Dans les pays arabes
Les arabes se sont bien intéressés aux machines élévatoires d'eau. C'est ainsi que nous trouvons des descriptions assez importantes dans un certain nombre de traités rédigés à des périodes différentes.
I - Les appendices du traité de Philon
Dans le traité arabe, attribué à Philon de Byzance et traduit en français par le Baron Carra de Vaux, nous trouvons deux appendices qui n'appartiennent pas au traité de Philon de Byzance. Le baron Carra de Vaux les a également traduit et à signalé ses remarques. Il signale que le nom de l'auteur est inconnu et que les machines soulignées sous le nom des aspahéniens ne donnent aucun indice de référence à l'auteur.
Dans le premier appendice nous trouvons la description de deux pompes :
1 - Appareil pour faire monter l'eau du fond d'un puit par un procédé éléguant
2 - Autre appareil pour faire monter l'eau par un procédé élégant
Appendice II
Les sept premiers numéros du recueil anonyme d'Oxford- Appareils des Ispahaniens
le premier appareil est un chadouf , le second est une roue hydraulique (fig-A), la troisième est un sceau de la capacité de 1000 ritls, le quatrième est une manège qui fait tourner ue roue hydraulique à godet (Fig - B), le cinquième est intitulé faire monter l'eau par un appareil élégant, enfin le sixième et le septième appareil sont des fontaines.
Fig - A - Fig - B -
II - Traité de guerre
Dans un traité intitulé "Les ruses des guerres nécessaires à conquérir les villes et protéger les passages utils" ( Al-Hiyal fi alhurûb wafath al_madain wa Hafz al-Dûrub).
Ce traité, dont le nom de l'auteur est inconnu, est conservé à la bibliothèque Ahamd III - Istanbul - La Turquie -N° 3469 . Un chapitre de ce traité fut consacré aux machines élévatoires d'eau du fond des puits.
D'après l'auteur, les machines décrites sont capables, par une simple impulsion, d'effectuer un mouvement de rotation perpétuel. Mais les dimensions attribuées à chaque machine sont si grande qu'on se trouve dans l'impossibilité d'une reconstitution pratique. Ceci n'empêche que l'idée de la tentation d'un mouvement perpétuel est précoce vu l'époque de la rédaction du manuscrit (XIIe siècle de notre ère). Nous traduisons littéralement la description de quelques unes de ces machines appartenant à un même chapitre. Ce dernier est intitulé:
Les moyens ingénieux pour élever l'eau.
1 -Si vous voulez construire une roue qui tourne d'elle-même d'un mouvement perpétuel pour tirer la quantité d'eau nécessaire à faire boire mille chameaux par la volonté de Dieu.
Vous prenez un grand cercle de bois assez épaisse, de diamètre de dix coudées. Vous creusez dans sa cavité des rainures analogues aux marches d'un escalier. Cette roue sera portée sur deux supports au moyen d'un axe de fer qui passe par son centre d'inertie. les supports doivent s'élever à une hauteur de six coudées. Vous prenez ensuite un axe de fer de section carré et de longueur quatre empans et vous lui accordez un autre axe en bois de longueur six empans. vous fixez ensuite aux extrémités de l'axe ainsi obtenu deux roues dentées de diamètre cinq empans. Vous prenez de plus un axe de longueur sept coudées et de périmètre douze empans. Cet axe sera porté per deux supports parallèles de hauteur huit coudées, après avoir pratiqué à ses deux extrémités des lanternes qui correspondent à la largeur d'une dent porté par les roues précédemment décrites. L'axe qui porte les deux roues dentées doit s'appuyer sur le grand cercle , tandis que ses roues s'engrènent avec les lanternes du second axe. De plus cet axe est porté par deux anneaux fixés aux extrémités de deux chaînes qui passent sur l'axe du grand cercle et dont les autres extrémités portent des contrepoids de 300 ratls. Enfin vous fixez sur l'axe de la grande roue , deux disques identiques asses durs , d'épaisseur une coudées et de diamètre 5 coudées. ces deux roues doivent portées les chaînes à godets qui élèvent l'eau à la hauteur voulue. la capacité de chaque godet peut faire boire trois chameaux.
Pour actionner cette machine, il suffit de lui donner une impulsion circulaire pour qu'elle commence à tourner. Elle ne s'arrêtera que lorsqu'on freine si le Bon dieu nous aide . Voici la figure.
La figure est tirée du traité
2 - Un autre appareil identique à la première mais dont les dimensions sont plus petites
La figure ci-contre tirée du traité montre les éléments suivants:
(R) , (P) et (R'), (P') deux systèmes d'engrenages à angle droit. les deux roues (R) et (P) tournent dans un plan vertical, tandis que (R') et (P') tournent dans un plan horizontal.
Le centre d'inertie de l'axe (XY) doit s'appuyer sur le grand cercle (C)
(S) et (S') représentent les deux supports.
Il est à signaler que le mouvement perpétuel fut développé dans la technologie islamique afin d'assurer une énergie permanente . À ce but nous trouvons dans un manuscrit la description de trois roues à mouvement perpétuel
A B C
1 - Une roue actionnée par des tubes remplies à moitié du mercure (Fig A)
Description
Sur un axe solide de longueur dix coudées on fixe un grand disque en bois d'épaisseur moyenne et de diamètre cinq empans. Puis on prend 48 tube de fer ou de cuivre dont chacun contient dix mans de mercure.ces tubes seront bien fermés et fixés à égales distances sur le périmètre du grand disque . On couvre l'ensemble par du bois très mince afin de cacher les éléments de la machine. Pour faire actionner cette roue, il suffit de lui donner une impulsion circulaire pour qu'elle effectue un mouvement de rotation perpétuel. Vous pouvez accorder à l'axe de rotation de cette roue deux autres roues plus petites sur lesquelles on a enroulé des chaines sans fin qui portent des godets pour élever l'eau à la hauteur demandée.
2 - Une roue actionnée par des tigelles articulées sur son périmètre (Fig B)
Description
Sur une roue en bois de diamètre dix coudées on articule 48 tigelles de fer. À l'extrémité de chaque tigelle est fixé une masse de 50 ratls. Pour actionner le système , il suffit de donner à la roue une impulsion qui lui accorde le mouvement de rotation demandé Ainsi la roue tourne et ne s'arrête que lorsqu'on la freine.
3 - Une roue entraînée par des chaînes fixées sur son périmètre (Fig C)
Description
Sur la jante d'une roue en bois, de diamètre dix coudées sont fixées 48 chaînes dont chacune est composée de trois ou quatre anneaux. Cette roue doit être fixée à un axe de rotation très rapide . On lance la roue, il tourne d'un mouvement très rapide et ne s'arrête que lorsqu'on la freine.
Remarque : Les figures des trois roues sont tirées du livre "Islamic Technologie " Ahmad Youssef al -Hassan and Donald R. Hill