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1853 __ Pneumatic telegraph
Josiah Latimer Clark (1822-1898)
Comment : Josiah Latimer Clark was an electrical engineer. He participated in the development of wireless telegraphy, particularly, Anglo-American trans-Atlantic cable. One of the most memorable of Clark's achievements was to patent a pneumatic system for the transport of letters and parcels. Pneumatic (air powered) capsule pipelines were invented by George Medhurst in 1810. He originally thought they would be used to transport people who would travel in capsules as large as railway carriages. He decided that people would not like travelling inside pipes and invented 'atmospheric' railways instead. Josiah Latimer Clark popularized pneumatic system use as an adjunct to the overloaded Victorian telegraph system. In 1840s London, the volume of short-distance telegraph messages grew so great that the Morse code operators couldn't keep up. Clark's solution was to build an underground tube system that would send hollow cylinders filled with message slips. These earliest versions of pneumatic tubes were powered by steam engines that created a vacuum to suck the carriers along. In 1853 J. Latimer Clark installed a 220 yard long pneumatic tube (1.5 inch diameter) connecting the London Stock Exchange in Threadneedle Street with the Central Station in Lothbury of the Electric Telegraph Company which had been incorporated in 1846. A steam engine was used. Cylindrical message carriers moved with the speed of 20 feet/sec. There were similar installations in Berlin in 1865 between the Central Telegraph Office and the Stock Exchange, and in 1866 in Paris out of the place de la Bourse.
French comment : Des Tuyaux Atmosphériques et de leur application aux transport des dépêches en Angleterre.Plusieurs journaux ont parlé d'un projet d'établir entre la direction générale des lignes télégraphiques et la Bourse de Paris un tuyau atmosphérique, destiné au transport des dépêches entre ces deux points; quelques-uns même ont annoncé que les travaux d'installation allaient incessamment commencer. Nous ne pensons pas que la solution de la question soit aussi avancée; nous aurons sans doute à y revenir, mais, en attendant, nous allons faire connaître en quelques mots les établissements de ce genre qui existent et fonctionnent en Angleterre. Il existe à Londres quatre tuyaux atmosphériques qui relient la station centrale de la Compagnie électrique à quatre succursales voisines, dont la plus éloignée se trouve à 1,400 mètres. Les tuyaux sont en métal d'une composition dans laquelle le plomb domine; ils ont de 5 à 6 centimètres de diamètre intérieur et sont enfermés dans des tuyaux en fonte pour les traversées des rues. Ils sont enfouis dans le sol à 80 centimètres environ de profondeur. Les dépêches sont enfermées dans des étuis en cuir, qui glissent à frottement le long des parois intérieures des tuyaux; ils ont 10 centimètres environ de longueur. Les quatre conducteurs arrivent dans le poste central de Londres et communiquent avec une réservoir en fer, dans lequel une machine à vapeur fait le vide. Réservoir et machine sont installés dans les caves. Les communications entre le réservoir et les conducteurs sont établies à l'aide de petits tuyaux en plomb munis de robinets dans l'intérieur même du poste central. En ouvrant ces robinets, l'air des conducteurs se raréfie. La manœuvre est donc silmple. La succursale qui a une dépêche à transmettre au poste central sonne l'employé de ce poste, à l'aide d'un fil télégraphique souterrain. A l'instant où la sonnerie fonctionne, l'étui porteur de la dépêche de la succursale doit être dans le tuyau, et au moment même l'employé du poste central met ce tuyau en communication avec le réservoir, en ouvrant le robinet. La pression atmosphérique force l'étui porteur à s'acheminer vers le poste central et l'y conduit lentement. L'étui porteur ne met pas moins de "quelques minutes" pour franchir cette distance de 1,400 mètres. A l'aide d'une disposition très simple, les dépêches sortent automatiquement des tuyaux et tombent sur la table de l'employé. A cet effet, chaque tuyau est muni, à quelques centimètres de son extrémité qui est hermétiquement fermée, d'une petite porte de la dimension de l'étui; cette porte, maintenue ouverte par un ressort, se ferme sous l'action de la pression atmosphérique, quant on met le tuyau en communication avec le vide; au moment où l'étui arrive au-dessus de la porte, la pression atmosphérique devient égale des deux côtés, le ressort fait ouvrir la petite porte et l'étui tombe sur la table de l'employé. C"est par cette même porte qu'on introduit l'étui qui doit être envoyé à l'autre station. Les ingénieurs anglais ne se servent pas de l'air comprimé pour envoyer des dépêches du poste central dans les succursales. Ils ont préféré conduire jusque dans ces stations de petits tubes de plomb communiquant avec le réservoir du vide dans l'hôtel de la Compagnie, et avec les conducteurs dans les succursales. Ces tubes sont munis de robinets semblables à ceux qui fonctionnent dans le poste central, de sorte que la manœuvre, quand il s'agit d'envoyer dans une succursale une dépêche de l'administration centrale, est la même que celle que nous venons de décrire. L'employé de cette succursale, averti par la sonnerie du poste central, ouvre le robinet du vide et attend la dépêche. Le poste central de la Compagnie électrique est situé au troisième étage. Ce détail n'est pas sans intérêt, il indique en effet que les tuyaux peuvent être fortement coudés sans arrêter le passage de l'étui. On tient à la station centrale un réservoir rempli d'eau, dont on peut faire usage lorsque, par accident, l'étui à dépêches se trouve arrêté au milieu de son trajet. L'eau lancée dans le tuyau, d'une certaine hauteur, chasse par sa pression l'étui et le conduit à l'extrémité du parcours. En ce moment, une nouvelle Compagnie anglaise fait fabriquer des tuyaux en fonte d'environ 60 centimètres de diamètre, pour installer un service de transport atmosphérique entre les gares de chemins de fer et le grand bureau de poste de Londres. Les chariots porteurs des paquets seront munis de roues roulant sur des rails placés à la partie inférieure des tuyaux. Ces chariots seront appelés par l'air dilaté. Cette Compagnie ne se servira pas non plus de l'air comprimé. Avec de semblables dimensions de tuyaux, on ne pouvait plus penser à établir, comme dans le cas précédent, des réservoirs de vide, et les ingénieurs anglais ont tourné la difficulté d'une façon ingénieuse. Le vide sera fait par une roue creuse tournant rapidement, devant l'ouverture des tuyaux. La face de al roue regardant l'ouverture des tuyaux sera percée de trous communiquant à des trous d'égale dimension sur la circonférence. On comprend que, lorsque la roue sera animée d'un mouvement rapide de rotation, l'air des tuyaux sera attiré par les ouvertures percées sur sa face, pénétrera dans la roue et tendra, sous l'action de la force centrifuge, à s'échapper par les cheminées pratiquées sur sa circonférence (cet appareil est analogue aux ventilateurs dont on se sert pour l'aération des mines). A cela se borne l'emploi que font aujourd'hui les Anglais des tuyaux atmosphériques, qui ont excité à leur apparition, il y a quelque trente ans, chez nous et chez nos voisins, des espérances que l'expérience n'a pas encore réalisées (On sait que le tuyau atmosphérique de la rampe de Saint-Germain, le dernier qui ait fonctionné, vient d'être définitivement abandonné). (J. Grosjean, pp. 322-325)
Source : Grosjean, J. (1861), “ Des Tuyaux Atmosphériques et de leur application aux transport des dépêches en Angleterre”, In “Annales Télégraphiques”, Tome IV, Année 1861, Janvier-Décembre, Paris : Éditions Dunod.
Urls : http://people.clarkson.edu/~ekatz/scientists/clark.html (last visited )

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