52 LA H O U I L L E B L A N C H E
d ' u n t r a i n r e m o r q u é p a r d e u x l o c o m o t i v e s , c h a c u n e d'elles é t a n t s u r u n e s e c t i o n différente et é t a n t c e p e n d a n t c o n n e c t é e s é l e c t r i q u e m e n t à t r a v e r s le s y s t è m e à c o n t r ô l e m u l t i p l e .
La l i g n e d ' é c l a i r a g e a l i m e n t e des p o s t e s d e 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 d e t e n s i o n é t a b l i s d a n s les g a r e s , s u r les t o u r s à treillis o u s u r d e u x p o t e a u x j u m e l é s .
Locomotives, —- Le s e r v i c e d e s v o y a g e u r s e t des m a r c h a n - dises est a s s u r é p a r c i n q l o c o m o t i v e s à d e u x b o g g i e s é q u i - pées de /( m o t e u r s W e s t i n g h o u s e d e 75 c h e v a u x c h a c u n .
Ces l o c o m o t i v e s r e ç o i v e n t le c o u r a n t à 6 000 v o l t s d e la l i g n e de c o n t a c t a u m o y e n d ' u n t r o l l e y p a n t o g r a p h e , q u i p e r m e t la m a r c h e d a n s les d e u x s e n s s a n s m a n œ u v r e s p é - ciale. Le s a b o t d e c o n t a c t , e n a l u m i n i u m , est a p p l i q u é c o n t r e le (il de la l i g n e a u m o y e n d e r e s s o r t s m é t a l l i q u e s disposés à la b a s e d u trolley d a n s u n c y l i n d r e m é c a n i q u e , d i t c y l i n d r e p r i n c i p a l .
E n a d m e t t a n t l'air c o m p r i m é d a n s le c y l i n d r e , o n a g i t c o n - tre les r e s s o r t s m é t a l l i q u e s et le t r o l l e y s ' a b a i s s e . U n d i s p o s i - tif de v e r r o u i l l a g e à l'air c o m p r i m é p e r m e t de le fixer d a n s cette p o s i t i o n et d'isoler a i n s i c o m p l è t e m e n t la v o i t u r e d e la l i g n e . D u t r o l l e y le c o u r a n t p a s s e d a n s u n t r a n s f o r m a t e u r p l a c é s u r la v o i t u r e et v e n t i l é a r t i f i c i e l l e m e n t a u m o y e n d ' u n p e t i t v e n t i l a t e u r é l e c t r i q u e a l i m e n t é p a r d u c o u r a n t m o n o - p h a s é à 100 v o l t s p r i s s u r l ' a u t o - t r a n s f o r m a t e u r .
Ce t r a n s f o r m a t e u r est d u t y p e a u t o - t r a n s f o r m a t e u r ; u n e des e x t r é m i t é s de l ' e n r o u l e m e n t est c o n n e c t é a u r a i l et l ' a u t r e e x t r é m i t é a u t r o l l e y .
Le s y s t è m e d e c o n t r ô l e c o n s i s t e à c o n n e c t e r les m o t e u r s e n t r e la t e r r e et différents p o i n t s c h o i s i s s u r l ' e n r o u l e m e n t ; o n g r a d u e a i n s i le v o l t a g e a u x b o r n e s d e s m o t e u r s , ce q u i p e r m e t d ' o b t e n i r différentes v a r i a t i o n s d e v i t e s s e s a n s p e r t e s r h é o s t a t i q u e s .
P o u r p a s s e r d e l ' u n e des p r i s e s d e c o u r a n t à l ' a u t r e s a n s r o m p r e l e c i r c u i t o u c o u r t - c i r c u i t e r les e n r o u l e m e n t s , il a é t é p r é v u e n t r e c o n t a c t e u r s d u c o n t r ô l e u r d e s b o b i n e s p r é v e n t i - v e s . La c o m m a n d e se fait p a r le s y s t è m e d u c o n t r ô l e m u l t i p l e ,
d o n t les c o n t a c t e u r s s o n t a c t i o n n é s p a r l ' a i r c o m p r i m é . L ' a d - m i s s i o n d e l ' a i r a u x c o n t a c t e u r s s'effectue p a r d e s valves élec- t r o m a g n é t i q u e s d o n t le c i r c u i t d ' e x c i t a t i o n , a l i m e n t é p a r c o u r a n t m o n o p h a s é à 5o v o l t s p a r F a u t o - t r a n s f o r m a t e u r , est c o m m a n d é p a r u n p e t i t c o n t r ô l e u r m a n œ u v r é p a r l e w a t t - m a n n d e la l o c o m o t i v e .
Les m o t e u r s é l e c t r i q u e s s o n t d u t y p e m o n o p h a s é à collec- t e u r ; ils o n t u n e p u i s s a n c e n o r m a l e d e 75 c h e v a u x à 700 t o u r s p a r m i n u t e et a t t a q u e n t les e s s i e u x d e s r o u e s p a r s i m - p l e r é d u c t i o n d ' e n g r e n a g e s , d e r a p p o r t 15/70. L e u r c o n s t r u c - t i o n r a p p e l l e celle d e s m o t e u r s d e t r a c t i o n e m p l o y é s s u r le c o u r a n t c o n t i n u ; ils s o n t d u t y p e série à c o l l e c t e u r a v e c e n r o u l e m e n t s c o m p e n s a t e u r s s u r les p ô l e s et c i r c u i t r é s i s t a n t f o r m a n t c o n n e c t i o n e n t r e b o b i n e s et l a m e s d ' i n d u i t .
Les l o c o m o t i v e s c o m p o r t e n t u n é q u i p e m e n t d e freins W e s - t i n g h o u s e . L ' a i r c o m p r i m é n é c e s s a i r e à la m a n œ u v r e d u f r e i n , des c o n t a c t e u r s et d u t r o l l e y , est p r o d u i t p a r u n c o m - p r e s s e u r a c t i o n n é p a r u n p e t i t m o t e u r m o n o p h a s é .
Les l o c o m o t i v e s s o n t p r o t é g é e s c o n t r e les d é c h a r g e s a t m o s - p h é r i q u e s p a r u n p a r a f o u d r e t y p e « W u r t z » p l a c é s u r le t o i t .
E n f i n , s u r les e n r o u l e m e n t s d u t r a n s f o r m a t e u r , u n e b o r n e à 5oo v o l t s a été p r é v u e p o u r le s e r v i c e d ' é c l a i r a g e e t d e c h a u f f a g e d e s v o i t u r e s à v o y a g e u r s .
Essais. — Les l o c o m o t i v e s d u p o i d s de 37i t o n n e s a i n s i é q u i p é e s p e u v e n t r e m o r q u e r n o r m a l e m e n t u n t r a i n d e 90 t o n n e s à u n e v i t e s s e a t t e i g n a n t 60 k m . à l ' h e u r e , et u n t r a i n d e i a o t o n n e s à u n e vitese d e 18 k m . à l ' h e u r e s u r u n e
r a m p e de 2 % ; l o r s d e s essais effectués, o n a m ê m e p u cons- t a t e r q u e , s u r c e r t a i n e s p a r t i e s d u p a r c o u r s , le p o i d s total d u t r a i n r e m o r q u é p o u v a i t a t t e i n d r e i/io t o n n e s . Les essais d ' a c c é l é r a t i o n o n t m o n t r é q u ' i l é t a i t p o s s i b l e d ' o b t e n i r des a c c é l é r a t i o n s a t t e i g n a n t e t d é p a s s a n t 5o c m . p a r s e c o n d e .
Le c h e m i n d e fer é l e c t r i q u e d e l a v a l l é e B r e m b a n a , pat s o n trafic et p a r le t o n n a g e de ses t r a i n s , n e s a u r a i t se corn- p a r e r a u x g r a n d e s l i g n e s d e c h e m i n d e fer, m a i s si l ' o n tient, c o m p t e q u e le s y s t è m e d e t r a c t i o n m o n o p h a s é e p e r m e t faci- l e m e n t d ' é q u i p e r d e s l o c o m o t i v e s d e 1 000 c h e v a u x et que, d ' a u t r e p a r t , le v o l t a g e d e 6 000 v o l t s a u t r o l l e y est l o i n d'être u n m a x i m u m et p o u r r a i t ê t r e p o r t é f a c i l e m e n t à 112 000, il est i n d é n i a b l e q u e ce n o u v e a u m o d e de t r a c t i o n p r é s e n t e un g r a n d i n t é r ê t . L ' i n s t a l l a t i o n d u c h e m i n d e fer d e la vallée B r e m b a n a offre, e n p e t i t , ce q u e p e u t d o n n e r l'électricité, et p a r t i c u l i è r e m e n t le s y s t è m e m o n o p h a s é a p p l i q u é à la grande t r a c t i o n .
A ce t i t r e , cette i n s t a l l a t i o n m é r i t e d o n c de r e t e n i r l'atten- t i o n d e t o u s les I n g é n i e u r s q u e s é d u i t le p r o b l è m e d e l'ap- p l i c a t i o n de l ' é l e c t r i c i t é à la t r a c t i o n d e s t r a i n s l o u r d s .
X. W.
A C A D É M I E D E S S C I E N C E S
M É C A N I Q U E E T É L E C T R I C I T É
Gompoundage des alternateurs au moyen des soupap®
électrolytiques. — N o t e d e M. C. L i m b , p r é s e n t é e par M. L i p p m a n n , s é a n c e d u 30 j a n v i e r 1911.
J'ai indiqué, dans u n e Note en date du 1 8 mai 1 9 0 8 , que les alternateurs étaient susceptibles de s'exciter spontanément, sur leur propre induit, par l'intermédiaire de soupapes électrolytiques.
Dans une seconde Note, présentée le 6 juillet 1 9 0 8 , j e montraisl qu'on pouvait conclure, de ce fait, à la possibilité de construire non seulement des dynamos génératrices à courant alternatif, sans excitatrice, mais même des dynamos à courant continu, sans, collecteur, au moins théoriquement. Dans le cas des alternateurs, la suppression de l'excitatrice ne présente certainement pas grand intérêt pratique, vu l'importance m i n i m e de cette machine auii-, liaire ; toutefois les soupapes électrolytiques d o n n e n t une nouvelle, solution simple de la question du compoundage des alternateurs,
J'ai effectué diverses expériences sur le m ê m e alternateur Bi- phasé, de 1 0 kilovolts-ampères, soit 5o ampères par fil, sous ni volts composés, qui m'avait déjà servi à ces études.
L'inducteur comportait deux jeux de bobines excitatrices : l'un, le plus important, servait à produire l'excitation principale, n5 volts à vide, au moyen d'un courant continu pris à une cfistri- bution générale ; le deuxième jeu de bobines inductrices, de bien- moindre importance, formait l'enroulement de compoundage. I * trois conducteurs de départ du courant triphasé traversaient cha- cun un enroulement de afi spires de grosse section, placé sut chacun des trois noyaux d'un transformateur triphasé de faiU*
puissance. Les enroulements secondaires de ce transformateur étaient formés de trois bobines de 2/10 spires de faible section ; fe- r-apport de transformation était donc r : 1 0 , réduisant le courant primaire à une valeur convenable pour être supporté par l'enrou- lement de, compoundage de - l'alternateur. Les secondaires peu, vent être groupés, soit en triangle, soit en étoile, suivant les in.
tensités désirées. Quel que soit le groupement, les trois bornes étaient reliées, suivant le montage ordinaire, à trois paires **
soupapes électrolytiques. Enfin le courant redressé sortant d e ! batterie de soupapes, aboutissait à l'enroulement de compoundag»
de l'alternateur. Un petit rhéostat, placé en dérivation sur cet e*
roulement, permettait d'y laisser entrer u n e portion plus ou moi*
grande du courant redressé, depuis sa valeur m a x i m u m , jusqu'à zéro, cas du rhéostat, sur le plot résistance nulle ou court-circuit
Article published by SHF and available athttp://www.shf-lhb.orgorhttp://dx.doi.org/10.1051/lhb/1911010
FÉVRIER LA H O U I L L E B L A N C H E 53
J'ai vérifié que le courant redressé total, sortant des soupapes, était pratiquement proportionnel au courant triphasé débité par l'alternateur, et, en cas de charge u n peu différente des trois phases, à la somme des trois courants alternatifs débités p a r les trois conducteurs.
En réglant l'excitation principale de l'alternateur de façon à obtenir le voltage n o r m a l de n 5 volts composés, si l'on n'utili- sait pas te compounclage, le voltage tombait à 85 volts environ, soit une baisse de 26 p o u r 100, p o u r le plein débit n o r m a l de 5o ampères par fil, sur résistances non inductives, lampes ou rhéostats absorbeurs. Mais en faisant agir dans le sens voulu et avec une intensité convenable, le courant redressé destiné au com- poundage, il était aisé d'obtenir le débit n o r m a l , tout en mainte- nant le voltage de n 5 volts ; celui-ci ne variait pas sensiblement pour toute valeur de l'intensité de 5o à 60 ampères j u s q u ' à zéro, même en admettant u n e certaine inégalité de débit sur les trois ponts. Le eompoundage de cet alternateur se trouvait donc prati- quement réalisé, avec u n e précision sensiblement du m ê m e ordre que celui d'une d y n a m o à courant continu. J'ai vérifié directement que ta portion du courant redressé, admise dans l'enroulement excilalcur de eompoundage, était sensiblement proportionnelle au courant triphasé débité p a r l'alternateur, ce qui était d'ailleurs évident, puisque le courant redressé total, d'une part, avait été reconnu proportionnel au courant triphasé, et que, d'autre part, il avait, été inutile de toucher au petit rhéostat compensateur, une fois celui-ci réglé dans une position convenable.
En faisant ensuite débiter l'alternateur, n o n plus sur de simples résistances ohmiques, mais sur des résistances fortement induc- tives (moteurs triphasés asynchrones t o u r n a n t à vide), on. consta- tait, que le eompoundage n'était plus suffisant : il fallait admettre dans l'inducteur u n e portion plus g r a n d e du courant redressé, ce qui était aisé, en agissant convenablement sur le rhéostat com- pensateur. Mais ce nouveau réglage obtenu, on pouvait arrêter, un ou plusieurs, et m ê m e tous les moteurs, le voltage se mainte- nait pratiquement constant.
Enfin, pour u n débit obtenu, partie sur résistances, partie sur inductances, u n réglage intermédiaire du rhéostat compensateur Hait nécessaire.
Le eompoundage dépend donc, comme on le sait déjà, du fac- teur de puissance, cos 9, du circuit d'utilisation. Dans la pratique, on prévoira le eompoundage pour le cas le plus défavorable, c'est- à-dire pour la plus faible valeur possible de cos <p. On en sera quitte pour agir de temps en temps, dans un sens ou dans l'autre, sur le petit rhéostat compensateur, pour parfaire le eompoundage quand le facteur de puissance varie. Il ne serait d'ailleurs pas im- possible d'imaginer u n dispositif modifiant automatiquement ce eompoundage, en obéissant aux variations mêmes de cos «p.
J'ai constaté également que ce môme alternateur, monté en monophasé, pouvait être c o m p o u n d é d'une façon analogue. Il suf- fit alors d'un transformateur monophasé, et de deux paires de soupapes pour redresser le courant transformé.
Sur un nouveau type de lampe à arc à cathode de mercure et à lumière blanche. — N o t e d e MM. E. U R B A I N , CL. SGAL e t A . F E I G E , p r é s e n t é e p a r M. E. R o u x , s é a n c e d u 30 j a n v i e r 1911.
Nous avons poursuivi l'étude des sources lumineuses en vue de la production des rayons ultraviolets.
On sait que pour toutes les sources lumineuses qui se rappro- chent du radiateur intégral on a tout intérêt à obtenir des tem- pératures aussi élevées cpie possible (Lois de Stefan et de W i e n ) .
Afin de réaliser u n dispositif qui permette d'obtenir u n e très haute température, nous nous sommes adressés à l'arc électrique et nous avons cherché à faire jaillir u n arc entre deux électrodes de tungstène, métal très réfractaire et. dont le spectre, constitué par des raies serrées, s'étend aussi loin qu'on a pu le mesurer dans l'ultraviolet.
Nous avons constaté qu'il était impossible de faire jaillir u n wc entre deux électrodes de tungstène lorsqu'on opère dans u n gaz inerte. Une légère trace d'oxygène permet l'allumage, mais,
dans ces conditions, il se forme des oxydes qui souillent les pa- rois du ballon dans lequel on opère.
Nous avons alors étudié l'action des différents métaux à l'élec- trode négative tout en conservant notre anode de tungstène, et nous nous sommes arrêtés en dernier examen au m e r c u r e en opérant soit dans le vide, soit dans un gaz inerte, l e c a r t e m e n t existant entre les deux électrodes étant environ de 5 m m .
Dans les lampes connues à vapeur de mercure et à anode de fer, la distance qui sépare la cathode de l'anode est relativement considérable, le tube rayonne de l'énergie sur toute sa longueur, la vapeur de mercure devient luminescente et l'anode reste froide.
En r a p p r o c h a n t l'anode de fer à quelques millimètres du .mer- cure c o m m e nous le faisons avec le tungstène, il se produit u n véritable arc ; mais le fer porté à u n e trop haute température fond.
L'emploi d'une électrode de tungstène permet de former u n arc dans lequel le mercure n'intervient en somme que pour la facilité de l'allumage. Cette électrode est portée à l'incandescence dans les meilleures conditions qu'on puisse actuellement obtenir et le t r a n s p o r t du métal qui constitue l'électrode positive, au pôle négatif, ne paraît pas sensible, ce qui est, nécessaire au point de vue de la durée.
Le rendement lumineux de notre lampe est particulièrement élevé (o,4.5 watt par bougie) ; elle fonctionne sous une diffé- rence de potentiel de 1a volts ; mais on peut, en augmentant la pression par u n gaz inerte, augmenter le voltage.
En examinant le spectre de cette nouvelle source lumineuse, on voit qu'il est constitué par u n spectre continu très lumineux, auquel se superposent les raies du m e r c u r e . Dans le spectre con- tinu, le bleu très intense est encore renforcé par la raie du mer- cure, ce qui rapproche le ton de la lumière de celui du Soleil.
On a donc ainsi une source de lumière très blanche utilisable pour l'éclairage et avec laquelle, en opérant dans une enveloppe de quartz, on peut obtenir une source intense et 1res économi- que de rayons ultraviolets.
SOCIÉTÉ GHIMIOUE DE FRANCE
Contribution à l'étude de l'azoture d'aluminium, p a r M. D. W o l k , s é a n c e d u 24 j u i n 4910.
L'azoture de l'aluminium est u n corps qui a une grande impor- tance pour l'agriculture (*) et l'industrie mélallurgiqué.
De n o m b r e u x observateurs ont signalé déjà l'absorption par l'aluminium de quantités variables d'azote, mais les résultats ob- tenus étaient différents suivant les auteurs. MM. While cl Kirsch- braun, dans leur étude « sur les azolures de zinc, d'aluminium et de fer », indiquent que dans les réactions du gaz ammoniac sur de la poudre d'aluminium, de petites qualités de N seulement (environ 1,8 % ) , peuvent se combiner avec le métal à tempéra- ture de 7000, ce que Fichier prélond. Joukow, au contraire, au Congrès de Mendelejeff, le 28 décembre 1908, dans sa c o m m u n i - cation « sur les combinaisons de l'azoture et ses propriétés ma- gnétiques », déclare que l'aluminium se combine très facilement avec l'azote et que l'on obtient, de l'azoture d'aluminium de for- mule AIN ( = 3 4 , 6 N). La température favorable est comprise en Ire Soo-Sao". Zenghelis observa que la température favorable est, de 1 ooo" et Sofianopoidos indiqua une température inférieure au point de fusion de l'aluminium, soit 657°,3.
Nous allons faire l'historique de cette question.
En 1862 déjà, Briegler et Geuter, dans leurs recherches « sur l'azoture de magnésium et l'affinité du gaz azote pour les mé- taux », constataient que l'aluminium avait la propriété d'absorber
(*) FRANCK, Chem. ZelL, l. 22, p. ?G3, 1897. — FICIITEK, ZeU. fur.
anorg. Chem., t. 54, p. 3a4, 1907. — JAMAN\, BM. oj ihe Collège 0/
Agrical, Tokyo, t. C, p. /f'9-4'3, i8<)5 ; Cenlralblall, t. 1, p. 1474, ifloS.
Voir aussi Gcsellschnft fiir Stickstoffdiingcr, « Verfahrcn smr Hmtel- lung von Slickstoffditngung aus den Carbulen (1er ErdalkaMcn ». D. R. P., i633ao, igo5 ; Centralblalt, t. s, p . io5o, IQO5.
54 LA H O U I L L E B L A N C H E
de l'azote, mais ils ne poussèrent pas leurs recherches plus avant ; l'azoture d'aluminium qu'ils avaient obtenu ne contenait que 3 % d'azote au lieu de 34 % (chiffre théorique).
Mallet avait obtenu de meilleurs résultats, et il réussit à définir le composé APN2 et les différentes propriétés de cet azoture d'alu- m i n i u m .
Moissan a m o n t r é que tout l ' a l u m i n i u m du commerce conte- nait de l'azote, et que, par cela m ê m e , les qualités mécaniques de l'aluminium se trouvaient altérées, car la présence de l'azote rend le métal facilement attaquable.
Rossel et Franck obtinrent l'azoture d ' a l u m i n i u m en chauffant à l'air libre u n mélange de poudre d ' a l u m i n i u m et de poudre de carbure de calcium. Mais la teneur en azote de l'azoture d'alumi- n i u m ainsi obtenu n'était que de r5,ao %, ce qui ne répond pas à la formule théorique APN2. « Un produit, obtenu de cette fa- çon, n e peut renfermer, d'après Franck, plus de 1 6 / 2 0 % d'azote.
En faisant passer u n courant d'azote p u r sur le mélange A1+ CaC2, nous n'aboutîmes pas à de meilleurs résidtats ».
Matignon reconnut également qu'en chauffant de la poudre d ' a l u m i n i u m p u r à l'air libre, il se forme, outre l'oxyde, de l'azo- ture d'aluminium. Arons observa la formation d'azoture d'alu- m i n i u m en opérant dans u n e atmosphère avec l'arc voltaique.
Zenghelis obtint de l'azoture d ' a l u m i n i u m en chauffant de l'alu- m i n i u m pulvérisé avec i 5 % de graphite ou de noir de fumée à peu près à 4 ooo°. Dans CO et CO2, l ' a l u m i n i u m brûle avec pro- duction do APO3 et de carbure d ' a l u m i n i u m , et dans NO et N20 avec formation d'azoture d'aluminium, A P N2. Il pensait que, à des températures extrêmement élevées, l ' a l u m i n i u m se combine- rait directement avec l'azote p o u r donner u n azoture. Fichter obtînt u n azoture d'aluminium riche en N, en faisant passer à travers u n mélange de bronze d ' a l u m i n i u m et de noir de fumée (3 a gr. Al et i gr. 5 de noir de fumée) fortement chauffé u n courant d'azote de l'air. Il y trouverait 26,70 % de N au lieu des 3 4 , i 6 % que demande la théorie. II obtint l'azoture dans u n état de pureté beaucoup plus g r a n d en effectuant la combinaison directe dans u n tube de nickel.
Henderson et Galletly formèrent également do l'azoture d'alu- flinium en dirigeant à très haute température de l'ammoniaque sur de l'aluminium. Mais l'azoture d ' a l u m i n i u m obtenu renfer- mait peu d'azote, bien qu'il se décomposât beaucoup de NH3 (plus que lorsqu'il s'agit de manganèse, de chrome, de molybdène, de wolfram et de titane).
Weston et Ellis obtinrent de l'azoture d'aluminium en chauf- fant Al dans u n mélange de CO et CO2, en présence de l'azote de l'air, et en traitant de l'aluminium par du charbon de bois ; le charbon de bois renferme en effet beaucoup d'air. Il se forme, à la combustion, du carbure d'aluminium et APN2. Ellis rap- porte que lorsqu'on chauffe u n mélange de poudre de magné- sium et de poudre d ' a l u m i n i u m , il se forme à l'air libre u n a z o - ture d ' a l u m i n i u m . .Toukow préparc un azoture d'aluminium, cor- respondant à la formule AIN, en faisant réagir du gaz ammoniac sur de l'aluminium porté à u n e haute température dans un four électrique. Sofianoponlos a obtenu de l'azoture d'aluminium en dirigeant directement sur l'aluminium, ou du gaz ammoniac, de l'hydrazine ou de l'acide azohydriquc gazeux. Serpek en a obtenu en chauffant à haute température de l'argile mêlée de charbon avec du carbure do. fer, mais il n'indique pas la teneur d'azote du composé obtenu.
Cet aperçu historique nous fait voir que dans ces dernières .années, 1a question de l'action de l'aluminium sur l'azote a été l'objet de nombreuses recherches et que les opinions sur l'in- thience de l'azote sur l'aluminium, ainsi que les conditions de préparation d'nn a l u m i n i u m riche en azote sont encore mal dé- finies.
Nous avons employé la méthode suivante. Nous avons préparé iu gaz ammoniac sec en chauffant une solution de CaCP saturée i froid de NH3 pur. Le gaz qui se dégage est desséché d'abord dans u n flacon laveur contenant une solution concentrée de NaOH, puis dans une série de tubes desséchants contenant : le premier des fragments de soude fondue, le dernier du sodium métallique en fil. Le gaz passe ensuite dans u n tube de porcelaine placé dans
le four électrique à résistance de M. Guntz, dont on peut élever graduellement la température au moyen d'un rhéostat. P o u r nie;
surer avec précision la température de réaction, on fixe à Tinté rieur du tube de porcelaine u n e pince thermo-électrique à fils platine et platine rhodié de M. Le Chatelier. La pince est reliée à u n galvanomètre dont les déviations donnent la température à quelques degrés près. Dans le tube de porcelaine, nous plaçons
l'aluminium dans une nacelle de porcelaine.
Comme dans son mémoire Sofianopoulos indique que la tem- pérature peut être inférieure à la fusion de l ' a l u m i n i u m (soit 6 5 70, 3 ) , nous avons fait u n e expérience en chauffant vers 6oo°
Nous avons commencé à faire passer le gaz a m m o n i a c à froid dans l'appareil, de manière à le p u r g e r complètement de l'ait qu'il pouvait renfermer, ce qu'on pouvait apprécier en faisant passer l'ammoniaque dans u n appareil D u p r é avec j o i n t de mer- cure, l'appareil étant plein d'acide sulfurique étendu. Lorsque le gaz a m m o n i a c est totalement absorbé, on peut être sûr que l'appareil n e renferme plus d'air.
On constate que dans ces conditions •— jusque vers 600°
l'ammoniaque est intégralement absorbé p a r l'acide sulfurique et il ne reste que quelques bulles imperceptibles n o n absorbées. Le gaz ammoniac n'a donc pas réagi à cette température sur l'alu- m i n i u m , car s'il y avait eu réaction, il y aurait eu dégagement, d'hydrogène :
Al + N H ' ^ A I N + fP
Nous avons recommencé l'expérience "en portant la température j u s q u ' à 7000, et on peut r e m a r q u e r alors que vers 7000, il se produit u n petit dégagement, gazeux qui est formé, comme l'a m o n t r é l'analyse, d'un mélange d'azote et d'hydrogène. Il sem- blait donc que dans ces conditions l'aluminium dût être attaqué et qu'il dût y avoir formation d'azoture.
Nous avons chauffe notre tube de porcelaine en y faisant passer dans les mêmes conditions de température du gaz ammoniac, mais sans cependant y placer la nacelle avec l'aluminium en poudre. L'expérience nous conduit aux mêmes résultats jusque vers Goo°; la décomposition sensible du gaz a m m o n i a c en N + ff commence vers 7000 et devient très forte vers 85o-ç,oo°; il se dégage alors d'une façon continue u n mélange d'azote et d'hydrogène.
Nous pouvons conclure de nos expériences que le gaz ammo- niac n'a pas d'action spécifique sur l'aluminium comme cela à été observé par MM. Guntz et Menlrel pour le b a r y u m qui s'at- taque en d o n n a n t de l'amidure Ba(NIrP)2 q u ' u n e température plus élevée transforme en l'azoture B a3N2 :
3 Ba ( N H2)2 £ B a3N2 + 4 NH3
La température de réaction était bien plus basse que lorsqu'on emploie l'azote p u r .
Par conséquent, pour obtenir l'azoture d ' a l u m i n i u m p a r ce pro- cédé, il faudra chauffer pendant longtemps de l'aluminium dans le gaz ammoniac à température suffisamment élevée pour obte- n i r la décomposition de ce gaz en ses éléments azote et hydrogène,
Voici alors comment nous avons opéré :
On place de l'aluminium en poudre impalpable sans le tasser dans une nacelle en porcelaine que l'on porte à la température de 5oo° dans u n courant de gaz ammoniac, puis progressivement et très lentement on arrive à la température de 8to-85o° que l'on maintient pendant trois heures. On laisse alors refroidir. On retire de la nacelle u n e matière grise, a m o r p h e , ne renfermant plus d'aluminium métallique visible. L'azoture d ' a l u m i n i u m con- dense u n peu de gaz ammoniac qu'il perd rapidement à l'air libre.
Nous avons trouvé ainsi pour trois échantillons différents : I.
N . . 3s,6o II.
68,42
iir.
67, o 3 33,02
Moyenne.
67,64 3s,4o 99.88 100,or 100,o5
Théorie pour Al N = ( A l . . . . i N
60,94 36,o6
27,1 i 4 , o Nous avons constaté, comme l'avait, annoncé Joukow au Cotf*
grès de Mendelejeff en 1908, que l'absorption de l'azote par l'ai*
FÉVRIER L A H O U I L L E BLANCHE 55
minium commence entre 8oo° et 825°, elle est assez active pour produire u n vide partiel dans l'appareil. La température favo- rable pour préparer u n azoture d ' a l u m i n i u m de composition
théorique (Al, 65,84; N, 34,16) est, d'après nos expériences, de g2 0° à 85o°. Si l'on porte l'appareil à i o o o0, l'absorption est assez rapide et le produit obtenu correspond, d'après son augmen- tation de poids, à l'azoture AIN. Si l'on élève la température au- delà de i ioo°, le produit suinte et n e semble plus avoir de com- position bien définie.
Nous pouvions donc conclure c o m m e suit :
I, L'aluminium possède u n e grande affinité p o u r l'azote et dans des conditions favorables, on peut, p a r combinaison directe du gaz ammoniac, obtenir u n azoture d ' a l u m i n i u m de composition théorique.
II. La température favorable est comprise entre 820 et 85o°.
N O T E S E T I N F O R M A T I O N S
Exposition internationale de Turin 1 9 1 1 . Concours international pour appareils et systèmes destinés à la prévention des accidents du travail.
Conformément aux Décrets de Monsieur le Ministre de l'Agricul- ture, de l'Industrie et d u Commerce du Royaume d'Italie et à la délibération d u Conseil d'administration de la Caisse Nationale d'Assurance contre les accidents d u travail, o n t été ouverts les Concours suivants :
A) Concours au prix de 10.000 lires, offert p a r le Ministère de l'Agriculture, de l'Industrie et du Commerce-, p o u r u n e étude théorique et expérimentale s u r la mise à la terre dans les instal- lations électriques industrielles. Dans cette étude on devra parti- culièrement approfondir les points qui regardent : a) les phéno- mènes qui se produisent lorsqu'un point quelconque d ' u n circuit électrique vient en contact avec le sol ; b) l'influence que la na- ture et la composition d u sol o n t sur ces phénomènes ; c) l'in- fluence de la forme des courants et de leur tension s u r les mêmes phénomènes ; d) l'efficacité protectrice des mises à la terre soit permanentes, soit occasionnées p a r des phénomènes de surten- sion; e) les moyens de m a i n t e n i r et de vérifier les mises à la terre.
Cette étude devra être écrite en italien, en français, en anglais on en allemand et, dans chacune de ses parties, devra prendre en considération aussi bien les courants industriels d u circuit, que ceux qui seraient dûs à des perturbations intérieures ou exté- rieures du circuit m ê m e . L'étude et les dispositifs qui seront pro- posés devront être accompagnés d ' u n ensemble suffisant de don- nées expérimentales.
Le concours sera clos le 3o septembre 1911.
B) Concours au prix de 4 000 lires, offert p a r p a r le Ministère de l'Agriculture, de l'Industrie et d u Commerce p o u r u n appa- reil à placer à côté d'une poulie motrice p o u r effectuer le mon- tage de sa courroie p e n d a n t la m a r c h e de la transmission. Cet appareil doit offrir l'avantage sur les types déjà favorablement êûiinus de pouvoir être employé p o u r le service des courroies sjant une vitesse linéaire d'au moins 18 mètres p a r seconde et la largeur de 100 à i 5 o millimètres. Il doit être en outre d'un prix modéré, d ' u n effet s û r et d'une installation économique ; il doit occuper aussi peu d'espace que possible et pouvoir être faci- lement manœuvré par u n seul ouvrier m ê m e q u a n d celui-ci no peut pas se placer au-dessous. L'appareil doit être construit et présenté dans la forme et les dimensions qui permettent de l'em- ployer pratiquement, de façon à pouvoir le soumettre à des ex- périences prolongées et pratiques.
Le concours sera clos le 3o avril i g n .
Q Concours au prix de 4 000 lires, offert p a r le Ministère de '•Agriculture, de l'Industrie et d u Commerce, p o u r u n appareil fransporlable pouvant servir à effectuer le m o n t a g e des cour-
m v i i sur des poulies ayant des diamètres différant peu entre
^ et montées sur des arbres de diamètre quelque peu différent.
L'appareil doit être maniable, d'une application facile et rapide, doit pouvoir être m a n œ u v r é sûrement et se prêter au montage des courroies ayant jusqu'à i 5 o millimètres de largeur et u n e vi- tesse linéaire de 18 mètres par seconde au moins. 11 doit être construit et présenté dans la forme et les dimensions permettant de l'employer pratiquement, de façon à pouvoir le soumettre à des expériences prolongées et pratiques.
Le concours sera clos le 3o avril 1911.
F) Concours au prix de 8 000 lires, offert p a r la Caisse Natio- nale d'Assurance contre les accidents du travail, pour u n appa- reil apte à mettre hors circuit u n e ligne électrique à potentiel élevé dès que se produit la rupture d ' u n conducteur. Cet appa- reil doit pouvoir être installé dans les stations ou sous-slalions électriques de la ligne ; il ne doit apporter aucune modification ni adjonction importante à -l'installation des lignes externes et ne doit pas occasionner de dérangements dans l'exploitation.
Le concours sera clos le 3o septembre 1 9 1 1 . Règles pour tes Concurrents
A r t . 1. — Tous ceux qui voudront prendre part à u n des dits concours devront en faire la demande par écrit avant le 28 fé- vrier 1 9 1 1 p o u r les concours B, C, et avant le 3o j u i n 1911 poul- ies concours A, F.
A r t . 2. — Tous ceux qui auront l'intention de prendre part à u n des concours devront indiquer le genre des appareils qu'ils désirent envoyer, l'espace qu'ils occuperont et leur poids approxi- matif. La d e m a n d e devra porter clairement'écrite l'adresse sui- vante en langue italienne : « Al Comitato dei Concorsi a premio per la prevenzione degli infortuni del lavoro presso la Commis- sione Esecutiva per FEsposizione Infernazionale di Torino 1911 (via Po, N. 2, Torino) ».
A r t . 3. -— Les appareils et les mémoires descriptifs relatifs aux concours B, C, devront être déposés au siège du Comité avant le 3o avril 1 9 1 1 , jusqu'à quatre heures de l'après-midi. Les mé- moires et, le cas échéant, les appareils concernant les concours A, F, devront être déposés au siège d u Comité avant le 3o sep- tembre 1 9 1 1 , jusqu'à trois heures de l'après-midi.
A chaque appareil doit être appliqué u n e étiquette portant l'adresse mentionnée au dernier alinéa de l'article précédent.
A r t . 4- — Le Comité examinera les appareils présentés aux concours p o u r s'assurer s'ils répondent aux conditions fixées dans le présent avis. Les appareils qui ne présenteraient pas ces con- ditions n e seront pas admis au concours.
A r t . 5. — Le Comité pourra exécuter ou faire exécuter avec les appareils présentés au concours tous les essais que le Comité même ou le Jury jugeraient nécessaires.
A r t . 6. —- Le Comité a le droit d'exposer dans les galeries de l'Exposition Internationale de Turin 1 9 1 1 , les appareils présentés et éventuellement, tout autre objet présenté aux concours.
A r t . 7 — Le J u r y sera n o m m é , après la clôture de l'inscrip- tion, par le Ministre de l'Agriculture, de l'Industrie et du Com- merce, sur la proposition du Comité des concours.
A r t . 8. — Le Jury sera composé de neuf membres, dont trois appartenant à des nations étrangères.
â k t . 9. — Le Jury décidera du mérite des travaux et des appa- reils présentés au concours et sa décision sera sans appel.
A r t . 10, — Les systèmes et les appareils présentés au concours restent la propriété exclusive des inventeurs respectifs qui de- vront pourvoir en temps et lieu à la protection de leur propriété.
A r t . 1 1 . — Le Ministère de l'Agriculture, de l'Industrie et du Commerce se réserve n o n seulement le droit de publier les des- criptions et les dessins s'y rapportant, mais aussi le droit d'en autoriser la publication.
A r t . 1 2 . — Tous les frais nécessaires pour le transport et la remise des appareils au siège du Comité, ainsi que ceux occa- sionnés par le retrait des appareils, seront à la charge des con- currents.
A r t . i 3 . — Le Comité invitera en temps utile chacun des concurrents â retirer les appareils et les mémoires présentés ; après le délai de six mois à partir de la date de cotte invitation,
56
L À H O U I L L E B L A N C H Eil sera dégagé de toute responsabilité en ce qui concerne la con- servation et la surveillance des appareils et des mémoires présentés.
Pour tous renseignements, les concurrents devront s'adresser exclusivement au Comitato dei Conconl a premio per la preven- zionc degli inforluni sul lavoro (via Po, N. 2, Torino).
La houille blanche dans les Alpes françaises
D'après u n e statistique récomment établie p a r le Service de l'Hy- draulique agricole, la puissance totale des usines hydrauliques actuellement installées dans la région comprise entre les Alpes, le Rhône et la Méditerranée, s'élève à 47Ô 000 chevaux-vapeur.
Cette région couvre 56 000 k m2 et englobe 10 départements : Basses-Alpes, Hautes-Alpes, Alpes-Maritimes, Bouches-du-Rhône, Drôme, Isère, Savoie, Haute-Savoie, Var, Vaucluse. La puissance actuellement installée se décompose c o m m e suit : métallurgie, 200 000 chevaux ; force et lumière, 32 000 ; produits chimiques, 60 000 ; papeteries, cartonnerîes, industries d u bois, 26 000 ; trac- tion, ro 000 ; divers, 8 000 chevaux. La puissance m i n i m a aux plus basses eaux est d'au moins 180 000 chevaux. On compte en outre 80 000 chevaux pour usines en construction ou concédées, 600 000 pour usines à l'étude ou projetées.
Voici, d'ailleurs, le tableau récapitulatif des statistiques établi par le. Service d'éludés des Forces hydrauliques :
B A S S I N S
D r a n s e , . ARVE
FIER G m e r s
RHONE (Jonage) . / Isère j D o r o n { Arly
A r c B r é d a . . . . Romanche Drac
Divers ISÈRE.
Drôme . Lez DURANCE Argens S i a g n e
L o u p VAR R o y a . . .
P U I S S A N C E S E N H P . Minima Totales installées
600 14 000
I 220 4 OOO
1 a 000 n 000
4 700 6 800 28 610
3 800 21 58o 10 440 z3 980 /
1 0 5 0 0 0
TOTAUX.
Ou (en chiffres ronds)
670
» 3o 5oo
75o 3 5oo 2 000 4 800 15o 179 390 180 0 0 0
, 1 100 54 880
3 400 . . . 14 760
22 000 13 5oo \
t t 800 20 300
f
0Iti )
2 6 0 000 5o 8102 5 4 i 5 3o 83o /
670 90 q3 000
* 3 800 8 600 3 200 8 35o 275 474 125 4 7 5 0 0 0
Influence de l'électricité sur le béton armé
D'après les recherches effectuées p a r M. le Dr Rohlancf, profes- seur à Stuttgart, il semble que l'électricité exerce sur le béton armé u n e influence tout à fait néfaste.
Le courant électrique s'est, en effet, révélé comme destructeur du fer logé dans le Béton. Des intensités de 0,1 a m p . ont pro- voqué, en quelques semaines, de forts dépôts de rouille. Ge n e sont pas les courants occasionnels de haute tension et de grande intensité q u i sont à craindre, mais bien les courants de basse ten- sion et de faible intensité qui circulent fréquemment et réguliè- rement dans le fer. Ces derniers n e tardent pas à détruire l'adhé- rence intime du fer et d u béton, laquelle s'élève à environ 4o/45 kilog. p a r mètre carré. Le béton n e parvient plus dès lors à pro- téger le métal ; l'humidité et l'oxygène de l'air pénètrent dans la masse, ce qui constitue les conditions déterminantes de la rouille, après quoi cette dernière exerce des effets nuisibles. Pour protéger
efficacement le béton armé, il faut le rendre inaccessible à l'hit midité en lui donnant u n revêtement avec des peintures de gou- dron et d'asphalte, car la sécheresse est le facteur q u i s'oppose le mieux à la propagation du courant électrique.
D'autre part, signalons ce fait curieux q u e cite l'Electricien, Les constructions en béton armé, m ê m e n o n pourvues d ' u n para- tonnerre, semblent être à l'abri de la foudre. On n ' a pas encore réuni des observations assez nombreuses et assez précises pour confirmer cette hypothèse ; mais il n e semble pas impossible quj;
le réseau en fer du béton armé suffise a m p l e m e n t p o u r écarte la foudre et, dans le cas de chute, pour conduire le courant dans le sol sans endommager la construction, surtout si la plaque de;
fondation se trouve en contact avec la n a p p e d'eau souterraine, Sans doute, la carcasse métallique sera alors parcourue par UD courant, mais sans grand risque pour l'édifice.
Revue Industrielle.
B I B L I O G R A P H I E
Calcul du coup de bélier dans les conduites sous près sion, p a r M. A . V A U C H E R , i n g é n i e u r . U n e b r o c h u r e grand i a - 8 ° , d e 48 p a g e s , a v e c 8 g r a p h i q u e s . Chez l ' a u t e u r Bré- m o n d e t V a u c h e r , i n g é n i e u r s à G e n è v e .
Celte brochure est u n tirage à p a r t d'une série d'articles d M. A. VAUCHER s u r les coups de bélier, parus dans le Bulletk- Technique de la Suisse Romande. En tête de l'ouvrage se trouve une introduction de M. Paul PICCAHD, ancien directeur de la mai son bien connue Piccard-Pictct de Genève.
Tous ceux q u i s'occupent de l'utilisation de la houille blanche savent combien les coups de bélier sont dangereux p o u r la sécu-, rite des conduites forcées, et gênants pour le réglage des groupes- électrogènes, et cela aussi bien pour les basses chutes que pour»
les hautes chutes. Or, si l'explication de la cause du coup de béfier est fort simple, il. n'en est malheureusement plus du tout de même pour le calcul des effets que ce phénomène provoque.
Certes, M. Allievi a bien donné u n e théorie d u coup de bélier, dont les formules conduisent à des résultats qui coïncident re1- marquablement avec ceux obtenus p a r l'expérience, mais, avaaf de se servir de ses formules, il est indispensable de s'assimiler si préalable sa théorie complète, ce qui constitue u n véritable travail de bénédictin pour le praticien, déjà absorbé p a r de multiples préoccupations.
Aussi, doit-on accueillir avec empressement l'ouvrage de M, Vaucher, q u i a su mettre en relief les parties les plus utiles, c séparant les différents cas, en simplifiant les formules de M. Al- lievi, ou en y apportant quelques compléments.
L'ouvrage se termine p a r quelques exemples numériques, co parés avec les résultats d'expérience. j p JJ,
L I V R E S NOUVEAUX EN FRANGE ET A L'ETRANGER Notions d'électricité, par G. GIXXON, prof, à l'Université de IM
vain, a" édit. In-8° de 472 pages, avec 5 r 8 fig
Introduction à l'établissement des lignes aériennes de transp»
d'énergie électrique, p a r 0 . CAIIEN, i n g . électricien. In-8" i
vi-3o8 pages, avec 6 fig D/'*
Dvnamo Electric Machincry, p a r SIIELBON et HAUSMANN. 8e éditW
"ln-8° 18 fr. i Etude s u r le transport et la m a n u t e n t i o n mécaniques des mat
riaux et marchandises dans les usines, magasins, chantis_
mines, etc., par G. VON IIAOTFSTENGEI,, ingén. diplômé, tradui de l'allemand p a r M. CHAVANE, ingén. civil des mines. T. # Transport et charge isolés. In-8°, avec fig. R e l i é . . . ^
Ses lecteurs pourront se preeurer tous ces volumes A la Librairie Jules R£Y, Grenoble-
L'imprimeur-Gêrant : P . LEGKKDBE
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