de cuivre déposé par heure. On sait, en effet, que, dans ces conditions, l’intensité du courant restant la même, la perte dans les conducteurs n’augmente pas ; la force électro-motrice, et par suite, la vitesse des machines génératrices augmente seule, en raison même de l’augmentation de résistance du circuit extérieur.
Les machines les plus employées dans l’industrie pour l’affinage du cuivre, sont la machine dynamo-électrique Siemens, que nous avons représentée dans le Supplément à l’électro-magnétisme [1], et les machines Gramme et Wilde.
La machine Gramme est employée dans les grandes usines électro-métallurgiques de M. Wohlwill, à Hambourg.
Dans son savant ouvrage l’Electrolyse, qui nous a fourni beaucoup de renseignements intéressants sur l’état présent de la galvanoplastie et de l’électro-métallurgie, M. H. Fontaine décrit ainsi la machine Gramme, qui est en usage dans les ateliers de Hambourg et que nous représentons dans la figure 410.
« La première machine à courant continu exécutée par M. Wohlwill, est pourvue de deux collecteurs et de quatre balais. Chaque collecteur a vingt sections. Les spires de la bobine sont formées chacune de sept bandes de cuivre de 10 millimètres de largeur et de 3 millimètres d’épaisseur ; il y a quarante groupes de lames correspondant aux quarante sections des deux collecteurs, de sorte que chaque spire est formée de deux demi-spires identiques juxtaposées et soudées à leurs extrémités avec une pièce rayonnante qui les relie à une des sections du double collecteur. L’anneau induit est donc formé de quarante bobines partielles, dont vingt sont reliées au collecteur de droite et vingt au collecteur de gauche.
« La résistance totale de l’anneau induit est de 0,0004 ohm, Quand les deux parties sont couplées en quantité, cette résistance n’est plus que de 0,0001 ohm.
« À la vitesse de 500 tours par minute, la force électro-motrice est égale à 8 volts pour le couplage en tension et à 4 volts pour le couplage en quantité.
« Les huit électro-aimants de cette machine ont des noyaux de fer de 120 millimètres de diamètre et de 410 millimètres de longueur. Sur ces noyaux s’enroule trente-deux fois une feuille de cuivre qui a pour largeur la longueur de l’électro et une épaisseur de 1mm,1. La résistance des huit inducteurs dans un seul circuit est de 0,00142 ohm. Lorsque les huit électros sont groupés en deux séries, leur résistance devient 0,00028 ohm. La résistance totale de la machine est donc de 0,00038 ohm en quantité, et de 0,00182 ohm en tension.
« Le poids total du cuivre qui entre dans la construction des induits et des inducteurs est de 735 kilogrammes. La machine entière à 1m,50 de longueur, 75 centimètres de largeur, 1 mètre de hauteur. Elle pèse environ 2 500 kilogrammes. Son débit normal est de 3 000 ampères pour le couplage en quantité et de 1 500 ampères pour le couplage en tension. Pour une seconde, sa production totale est donc de 12 000 watts.
« Les bains sont au nombre de 40, associés en deux séries de 20. La surface des anodes plongées dans chaque bain est d’environ 30 mètres carrés, ce qui correspond à une surface active totale de 1 200 mètres carrés.
« Les cathodes en cuivre affiné ont environ 1 millimètre d’épaisseur.
« La distance entre les anodes et les cathodes est d’environ 5 centimètres.
« La quantité de cuivre déposée par heure est de 30k,50 et par jour d’environ 800 kilogrammes. La machine fonctionne nuit et jour depuis neuf ans. La force motrice consommée est de 16 chevaux, ce qui correspond à 4 320 000 kilogrammètres par heure. Chaque kilogramme de cuivre traité consomme donc 141 700 kilogramètres (environ un demi-cheval par heure).
« La Norddeutsche Affinerie possède, en outre, deux autres séries de bains qui économisent encore davantage la force motrice. Ces bains sont, dans l’une et l’autre de ces séries, au nombre de 120 réunis en tension. Chacun d’eux a 15 mètres de surface d’anodes et une résistance de 0,00084 ohm. La résistance totale des 120 bains est, par conséquent, de 0,1 ohm.
« Le courant est fourni par deux machines Gramme, type no 1, couplées en tension, pouvant débiter 300 ampères, au maximum, avec 27 volts de force électromotrice totale, à 1 500 tours par minute.
« La quantité de cuivre affiné est de 900 kilogrammes par vingt-quatre heures.
« La force motrice dépensée est de 12 chevaux, ce qui correspond à 80 000 kilogrammètres, environ, par kilogramme de cuivre traité. »
La machine Wilde pour la production du courant électrique applicable à l’électro-métallurgie, fonctionne dans les ateliers
