensable d e d é t e r m i n e r e x p é r i m e n t a l e m e n t les coeffi- cients d e débits d e n o t r e a p p a r e i l .
C e s très l o n g u e s e x p é r i e n c e s , d o n t n o u s n e d o n n e r o n s ici q u ' u n très succint r é s u m é , s o n t p u b l i é e s e n détail d a n s le n» (5 d u Bulletin d u L a b o r a t o i r e d e s A r t s et M é t i e r s . L e L a b o r a t o i r e p o s s è d e m a i n t e n a n t * u n a p p a r e i l p e r m e t t a n t d'évaluer le débit d ' u n e m a c h i n e h y d r a u l i q u e à m o i n s d e
1 p o u r 1 0 0 p r è s . L a p l a n c h e I m o n t r e les d e u x rigoles P j et P
2d e s d é v e r s o i r s , t e r m i n é e s c h a c u n e p a r u n d é v e r - soir e n m i n c e p a r o i s a n s c o n t r a c t i o n latérale, et d i s p o s é d e m a n i è r e à p e r m e t t r e à Pair e m p r i s o n n é s o u s la n a p p e d e s'écouler c o n v e n a b l e m e n t s a n s laisser d e p r e s s i o n s o u s elle.
C h a c u n e d e s rigoles s e t r o u v e c o m m u n i q u e r a v e c les puits R (voir P l . I I ) p a r u n e c o n d u i t e s o u t e r r a i n e ; d a n s ces puits plongent d e u x règles à p o i n t e s r e n v e r s é e s , p e r m e t t a n t d e m e s u r e r a v e c u n e très g r a n d e p r é c i s i o n le n i v e a u d e l'eau et, partant, la c h a r g e s u r la crête d e s d é v e r s o i r s . N o n s décri- rons tout d ' a b o r d cet a p p a r e i l a c c e s s o i r e .
Appareil pour mesurer les hauteurs de charge des déversoirs. — L a p l a n c h e I I r e p r é s e n t e les détails d e la
règle à pointe r e n v e r s é e d o n t l'idée, très originale, est d u e à M M . B a z i n et H é g l y ; c'est celle qu'ils o n t utilisée d a n s leurs expériences d e d é v e r s o i r s déjà cilées p l u s h a u t .
'• Annales des Ponts-et-Chaussées, 1888 ( o c t o b i e ) .
L e puits R est situé à 5 m è t r e s e n a m o n t d u d é v e r s o i r et est divisé e n trois c o m p a r t i m e n t s A , B et C . A et B sont r e s p e c t i v e m e n t e n c o m m u n i c a t i o n a v e c les rigoles V
let P
2, (Pl.I)par u n e c o n d u i t e souterraine v e n a n t a b o u t i r a u x orifices O et O ' . P a r les orifices s et s
{, q u ' o n p e u t o b t u r e r p a r d e sb o u c h o n s , o n p e u t faire c o m m u n i q u e r , soit le c o m p a r t i - m e n t A , soit le c o m p a r t i m e n t B , a v e c le c o m p a r t i m e n t C . C e d e r n i e r contient u n flotteur T , d o n t la tige est e n c o n n e x i o n a v e c u n enregistreur à m o u v e m e n t d'horlogerie,
inscrivant s u r u n e feuille spéciale la c o u r b e d e s c h a r g e s d u d é v e r s o i r a v e c lequel o n o p è r e .
D a n s les c o m p a r t i m e n t s A et B , p l o n g e n t les tiges R
ie t R
2, t e r m i n é e s à leurs e x t r é m i t é s inférieures p a r les pointes ren- versées. L e u r s e x t r é m i t é s s u p é r i e u r e s sont s o l i d e m e n t a s s e m b l é e s , et se t e r m i n e n t p a r u n e tige u n i q u e e n laiton q u i p e u t glisser à f r o t t e m e n t d o u x d a n s le m a n c h o n E . E n p r o d u i s a n t ce g l i s s e m e n t à la m a i n , o n a m è n e la p o i n t e d e la règle à p e u p r è s e n contact a v e c le n i v e a u d e l'eau; o n m a n œ u v r e alors le b o u t o n fileté D q u i , serrant u n collier, vient r e n d r e la tige à p o i n t e solidaire d u m a n c h o n E . C e m a n c h o n fileté e x t é r i e u r e m e n t p o r t e u n é c r o u m o l l e t é F v e n a n t r e p o s e r s u r le s u p p o r t K d e la règle. E n t o u r n a n t à la m a i n l'écrou F , o n fait m o n t e r o u d e s c e n d r e la tige à p o i n t e , et l'on a m è n e cette d e r n i è r e à c o ï n c i d e r e x a c t e m e n t a v e c la surface d u l i q u i d e . U n e b u t t é e H limite le m o u v e - m e n t d e b a s e n h a u t , celui d e h a u t e n b a s étant limité p a r le c o n t a c t d u b o u t o n E s u r l'écrou F . L a tige p o r t e - p o i n t e est solidaire d ' u n v e r n i e r N q u i se d é p l a c e s u r u n e règle M fixée s u r les d e u x s u p p o r t s K et K ' q u i s e r v e n t e n m ê m e t e m p s d e g u i d a g e a u x tiges à p o i n t e s . C e s d e u x s u p p o r t s s o n t d e fortes c o n s o l e s e n fonte, s o l i d e m e n t b o u l o n n é e s s u r u n pilier e n m a ç o n n e r i e .
L a règle M a été g r a d u é e a v e c g r a n d soin, et vérifiée, s u r les c o m p a r a t e u r s d u L a b o r a t o i r e . L e p o i n t zéro, o u c h a r g e nulle d e s d é v e r s o i r s , a été r e p é r é p a r p l u s i e u r s e x p é - riences très s o i g n é e s .
L e contact d e la p o i n t e r e n v e r s é e a v e c la surface d u liquide se constate a v e c u n e précision e x t r ê m e , e n a y a n t soin d ' o b s e r v e r la pointe, e n la faisant s e d é t a c h e r s u r l'image d ' u n é c r a n b l a n c , v u p a r réflexion s u r la surface d u liquide; d a n s c e s c o n d i t i o n s , d è s q u e la p o i n t e e n t r e e n contact a v e c la surface, elle p r o d u i t u n petit m é n i s q u e q u i se décelle i m m é d i a t e m e n t p a r u n petit p o i n t noir s u r l'écran b l a n c .
L e flotteur, d ' u n g e n r e u n p e u spécial p a r s o n g u i d a g e très s o i g n é , p o r t e u n e tige T m a n œ u v r a n t d i r e c t e m e n t le c r a y o n d e l'enregistreur. C e dispositif évite toute p a r e s s e d a n s l'inscription d e la c o u r b e , c h o s e q u i se p r é s e n t e s o u - v e n t a v e c les c o n n e x i o n s s o u p l e s p a r fils d'acier. A i n s i c o n ç u , cet e n r e g i s t r e u r a d o n n é toute satisfaction. Il n'est utilisé q u e p o u r a v o i r l'allure g é n é r a l e d e l'expérience, les lectures d e s h a u t e u r s d e c h a r g e se faisant t o u j o u r s directe- m e n t s u r le v e r n i e r d e la règle. O n fait, e n g é n é r a l , p e n d a n t toute la d u r é e d ' u n essai, u n e lecture p a r m i n u t e .
Tarage des déversoirs. — L a p l a n c h e I m o n t r e le dis-
positif e x p é r i m e n t a l q u e n o u s a v o n s a d o p t é d a n s le t a r a g e d e n o s d e u x d é v e r s o i r s .
L a v a n n e N est f e r m é e , u n e c o n d u i t e d é r i v é e F p e r m e t
d ' a l i m e n t e r la b â c h e à orifices, p l a c é e e n O , a u t o u r d e
laquelle 4 t o n n e a u x tf, a
v a%, <73, c o n v e n a b l e m e n t d i s p o s é s ,
recueillent l'eau d e s 4 orifices et la d é v e r s e n t à l'aide d e
m a n c h e s e n toile d a n s la c h a m b r e I, e n tête d e s rigoles d e s
d é v e r s o i r s . U n e c o n d u i t e G p e r m e t d ' a l i m e n t e r u n c o m p -
teur V e n t u r i V d o n t l'eau fait r e t o u r d a n s la c h a m b r e 1 p a r
64
L A H O U I L L E B L A N C H Ela c o n d u i t e V4; enfin, u n e d é r i v a t i o n H p e r m e t d ' a l i m e n t e r la b â c h e a p r è s le V e n t u r i .
io Petit déversoir. — Il est facile, d ' a p r è s la d e s c r i p t i o n q u i p r é c è d e , d e se r e n d r e c o m p t e , e n r e g a r d a n t la p l a n c h e I, q u e , p a r u n jeu c o n v e n a b l e d e s v a n n e s , o n p e u t a l i m e n t e r la b â c h e à orifices O , soit d i r e c t e m e n t p a r la canalisation F , soit i n d i r e c t e m e n t p a r les canalisations G et H . D a n s c e s c o n d i t i o n s , o n p e u t à v o l o n t é réaliser les' 3 c o m b i n a i s o n s s u i v a n t e s :
1 ) O n a l i m e n t e la b â c h e et le c o m p t e u r p a r G et H ; 2 ) O n a l i m e n t e le c o m p t e u r seul p a r G .
3 ) O n a l i m e n t e le c o m p t e u r p a r G , et la b â c h e p a r F . L a b â c h e , a v e c les 4 orifices o u v e r t s , p o u v a i t débiteur e n v i r o n 1 0 litres p a r s e c o n d e .
E n utilisant la c o m b i n a i s o n 1 ) b â c h e et c o m p t e u r , o n c h e r c h e le coefficient d e débit d u petit d é v e r s o i r , p o u r
1 0 litres p a r s e c o n d e .
P o u r t r o u v e r ce chiffre, ainsi q u e les s u i v a n t s , n o u s p r o c é d o n s p a r g r o u p e s d e 4 e x p é r i e n c e s , q u i c o m p r e n -
D a n s les e x p é r i e n c e s p r é c é d e n t e s , le petit d é v e r s o i r fonc- tionnait seul, le g r a n d étant f e r m é p a r u n e c l o i s o n placée p r è s d e sa crête. C e t t e c l o i s o n était r e n d u e s o i g n e u s e m e n t é t a n c h e a u m o y e n d ' u n t u y a u e n c a o u t c h o u c , d i s p o s é s u r 3 d e ses côtés, et g o n f l é d'air a p r è s la m i s e e n p l a c e d e la cloison.
2 ) Grand déversoir. — L e petit d é v e r s o i r , ainsi taré jus- q u ' à 9 0 litres p a r s e c o n d e , p e r m e t d e tarer le g r a n d jusqu'à ce m ê m e débit. P o u r les .débits . s u p é r i e u r s , o n p r o c é d e r a c o m m e p l u s h a u t , le petit d é v e r s o i r j o u a n t cette fois le rôle attribué p r é c é d e m m e n t à la b â c h e .
O n o p è r e alors p a r les c o m b i n a i s o n s s u i v a n t e s : 4 ) O n a l i m e n t e le c o m p t e u r et le petit d é v e r s o i r s e u l ;
5 ) O n .alimente le c o m p t e u r - e t le-grand- d é v e r s o i r s e u l ; 6 ) O n a l i m e n t e le c o m p t e u r et les d e u x d é v e r s o i r s s i m u l - t a n é m e n t .
L a c o m b i n a i s o n 4 ) p e r m e t d e tarer le c o m p t e u r p o u r 9 0 litres, la c o m b i n a i s o n 5 ) p e r m e t d e tarer le g r a n d _ d é v e r - soir p o u r 9 0 litres é g a l e m e n t , p u i s , e n c o n s e r v a n t a u g r a n d
H 15 Jb U 18' 19 20 2f II
FIG. 7. — Coefficients de débits des déversoirs.
n e n t c h a c u n e e n v i r o n 1 0 lectures d e la règle d o n n a n t là h a u t e u r d e c h a r g e d u d é v e r s o i r , et io lectures d e la règle d o n n a n t la h a u t e u r d e c h a r g e a u d e s s u s d e s orifices d e là b â c h e . C e s lectures o n t été faites à d e s intervalles d e t e m p s réguliers ( u n e m i n u t e ) . L e coefficient a d o p t é est la m o y e n n e d e s 4 résultats o b t e n u s ( s u f f i s a m m e n t c o n c o r d a n t s ) . N o u s a u r o n s ainsi d u m ê m e c o u p taré le c o m p t e u r p o u r ce débit d e 1 0 litres p a r s e c o n d e .
Utilisant m a i n t e n a n t la c o m b i n a i s o n 3), le c o m p t e u r ali- m e n t é p a r G , et la b â c h e p a r F , o n p o u r r a tarer le d é v e r - soir p o u r 2 0 litres, p u i s , à l'aide d u coefficient o b t e n u ainsi p o u r le d é v e r s o i r , tarer, p a r la c o m b i n a i s o n 2 ) , le c o m p t e u r seul p a r G , le c o m p t e u r p o u r 2 0 litres, p u i s , p a r la c o m b i - n a i s o n 2 ) , le d é v e r s o i r p o u r 3 o litres, et p a r la c o m b i - n a i s o n 3 ) , le c o m p t e u r p o u r 3 o litres, e t c . . et ainsi d e suite d e p r o c h e e n p r o c h e , jusqu'à la limite d e débit d u déservoir.
O n a ainsi atteint 9 0 litres p a r s e c o n d e e n v i r o n , c o r r e s p o n - d a n t p o u r le petit d é v e r s o i r à u n e h a u t e u r d e c h a r g e d e ôm2 9 .
d é v e r s o i r ce débit d e 9 0 litres, la c o m b i n a i s o n 6 ) p e r m e t t r a d e tarer le c o m p t e u r p o u r u n débit s u p é r i e u r , et ainsi d e p r o c h e e n p r o c h e .
D'ailleurs, o n a répété c e s m e s u r e s e n . p a r t a n t . d e débits p l u s faibles p o u r le petit d é v e r s o i r , et l'on a o b t e n u u n e série d e coefficients d ' u n e f a ç o n i n d é p e n d a n t e les u n s des a u t r e s , q u i se s o n t g r o u p é s s u r u n e m ê m e c o u r b e .
O n a p r o c é d é c o m m e p l u s h a u t , c h a q u e chiffre est la m o y e n n e d e 4 séries d e g r o u p e s d e 1 0 lectures a u m o i n s .
D ' a p r è s l ' é t u d e d e la m é t h o d e d e m e s u r e , o n p e u t affirmer q u e ces d é v e r s o i r s n o u s p e r m e t t e n t d e m e s u r e r u n débit a v e c u n e précision s u p é r i e u r e à 1 p o u r i o o ( * ) .
O n t r o u v e r a ci-joint d e u x t a b l e a u x r é s u m a n t les résul- tats o b t e n u s d a n s ces tarages., L e s c o u r b e s d e la figure 7 s o n t les t r a d u c t i o n s g r a p h i q u e d e s chiffres d e c e s d e u x t a b l e a u x . L e s p o i n t s e x p é r i m e n t a u x s o n t r e p o r t é s s u r les
( * ) V o i r à c e s u j e t le Bulletin nu i 5 d u L a b o r a t o i r e d ' E s s a i , p a g e s H e t !
Planche II. Appareil pour mesurer les hauteurs de charge sur le déversoir
ïïff 3.
Coupe verticale
j kl m F>$-5. Coupe verlicale h i .Tiyl. Coupe verticale, f g.
Fij 2 C o u p e horizontale a b c de.
6 6 L A H O U I L L E B L A N C H E
c o u r b e s p o u r d o n n e r a u lecteur u n e ide'e d e la précision et d u n o m b r e d e s m e s u r e s effectuées. C h a q u e p o i n t est la m o y e n n e d ' u n e série d e 1 2 o u 1 6 lectures.
Résultats du tarage des déversoirs
1» T a r a g e d u petit d e ' v e r s o i r ( l a r g a u r = o'"28o) V o i r figure 7.
Coefficient de débit Coefficient de débit Hauteur de charge Résultats d'essais lu sur la courbe
O0721 0,4431 0,4438
0 1094 0,4497 0,4488
0 1138 0,44 7 fa 0,4193
o un 0,4540 0,4519
0 1497 0,45 G1 0,4550
0 1811 0,4591 0,1097
0 1813 0,4005 0,40:17
0 1991 0,4(Ï37 0,46(5
0 2147 0,1685 0,4078
0 2188 0,4700 0,1687
0 2401 0,4706 0,4732
0 2123 0,4752 0,4736
0 2043 0,4781 0,4783
0 2901 0,4836 0,18 Ï8
0 2911 0,4827 0,4840
i
2° T a r a g e d u g r a n d d é v e r s o i r ( l a r g e u r om652i>) " V o i r figure 7.
Coefficient de débit Coefficient de débit Hauteur de charge Résultats d'essais lu sur la courbe
0»il067 0,4530
0,4522
0,4515 0 1068
0,4530
0,4522 0,4515
0 1123 0,4522 0,4530
0,4569
0 1257 0,1555
0,4530 0,4569
0 1209 0,4580 0,4574
0,4579
0 1287 0,4585
0,4574 0,4579
0 1402 0,4017 0,4615
0 1403 0,4009 0,4015
0 1120 0,4626 0,4022
0 1435 0,4037 0,1027
0 1595 0,4691 0,4681
0 1641 0,4698 0,4690
0 1651 0,1683 0,1700
0 1742 0,4731 0,4731
0 1754 0,4741 0,4735
0,4790
0 1918 0,4792
0,4735 0,4790
0 1964 0,1830 0,4806
0 2040 0,4822 0,4831
0 2105 0,4882 0,4853
0 2120 0,1858 0,4858
0 2122 0,4827 0,4859
L'installation g é n é r a l e déjà décrite p e r m e t l'essai d e p o m p e s et d e m a c h i n e s h y d r a u l i q u e s i m p o r t a n t e s ; les q u e l - q u e s e x e m p l e s q u i v o n t être d o n n é s d a n s u n p r o c h a i n article m o n t r e r o n t c l a i r e m e n t l'application d e ces appareils d e m e s u r e s .
( A suivre).
B O Y E R - G L I L L O N , Ingénieur civil des Mines,
Chef de la section des essais de machines au Laboratoire d'Essais du Conservatoire National des Arts et Métiers.
,
C O I S T S T I S T J C T I O ^ T
D E S
LIGNES DE TRANSPORT D'ÉNERGIE
Rapport présenté au Congrès de Marseille par M Le Roy, directeur du réseau du Var à la Société Energie électrique du Littoral méditerranéen
L e c h o i x d e s s u p p o r t s d ' u n e ligne d e transport d'énergie d é p e n d p r i n c i p a l e m e n t d e trois facteurs : Sécurité d e l'exploitation, prix d e p r e m i e r é t a b l i s s e m e n t , c o û t d e l'entretien.
N o u s n o u s o c c u p e r o n s d o n c lotit d'abord d e s accidents d e s lignes électriques h h a u t e tension, e n é t u d i a n t les m o y e n s d e d i m i n u e r la f r é q u e n c e d e c e s accidents, et l'influence d u c h o i x d u s u p p o r t .
1. Court-circuit provenant du contact de branches d'arbres, de chutes d'arbres, de chutes de pierres, du contact d'ani- maux, ou du contact direct des fils entre eux. — Il est facile d e se p r é m u n i r c o n t r e les c h u t e s d'arbres o u c o n t a c t d e branches e n é l a g u a n t l a r g e m e n t et abattant les a r b r e s situés d a n s le voisi.
n s g e i m m é d i a t d e la ligne. O n doit c o n s i d é r e r c o m m e u n e règle a b s o l u e q u ' a u c u n e b r a n c h e n e doit être à u n e distance moindre d e 5 m . d e s fils d e ligne.
L e tracé d e la ligne d e v r a être étudié d e f a ç o n h éviter autant q u e possible les g r a n d e s traversées d e bois, et d e f a ç o n à éviter aussi d e placer la ligne e n c o n t r e - b a s d ' é b o u h s o u d e r o c h e r s peu stables. D a n s les r é g i o n s très m o n t a g n e u s e s , cette d e r n i è r e indi- cation n'est p a s très facile à s u i v r e ; les lignes à g r a n d e s portées favoriseront alors la sécurité d u t r a n s p o r t e n p e r m e t t a n t d e sau- ter d e contrefort e n contrefort.
L e s a n i m a u x qui v i e n n e n t le p l u s s o u v e n t e n contact avec les fils s o n t les o i s e a u x , et q u e l q u e m a m m i f è r e s g r i m p e u r s . L'inter- r u p t i o n qu'ils o c c a s i o n n e n t est, e n g é n é r a l , m o m e n t a n é e . Dans les transports à h a u t e tension, d o n t les fils s o n t très écartés, ce g e n r e d'interruption est m o i n s f r é q u e n t a v e c les s u p p o r t s peu c o n d u c t e u r s (bois, p a r e x e m p l e ) q u ' a v e c les s u p p o r t s métalliques, C e s interruptions p e u v e n l . d'ailleurs, être c o m p l è t e m e n t évitées d a n s le c a s d e t r a n s p o r t à fils très écartés, e n n e m e t t a n t pas le centre d e la distribution à la terre
L e s contacts directs entre fils d e ligne s e p r o d u i s e n t quelque- fois l o r s q u e plusieurs fils s o n t s u r u n m ê m e p l a n horizontal, Cette disposition est f r é q u e m m e n t a d o p t é e e n A m é r i q u e , o ù l'on a d m e t q u e l'écartement e n t r e tils doit être a u m o i n s égal à k m o i l i é d e la llèche. D a n s le c a s d e très g r a n d e s p o r t é e s (300m.
o u 4 0 0 m ) , il est préférable d e placer les c o n d u c t e u r s à des n i v e a u x différents.
2. Supports détruits ou abattus. Les supports d'une ligne peuvent brûler dans un incendie de forêts, être brûlés par le courant, être renversés par un vent violent, ou parce que les eaux ont affouillé leurs fondations. — U n e large tranchée d a n s les forêts traversées (12 m . à 15 m . ) , d i m i n u e sérieusement le r i s q u e d'incendie d e s s u p p o r t s d e ligne; si, d e p l u s , d a n s celle t r a n c h é e , o n place d e s s u p p o r t s i n c o m b u s t i b l e s , t o u s les risques d e celle e s p è c e disparaîtront.
D e b o n n e s f o n d a t i o n s , u n calcul s é r i e u x d e s s u p p o r t s d'une ligne, e n tenant c o m p t e d e s a n g l e s , d e s ditférences d e portées, de la violence d e s v e n t s , d e la n e i g e , etc , r e n d r o n t p r e s q u e impos- sible le r e n v e r s e m e n t d e s s u p p o r t s s o u s l'action d e s i n l e m p é n e s ,
L e tracé d e v r a être étudié d e façon à éviter toute action des e a u x s u r les f o n d a t i o n s .
3. Isolateurs brisés. Les isolateurs peuvent être brisés par malveillance {coups de fusils, coups de pierres), par l'effet
de la traction des fils, par les surtensions et par suite d'effets de dilatation. — l i n u m é r e r c e s c a u s e s d'accidents, c'est é n u m é r e r les qualités q u e l'on doit d e m a n d e r a u x isolateurs. C e u x - c i doi- v e n t satisfaire, n o n s e u l e m e n t a u x essais électriques q u e nous i n d i q u e r o n s p l u s loin, m a i s aussi à d e s essais m é c a n i q u e s sévères, a y a n t p o u r b u t d e s'assurer q u e les isolateurs résisteront bien à la Iraclion d e s fils, et m ê m e d a n s u n e certaine m e s u r e a u x coups d e fusils.
P o u r éviter le bris d e s isolateurs p a r dilatation, il y a lieu d'exa- m i n e r les dilatations relatives d e la porcelaine d e l'isolateur et du m a s t i c e m p l o y é , tant p o u r le s c e l l e m e n t d e s c l o c h e s entre elles, q u e p o u r le s c e l l e m e n t d e l'isolateur c o m p l e t s u r s a ferrure. En p l o n g e a n t l'isolateur scellé, s u c c e s s i v e m e n t d a n s l'eau c h a u d e el d a n s l'eau froide, et e n réalisant d e s différences d e température d e 85° à 90°, o n s'assurera q u e le m a s t i c e m p l o y é est b o n . En général, le c i m e n t d e P o r t l a n d d o n n e d e b o n s résultats a v e c tous g e n r e s d e porcelaines. L e m é l a n g e d e litharge et d e glycérine d o n n e d e b o n s résultats a v e c certaines porcelaines, et mauvais avec-d'autres; le soufre d o n n e d e m a u v a i s résultats,ou d e médio- cres résultats, a v e c p r e s q u e toutes les porcelaines.
4. Accidents dus à la foudre. — L'électricité a t m o s p h é r i q u e à d e m u l t i p l e s m o y e n s d'action s u r les lignes d e t r a n s p o r t d e force.
Elle p e u t agir :
P a r i n d u c t i o n électrostatique : p a r e x e m p l e , l o r s q u ' u n nuage c h a r g é d'électricité p a s s e a u - d e s s u s d ' u n e l i g n e ;
P a r i n d u c t i o n é l e c t r o m a g n é t i q u e : lors d e d é c h a r g e s entre deux n u a g e s situés d a n s le v o i s i n a g e d e la ligne ;
P a r action directe l o r s q u e la f o u d r e t o m b e s u r u n s u p p o r t de la ligne;
Peut-être, p a r ionisation d e l'air, d a n s le c a s o ù la f o u d r e tombe d a n s le v o i s i n a g e d e la ligne, etc.
