Voir la source de Trompe hydraulique

{{En-tête label|AdQ|année=2019}}
[[image:Catalan forge.jpg|vignette|upright=1.2|Une [[forge catalane]] alimentée par une trompe à deux arbres (seul celui de droite est représenté en coupe).|alt=croquis d'un foyer catalan]]

La '''trompe hydraulique''' est une installation utilisant une [[chute d'eau]] pour souffler de l'air, en l'aspirant dans un [[Tube (forme)|tube]] par [[effet Venturi]] puis en le comprimant, du fait de la [[hauteur de chute]].

Apparue vers le milieu du {{s-|XVI}} en [[Italie]], cette installation a été fréquemment utilisée jusqu'à la fin du {{s-|XVIII}}, principalement dans la [[Histoire de la production de l'acier|production de fer]], pour ventiler l'air dans les fours. Devenue indissociable de la [[forge catalane]], son usage disparaît progressivement au début du {{s-|XIX}}, en même temps que les [[bas fourneau]]x et les procédés d'[[acier naturel]].

En [[1878 en science|1878]], [[Joseph Palmer Frizell]] brevette et expérimente une version modernisée de la trompe, consistant à noyer profondément l'enceinte dans laquelle l'air se sépare de l'eau. Cette modification permet l'obtention d'un air à plus haute [[pression]] et améliore significativement le [[Rendement (physique)|rendement énergétique]]. Une vingtaine d'années après ce brevet, [[Charles Havelock Taylor]] redécouvre l'idée et construit ses premières trompes industrielles selon ce principe. Quelques pompes sont mises en service au début du {{s-|XX}}, avec des [[Puissance (physique)|puissance]]s atteignant parfois quelques [[Watt|mégawatt]]s.

Progressivement abandonnées pour diverses raisons, les trompes de Frizell-Taylor restent une technologie valable et sont régulièrement étudiées. En effet, elles peuvent valoriser l'[[énergie hydraulique]] de faibles [[Hauteur de chute|hauteurs de chute]] avec un [[investissement]] faible, tout en garantissant un rendement supérieur à 70 %.

== Histoire ==
=== Apparition ===
Des recherches modernes ont identifié des inventions de la fin de l'[[Antiquité tardive]] qui préfigurent la trompe. Au {{s-|IV}} est utilisé dans l'[[Sassanides|Empire sassanide]] le « soufflet à eau » : un tube de [[bambou]] amène de l'eau et de l’air dans une [[outre]]. Une des pattes de la peau, en partie basse, évacue l'eau, tandis que l'air sort d'une autre située plus haut. Une version dérivée est évoquée dans le ''{{langue|la|Mundus subterraneus}}'' et le ''{{langue|la|Musurgia universalis}}'' écrits par [[Athanasius Kircher]] à partir de 1545. Mais si la ressemblance entre ces deux dispositifs est frappante, l'utilisation comme la filiation technique sont bien moins évidentes<ref name=Webber>{{Chapitre|langue=en|auteur=William Oliver Webber|titre chapitre=Hydraulic compression of air|titre ouvrage=Transactions of the New England Cotton Manufacturers' Association|numéro dans collection=72|jour=23-24|mois=avril|année=1902|passage=188|lire en ligne= https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=coo.31924066199161;view=1up;seq=198}}.</ref>.

Quoi qu'il en soit, c'est vers le milieu du {{s-|XVI}}, dans la moitié nord de l'Italie {{note|La moitié nord de l'Italie est, depuis le {{s-|XIII}}, le berceau de nombreuses innovations sidérurgiques. À titre d'exemple en 1226, [[Le Filarète]] décrit un procédé de production d'acier en deux étapes à [[Ferriere]]<ref name=Wagner2008>{{ouvrage|langue=en |auteur=Donald B. Wagner|titre=Science and Civilisation in China: 5. Chemistry and Chemical Technology: part 11 Ferrous Metallurgy|sous-titre=(suite de [[Joseph Needham]])|éditeur=Cambridge University Press|année=2008|passage=349–351 ; 354-355}}.</ref>, avec un [[haut fourneau]] dont la fonte était coulée deux fois par jour dans de l'eau pour en faire un granulé<ref>{{article|langue=en|auteur=B. G. Awty|titre=The blast furnace in the Renaissance period: ''haut fourneau'' or ''fonderie'' ?|année=1989–90|périodique=Transactions of Newcomen Society|volume=61|pages=67}}.</ref>. La [[méthode bergamasque]] y a été également inventée au {{s-|XVII}}<ref>{{article|titre=Industrie, société et environnement. Mines, hauts-fourneaux et forêts de basse Maurienne au XIXe siècle|auteur=Pierre Judet|année=2015|numéro=42|périodique=Siècles|lire en ligne=https://siecles.revues.org/2977}}.</ref>. Plus récemment, dans le milieu des années 1960, l'[[aciérie électrique]] compacte est inventée près de [[Brescia]]<ref name=FourElecBisanti>{{Lien web|titre=Histoire du four électrique|auteur=Olivier C. A. Bisanti|url=http://soleildacier.ouvaton.org/savoir/02W0206A.HTM|jour=6|mois=février|année=2002|éditeur=Soleil d’Acier}}.</ref>.|group=note}}, que les premières mentions de l'existence de trompes se multiplient. En 1589, [[Giambattista della Porta]] l'évoque dans ''{{langue|la|Magia naturalis}}'' (livre 29, chapitre 6), et précise que cette technologie est utilisée pour alimenter une [[Forge (métallurgie)|forge]] à [[Nettuno]], au sud de [[Rome]]<ref name=Porta>{{ouvrage|lang=en|auteur=[[Giambattista della Porta|John Baptista Porta]]|titre=Natural magick|éditeur=T. Young and S. Speed|lieu=Londres|année=1658|passage=409|commentaire=traduction anglaise|titre original=Magiae naturalis|langue originale=la|lire en ligne= http://reader.digitale-sammlungen.de/de/fs1/object/display/bsb10132910_00691.html?zoom=0.8500000000000003|année première édition=1558}}</ref>{{,}}<ref name=Feldhaus>{{ouvrage|langue=de|titre=Die Technik der Vorzeit, der geschichtlichen Zeit und der Naturvölker|sous-titre=Ein Handbuch für Archäologen und Historiker, Museen und Sammler, Kusthändler und Antiquare. Mit 873 Abb|auteur=Franz Maria Feldhaus|année=1914|éditeur=Engelmann|passage=371|lire en ligne=http://www.digitalis.uni-koeln.de/Feldhausm/feldhausm363-378.pdf|format électronique=pdf}}.</ref>.

En 1629, [[Giovanni Branca]] publie ''{{langue|it|Le Machine}}'', dans lequel il illustre le principe de la trompe d'eau utilisée pour apporter du vent au foyer d'une forge ou alimenter un [[orgue]]<ref name=Branca>{{ouvrage|langue=it|auteur=[[Giovanni Branca]]|titre=Le machine|sous-titre=volume nuovo et di molto artificio da fare effetti maraviglio si tanto spirituali quanto di animale operatione arichito di bellissime figure con le dichiarationi a ciascuna di esse in lingua volgare et latina|année=1629|lieu=Rome|passage=Figura XVIII|lire en ligne= https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k510634/f149.image}}.</ref>. En 1630, [[Jean-Baptiste Baliani]] décrit l'utilisation de la trompe dans l'[[Apennin ligure]]<ref name=Dabosi>{{lien web|titre=La forge à la Catalane : magie de l'Eau et du Feu|auteur=Francis Dabosi |url=http://www.cadrescatalans.com/toulouse/article/culture/dabosi_forge_catalane.htm|site= cadrescatalans.com}}.</ref>. C'est à partir de ce moment que le principe de la trompe se diffuse chez les érudits de la [[Renaissance]], et qu'elle commence à être adoptée un peu partout dans le monde.

<gallery>
Water bellow in Assyria.png|Soufflet à eau [[Sassanides|sassanide]] au {{s-|IV}}.
Water bellow in Italy.png|Soufflet à eau italien, par [[Athanasius Kircher]] en 1545.
BRANCA TROMBA.jpg|Une des premières illustrations de trompe, par [[Giovanni Branca]] en 1629.
</gallery>

=== Diffusion ===

Les [[République de Gênes|Génois]], en diffusant leurs techniques de forge au sein de leur espace politico-économique, assurent la propagation rapide de la trompe. Ils standardisent les procédés, sélectionnent et mélangent les [[Minerai de fer|minerais]], utilisent des [[Martinet (industrie)|martinets]] plus lourds et, dès 1620, adoptent la trompe. En [[Corse]], la présence de forges à la génoise, qui peuvent produire chacune environ {{unité|175|kg}} de fer par jour, est bien établie dès 1631. À la même époque, cette technologie commence à se diffuser en Espagne<ref name=Dabosi/>.

La trompe se généralise dans le secteur [[Pyrénées|pyrénéen]] dans la deuxième moitié du {{s-|XVII}}. Son apparition dans l'[[Ariège (département)|Ariège]] se produit entre 1685 et 1706<ref name=SF>{{ouvrage |langue= fr
 |prénom1= Jacques |nom1= Corbion
 |préface= Yvon Lamy
 |titre= Le savoir… fer — Glossaire du haut-fourneau
 |sous-titre= Le langage… (savoureux, parfois) des hommes du fer et de la zone fonte, du mineur au… cokier d'hier et d'aujourd'hui
 |passage= {{§|Trompe (à Eau)}} |édition= 5
 |référence= Référence:Le savoir...fer : glossaire du haut fourneau (Jacques Corbion)
 |année= 2003
 |lire en ligne= http://savoir.fer.free.fr/pGLO/5e_ed/V_pdf/5e/T6/f°80-trem-tz-rM.pdf
 |format électronique= pdf}}.</ref>. L'invention y connaît son apogée, en devenant indissociable de la [[forge catalane]]. Cette spécificité des Pyrénées orientales migre vers l'ouest. Au {{s-|XVIII}}, la trompe est introduite dans les Pyrénées centrales. Les performances liées à sa technologie conduisent même les [[Biscaye]]ns à faire appel aux Ariégeois pour améliorer leurs installations<ref name=Dabosi/>{{,}}{{note|Dans les Pyrénées, ce mouvement d'est en ouest des hommes et des techniques est un renversement du sens des migrations des forgerons, perceptible dès la fin du {{s-|XVI}}<ref name=JulesFrancois>{{ouvrage
 |prénom1= Jules |nom1= François
 |titre= Recherches sur le gisement et le traitement direct des minerais de fer dans les Pyrénées et particulièrement dans l’Ariège
 |éditeur= Editions Carilian-Goeury |lieu= Paris
 |année= 1843
 |passage= 206-213
 |lire en ligne= http://tolosana.univ-toulouse.fr/fr/notice/02183394x}}</ref>{{,}}<ref name=Dabosi/>.|group=note}}.

Dans le [[Région minière|bassin minier]] du [[Harz]], la trompe est utilisée pour la première fois en 1732<ref>{{lien web |langue= de
 |titre= Die Geschichte der Grubenbewetterung
 |lire en ligne= https://docplayer.org/14864517-1-1-einfuehrung-in-die-geschichte-der-grubenbewetterung.html
 |passage= 11}}.</ref>. Elle y est introduite par l'érudit de [[Clausthal]], [[Henning Calvör]], et y est appelée la ''{{langue|de|Calvörsche Wassertrommel}}'', c'est-à-dire la « trompe à eau calvörienne »<ref name=Liessmann>{{ouvrage |langue= de
 |prénom1= Wilfried |nom1= Ließmann
 |titre= Historischer Bergbau im Harz
 |éditeur= Springer Verlag |lien éditeur= Springer Science+Business Media |lieu= Berlin et Heidelberg
 |année= 2010
 |isbn= 978-3-540-31327-4}}.</ref>. Son usage s'y généralise rapidement<ref>{{ouvrage |langue= de
 |prénom1= Gustav |nom1= Köhler
 |titre= Lehrbuch der Bergbaukunde
 |éditeur= Wilhelm Engelmann |lieu= Leipzig
 |année= 1887}}.</ref>.

En [[Amérique du Nord]], l'usage de la trompe apparaît à la fin du {{s-|XVIII}}. Dans le [[Comté de York (Caroline du Sud)|comté de York]], en [[Caroline du Sud]], les [[haut fourneau|hauts fourneaux]] ERA et ETNA, respectivement mis à feu en 1787 et 1788, sont soufflés par une trompe<ref name=SF/>. Les [[bas fourneau]]x, plus fréquents à cette époque, l'utilisent également, que la technologie soit d'origine germanique ([[stückofen]]) ou latine ([[forge catalane]]). Ainsi dès 1790, des stückofen sont alimentés par des trompes dans le [[New Jersey]]. À la [[Mission San Juan Capistrano]], en [[Californie]], des fouilles ont permis de dégager deux fourneaux de section circulaire, alimentés probablement par des trompes, et également datés des années 1790<ref name=Tomas>{{article |lang= en
 |titre= The Catalan process for the direct production of malleable iron and its spread to Europe and the Americas
 |prénom1= Estanislau |nom1= Tomàs
 |url=http://publicacions.iec.cat/repository/pdf/00000022/00000029.pdf
 |éditeur= Institut d’Estudis Catalans |lieu= Barcelone
 |périodique= Contributions to Science
 |année= 1999
 |passage= 229-230
 |format électronique= pdf}}.</ref>.

Au [[Brésil]], le baron d'Eschwege construit des bas fourneaux de type allemand au début du {{s-|XIX}} à [[Congonhas]]. Mais l'apparition de la trompe en [[Amérique latine]] pourrait être antérieure à cette date<ref name=Tomas/>.

=== Abandon ===
[[File:Soufflet d'eau par Giovanni Battista Venturi, 1797.jpg|vignette|droite|Étude par [[Giovanni Battista Venturi]] de la trompe à eau (nommée ''soufflet à eau''), en 1797.]]

La trompe est une alternative économique aux [[Soufflet (outil)|soufflets]]. Mais elle exige une hauteur de chute d'eau minimale de {{unité|5|m}} et consomme bien plus d'eau que le soufflet : son mauvais [[Rendement (physique)|rendement]] s'est toujours imposé comme une évidence<ref name=SF/>. Pour autant, [[Philibert Orry|Orry]] et [[Louis-Basile de Bernage de Saint-Maurice|Bernage de Saint-Maurice]] en vantent les intérêts dans les années 1730, assurant que l’air soufflé en continu et sans secousses par la trompe permet d’obtenir un fer plus doux que celui obtenu avec des soufflets<ref name=Dabosi/>.

En 1797, [[Giovanni Battista Venturi]] applique magistralement sa découverte de l'effet qui porte son nom à l'étude d'une trompe<ref>{{ouvrage
 |prénom= Giovanni Battista |nom= Venturi |lien auteur1= Giovanni Battista Venturi
 |titre= Recherches expérimentales sur le principe de la communication latérale du mouvement dans les fluides, appliqué à l'explication de différens phénomènes hydrauliques
 |année= 1797
 |lire en ligne= https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k9611865z/f99.item.zoom#}}</ref>. Dans le siècle suivant, la trompe est scientifiquement étudiée. Les métallurgistes qui recensent et comparent les meilleures technologies disponibles, comme [[Emmanuel-Louis Gruner|Gruner]] ou [[John Percy|Percy]], établissent ses caractéristiques et l'analysent scientifiquement<ref group=V>{{p.|49 ; 51}}.</ref>. Mais à cette date la trompe est déjà considérée comme obsolète. L'humidité excessive du vent sert à justifier son abandon à partir de la fin du {{s-|XVIII}}. Un autre motif d'abandon réside aussi dans la généralisation du [[haut fourneau]] au [[Coke (charbon)|coke]] et du [[puddlage]], procédés qui ne peuvent pas être alimentés par des trompes<ref group=note>Un haut fourneau nécessite un air à forte pression, capable de traverser la charge : seuls les soufflets, et plus tard les pistons, sont capables d'atteindre une pression suffisante. Quant au [[puddlage]], il exige que le four soit en dépression, afin que les fumées soient en permanence aspirées le long de la voûte du [[four à réverbère]] et n'entrent pas en contact avec le métal.</ref>. Ainsi, en 1814, un rapport constate la disparition de toutes les trompes dans la vallée de [[Rives (Isère)|Rives]], excepté un tronc de {{unité|15|m}}. Les [[Soufflet (outil)|soufflets]], plus puissants, plus flexibles et d'un meilleur rendement, les remplacent<ref group=V name=p51>{{p.|51}}.</ref>.

S'il est encore cité, l'usage de la trompe ne survit que dans quelques contextes précis mais en voie de marginalisation, essentiellement la [[forge catalane]]. Si celle-ci surclasse alors la plupart des méthodes historiques de production d'acier, elle amorce vers 1850 un déclin inexorable<ref name=G2>{{ouvrage|auteur=[[Emmanuel-Louis Gruner]]|titre= Traité de métallurgie — métallurgie générale|référence= Référence:Traité de métallurgie (E-L Gruner)|partie=I|tome=2 (procédé de métallurgiques, chauffage et fusion, grillage, affinage et réduction)|éditeur=[[Éditions Dunod|Dunod]]|année=1878|lire en ligne=https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k91964s|passage=257}}.</ref>. Puis, à partir de 1880, le [[procédé Thomas]] commence à se répandre. Il consacre le gigantisme dans la [[sidérurgie]] et tous les procédés historiques exploités par de nombreux petits centres métallurgiques ruraux disparaissent. La trompe, qui ne peut pas concurrencer la puissance des [[Machine à vapeur|machines à vapeur]], vient alors de disparaître en même temps que la forge catalane<ref>{{ouvrage|auteur=J. Levainville|titre=L'Industrie du Fer en France|collection=Armand Colin|numéro dans collection=19|éditeur=[[Armand Colin]]|lieu=Paris|année=1922|pages=210|passage=42, 99-101|lire en ligne=https://archive.org/details/lindustriedufere00levauoft}}</ref>{{,}}<ref>{{ouvrage|auteur= A. Armengaud|titre=La fin des forges catalanes dans les Pyrénées ariégeoises|collection= [[Annales. Histoire, Sciences sociales|Annales. Économies, Sociétés, Civilisations]]|éditeur=[[Armand Colin]]|lieu=Paris|année=1953|passage=65|lire en ligne=https://www.persee.fr/doc/ahess_0395-2649_1953_num_8_1_2134}}.</ref>.

=== Réinvention par Joseph Frizell et Charles Taylor ===

En 1878, [[Joseph Palmer Frizell]] brevette une trompe capable de produire un air à forte pression<ref>{{Brevet|US|199819|Improvement in methods of compressing air}}.</ref>. La séparation de l'air et de l'eau se fait au fond d'un profond siphon inversé, afin d'obtenir un air à la pression [[hydrostatique]] générée par la [[hauteur manométrique totale]]. Il optimise aussi soigneusement la prise d'air, qu'il aménage au sommet d'un [[Siphon (tuyau)|siphon]], là où la pression de l'eau est inférieure à la pression atmosphérique, en gardant à l’esprit que les bulles ont une vitesse relative de montée d’environ {{unité|0,3|m/s}}, tandis que l’eau descend sur la conduite à une vitesse de {{unité|1,2|m/s}}. Le rendement énergétique espéré de cette installation est de 80 %<ref group=V name=p54-57>{{p.|54-57}}.</ref>.

[[image:Taylor trompe sketch.svg|vignette|gauche|upright=1.7|lang=fr|Schéma de principe d'une trompe de Frizell-Taylor.|alt=schéma d'une trompe de Taylor]]

Une vingtaine d'années après ce brevet, [[Charles Havelock Taylor]] redécouvre indépendamment l'idée<ref name=Leavitt/>{{,}}{{note|Taylor aurait été inspiré par l'observation d'une rivière gelée en surface et alimentée par le [[déversoir]] d'un barrage. Il constate que l'eau qui se déverse emporte avec elle une grande quantité d'air, qui se trouve piégé sous la couche de glace, formant de grandes bulles d'air sous pression<ref name=charleshtaylorHistory>{{lien web |lang= en
 |url= http://charleshtaylor.blogspot.fr/2009/02/hydraulic-air-compressor-brief-history.html
 |titre= The Hydraulic Air Compressor - a brief history
 |jour= 20 |mois= juillet |année= 2009}}.</ref>.|groupe=note}}. Il construit ses premières trompes suivant ce principe. La prise d'air consiste en une multitude de petits tubes et les débits peuvent être abaissés à un tiers de la valeur maximale sans que les performances soient significativement pénalisées. Si elle a peut-être eu un meilleur rendement, cette aspiration coexiste avec celle de Frizell, les deux principes étant continuellement améliorés, notamment pour faciliter la conduite de l'installation et réguler la consommation d'eau en fonction de la production d'air. Le rendement des trompes progresse avec ces innovations, qui sont souvent l’occasion d’un nouveau brevet. Par ailleurs, Taylor optimise la décharge de la trompe dans la caisse, pour limiter la perte d'énergie liée à l'impact de l'eau<ref group=V name=p54-57/>.

Les performances supérieures de ces compresseurs ne peuvent pas être attribuées à l’augmentation des flux d’air par rapport à l’eau, dont le rapport air/eau est généralement inférieur à l'unité. L'augmentation de la pression favorise d'ailleurs une importante dissolution de l'air dans l'eau (20 % pour celle des ''{{langue|en|Ragged Chutes}}''<ref group=V>{{p.|100}}.</ref>), l'oxygène étant plus soluble que l'azote. La diminution des frottements, avec un plus grand diamètre et une grande longueur de la trompe, ainsi que des vitesses maîtrisées, ont une influence faible sur le rendement<ref group=V name=p54-57/>. En réalité, c'est la récupération de l'[[énergie potentielle]] de l'eau dans la caisse, qui est à la même pression que l'air, qui représente l'enjeu principal de l'amélioration des performances. Dans le cas des compresseurs de Taylor, cette énergie sert à remonter le bras de sortie du siphon. Le rendement maximum, qui plafonne à 15 % avec les meilleures trompes classiques<ref group=V name=p141>{{p.|141}}.</ref>, peut théoriquement dépasser 80 % avec les trompes de Frizell-Taylor<ref group=V name=aa>{{p.|86 ; 95-98}}.</ref>.

Enfin, ces compresseurs présentent quelques intérêts pratiques. Même si le transport de l'air comprimé nécessite la pose de tuyauteries coûteuses, l'air est un vecteur d'énergie pratique, qui peut être transporté sans perte sensible. Il est aussi adapté à l'alimentation de machines lourdes<ref group=V name=p54-57/>. De plus, contrairement aux trompes traditionnelles, la [[Hauteur manométrique totale|hauteur de la colonne d'eau]] est distincte de la [[hauteur de chute]] : il est ainsi possible d'obtenir de hautes pressions avec des chutes de faible dénivelé<ref group=S name=p1>{{p.|1}}.</ref>.

Sur la période de 33 ans qui suit la mise en service de la première trompe de Taylor en 1896 à l’[[usine de textile de Magog]] au Canada, au moins 18 trompes sont mises en service, avec des pressions allant de {{unité|1|à=8.2|[[Bar (unité)|barg]]}}<ref group=note>Le barg, ou « bar gauge », précise que la pression 0 correspond à la pression atmosphérique. Pour plus de détails, voir l'article [[bar (unité)]].</ref> des débits de {{unité|30|à=51000|[[Normo mètre cube|Nm]]|3|/h}} et des puissances de {{unité|2|à=3251|[[Watt|kW]]}}<ref name=MillarMuller>{{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Dean L. |nom1= Millar
 |prénom2= Eric |nom2= Muller
 |titre= Hydraulic Air Compressor (HAC) Demonstrator Project
 |année= 2017
 |éditeur= American Council for an Energy-Efficient Economy
 |lire en ligne= https://aceee.org/files/proceedings/2017/data/polopoly_fs/1.3687890.1501159068!/fileserver/file/790271/filename/0036_0053_000034.pdf
 |format électronique= pdf}}.</ref>.

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Frizell trompe patent US199819.png|Trompe brevetée par [[Joseph Palmer Frizell]] en 1878.
Taylor trompe patent US892772.png|Trompe brevetée par Charles Havelock Taylor en 1908.
Taylor hydraulic air compressor at Magog.png|La trompe construite par Taylor pour l’[[usine de textile de Magog]].
</gallery>

=== Inventions dérivées ===
{{article détaillé|Trompe à eau|Pompe à mercure|Éjecteur (fluide)}}
Au {{s-|XX}}, le principe de la trompe est réutilisé dans beaucoup d'inventions. En particulier, la capacité d'aspiration de l'air par [[effet Venturi]] est exploitée par la [[trompe à eau]], qui devient un équipement très connu en 1868 lorsque le chimiste [[Robert Wilhelm Bunsen]] communique sur son utilisation pour activer la [[filtration sous vide]] d'un [[Büchner (entonnoir)|entonnoir Büchner]]<ref>{{article |langue=en |titre=The Hirsch and Büchner Filtration Funnels |auteur=William B. Jensen |périodique=[[Journal of Chemical Education]] |année=2006 |url=http://www.che.uc.edu/Jensen/W.%20B.%20Jensen/Reprints/128.%20Vacuum%20Filtration.pdf |format électronique=pdf}}.</ref>. Pour autant, Bunsen reconnait que la paternité de l'invention de la trompe revient à [[Hermann Sprengel]], plus connu pour son invention de la [[pompe à mercure]] qui permet l'obtention de vide poussé. Sprengel déclare alors utiliser la trompe depuis 1860 dans son laboratoire mais, convaincu par la simplicité du système comme par sa proximité avec des suggestions antérieures de plusieurs physiciens, il n'avait alors jamais cru son invention notable ou [[Brevet d'invention|brevet]]able<ref>{{article |langue=en |titre=The invention of the water-air-pump |auteur=[[Hermann Sprengel]] |périodique=The chemical news and journal of physical science |jour=31 |mois=janvier |année=1873 |volume=27 |numéro=688 |passage=49 |url=https://books.google.fr/books?id=1-UEAAAAQAAJ&pg=PA49#v=onepage&q&f=false}}.</ref>. Une généralisation de la trompe à eau est l'[[Éjecteur (fluide)|éjecteur]], dans lequel l'eau est remplacée par n'importe quel fluide ou gaz<ref group=V>{{p.|59}}.</ref>.

{{article détaillé|Airlift|Pompe à impulsion}}

L'autre particularité de la trompe, l’écoulement gravitaire d'un mélange d'air et d'eau dans un tube vertical, a été également réutilisée en inversant son rôle. Dans l'[[airlift]], l'air comprimé est utilisé pour faire monter de l'eau : dans ce cas aussi, il s'agit d'un élément de la trompe dont la fonction est inversée<ref group=V>{{p.|62-67}}.</ref>. Cet air comprimé peut être lui-même issu d'une trompe de Taylor pour, par exemple, utiliser une chute d'eau de faible hauteur et grand débit afin de relever une faible quantité d'eau sur une grande hauteur. Cette combinaison est la [[pompe à impulsion]], dont l'extrême simplicité assure la popularité<ref>{{lien web |langue=en |titre=How the pulser pump works, benefits to the environment, and details about how much you can pump |url=http://nxtwave.tripod.com/gaiatech/pulser/detailed.htm}}.</ref>.

== Fonctionnement ==
=== Principe ===
[[image:Hydraulic trompe sketch.svg|vignette|upright=1.2|lang=fr|Principaux éléments constituant une trompe traditionnelle.|alt=schéma d'une trompe]]
{{article général|position=section|Effet Venturi}}

La trompe utilise la dépression qui se produit dans l'étranglement d'un [[Effet Venturi|venturi]] lorsque de l'eau y circule. L'eau, stockée dans un réservoir amont, se déverse dans l'« arbre », ou le corps de la trompe. Le débit est régulé par les « trompils » qui obstruent plus ou moins l'entrée. L'étranglement (appelé « [[wikt:étranguillon|étranguillon]] ») est situé juste au-dessus des prises d'air, les « aspirateurs ». À cette hauteur, l'air se mélange à l'eau, les deux formant un mélange hétérogène. Il tombe ensuite dans la « caisse à vent » (appelée « [[wikt:tine|tine]] » si elle est de forme tronconique), où le mélange frappe la « table » ou la « banquette ». L'eau et l'air étant alors séparés, la première s'écoule par une fente située dans la partie inférieure, tandis que l'air, comprimé par le fluide qui descend dans la colonne, en sort par le dessus dans un conduit, l'« homme »<ref name=SF/>.

La [[hauteur de chute]] de la trompe traditionnelle (c'est-à-dire catalane, dauphinoise, pyrénéenne, du Pays de Foix{{etc.}}) se situe entre {{unité|5|et=8|m}}<ref name=SF/>. Pour des hauteurs de chute supérieures, plusieurs trompes sont associées en cascade<ref name=Wehrle>{{ouvrage |langue= de
 |titre= Die Grubenwetter
 |prénom1= Aloys |nom1= Wehrle
 |année= 1835 |lieu= Vienne
 |éditeur= Franz Tendler}}</ref>{{,}}<ref name=Quelle4>{{ouvrage |langue= de
 |prénom1= Leo |nom1= Wilhelm
 |titre= Lehrbuch der Bergbaukunde
 |éditeur= Druck und Verlag von G Basse |lieu= Quedlinburg
 |année= 1861}}.</ref>.

Selon le principe du venturi, lorsque la hauteur entre la surface de l'eau dans le réservoir amont et l'étranguillon augmente, le débit d'air aspiré augmente. La pression d'air, jusqu'à un certain point, est proportionnelle à la longueur de l'arbre. Pour améliorer l'efficacité de la trompe, il convient de maximiser la proportion d'air par rapport à l'eau. L'aspect intuitif de ces principes contraste avec l'originalité de l'invention. Historiquement, la trompe a donc toujours été présentée comme une invention astucieuse, voire révolutionnaire, mais les études scientifiques sont plus rares<ref group=V>{{p.|24-29 ; 140}}.</ref>.

Toutefois, la simplicité de la trompe cache la complexité des phénomènes physiques mis en œuvre. En particulier, l'entrainement de l'air par l'eau dans la pompe est un problème de [[mécanique des fluides diphasique]] qui n'a pas eu d'explication satisfaisante jusqu'à ce que la théorie de [[Heinrich Gustav Magnus]], formulée en 1851, soit confirmée par les expériences de George Farrer Rodwell (1843-1905) en 1864. En étudiant le comportement des bulles d'air à l'intérieur d'une trompe transparente, il détermine les ratios idéaux eau/air<ref group=V>{{p.|52}}.</ref>.

En 1954, Leroy E. Schulze pose un jalon essentiel en synthétisant les connaissances et l'expérience acquise par l'exploitation des pompes. Puis, en 1976, Warren Rice publie le premier [[Modélisation|modèle]] [[Dynamique des fluides|hydrodynamique]] complet d'une trompe. Depuis, d'autres chercheurs ont simplifié ou approfondi cette modélisation physique<ref group=Y>{{p.|17-18}}.</ref>.

=== Performances ===
==== Trompe originelle ====

Il faut une chute d’une certaine hauteur pour établir facilement une trompe : {{unité|5|mètres}} sont considérés comme un minimum. Or à de faibles hauteurs de chute, la pression est faible : une chute de {{unité|6|mètre}}s peut générer une pression de {{unité|30|à=70|[[Millimètre de mercure|mm de mercure]]}}, soit {{unité|0.41|à=0.95|[[Centimètre d'eau|m d'eau]]}} ou {{unité|40|à=93|mbar}}, à condition d'avoir un rapport des volumes air/eau égal à 1<ref name=SF/>. [[Jean-François d'Aubuisson de Voisins|Jean-François d'Aubuisson]], qui en 1828 effectue une série d'essais aux [[mines de Rancié]], n'obtient qu'un rendement énergétique de 3 % avec une chute de {{unité|5|m}}. Avec une chute de {{unité|5.5|m}}, il obtient des rendements entre 7 et 10 %, ceux-ci croissant quand les réglages privilégient la pression d'air au débit. Avec une chute de {{unité|10|m}}, il peut même atteindre un rendement de 17 %<ref group=V>{{p.|46}}.</ref>.

Les études et tentatives d'amélioration se concentrent sur le profil de l'entrée d'eau, l' « étranguillon », et des prises d'air, les « aspirateurs », dont les complications régulièrement proposées n'apportent rien à l’efficacité générale<ref group=V name=p49>{{p.|49}}.</ref>. En 1875, [[Emmanuel-Louis Gruner]] identifie les meilleures pratiques. Ses recommandations se résument en quelques caractéristiques principales :

{{début citation bloc}}Des arbres de {{unité|5|à=10|m}} de longueur sont préférables, générant une pression correspondant à environ 10 % de la longueur de l'arbre, avec une section d'étranglement ({{unité|0,15|m}} de diamètre), soit 62 % de la section de l'arbre ({{unité|0,24|m}} de diamètre), pour donner un débit d'air comparable à celui de l'eau (environ {{unité|60|L/s}}) et à une pression de {{unité|50-60|[[Millimètre de mercure|mm de mercure]]}}, [permettent] un rendement compris entre 10 et 12 %. La recommandation explicite apparaît sur la vitesse de l'air dans les conduits, qui doit être inférieure à {{unité|10|m/s}} pour éviter des pertes de charge excessives, une valeur de référence qui est toujours utilisée lors d'un calcul approximatif d'une conduite d'air. L'utilisation d'une caisse à vent immergée dans l'eau et sans fond permet d'éviter les pertes par l'évacuation de l'eau. En outre, la banquette a une forme optimisée afin de réduire les pertes qui se produisent par l'impact de la colonne d'eau avec la banquette<ref group=V name=p50>{{p.|50}}.</ref>.{{fin citation bloc|Víctor Fuses i Navarra|Noves aplicacions de la trompa d'aigua dels pirineus}}

{| class="wikitable center" style="text-align:center; width:60%;"
|+ Trompes traditionnelles

!scope="col" width="20%" | 
!scope="col" width="20%" | [[Principauté de Piombino]]<ref name=SF/>
!scope="col" width="20%" | [[Pyrénées]]<ref name=SF/>
!scope="col" width="20%" | [[Poullaouen]]<ref group=V name=p44>{{p.|44}}.</ref>
!scope="col" width="20%" | [[Mines de Rancié]]<ref group=V name=46-48>{{p.|46-48}}.</ref>
|-
! scope=row | Année 
| 1827
| 1838
| 1803
| 1828
|-
! scope=row | Pression d'air ([[Bar (unité)#Utilisation|mbarg]])
| 55 ''(est.)''
| 53 à 66
| 64
| 48
|-
! scope=row | Débit d'air (L/s)
| 94
| ''NC''
| 52{{note|La première publication de Beaunier et Gallois, en 1903, estimait le débit d'air à {{unité|208|L/s}}. Quelques années plus tard, ce débit est révisé et divisé par 4, diminuant d'autant la puissance et le rendement de la trompe<ref group=V name=p44/>.|group=note}}
| 200
|-
! scope=row | Hauteur de chute (m)
| 6,18
| 8,8
| 6,3
| 9,4
|-
! scope=row | Débit d'eau  (L/s)
| 188
| 137
| 82
| 85
|-
! scope=row | Rapport air/eau
| 0,50
| ''NC''
| 0,63
| 2,35
|-
! scope=row | Puissance ([[Watt|W]]){{note|Puissance de compression isotherme calculée à partir des mesures. Dans le cas où la mesure de pression est indisponible, elle est arbitrairement estimée à {{unité|55|mbarg}}. Le travail est égal à <math>\scriptstyle\bar W = Z \cdot R \cdot T \ln \frac{P_ref}{P_asp}</math> (travail molaire pour une compression isotherme)<ref>{{lien web |titre= Travail de compression |url= http://processs.free.fr/Pages/VersionMobile0.php?page=2110 |site= Process's}}</ref>.|group=note}}
| 465 ''(est.)''
| ''NC''
| 327
| 950
|-
! scope=row | Rendement
| 4 % ''(est.)''
| 10 à 15 %
| 6 %
| 12 %
|}

==== Trompe de Taylor ====

En dissociant la hauteur de chute de la hauteur de colonne d'eau, la conception des compresseurs de Frizell-Taylor permet d'avoir un air à haute pression quelle que soit la hauteur de chute<ref group=S name=p1/>. Cette flexibilité concerne également la puissance délivrée, qui se situe entre quelques kilowatts à plusieurs mégawatts. La puissance, qui correspond au débit d'air fourni à une pression fixe, peut être obtenue par n'importe quel compromis entre hauteur de chute et débit d'eau. Ainsi, la trompe de [[Clausthal]] exploite une chute 15 fois plus haute que celle d'[[Ainsworth (Colombie-Britannique)|Ainsworth]], mais consomme 40 fois moins d'eau. De même, le rapport air/eau peut être significativement modulé : on trouve des rapports allant de 0,25 à 3,20<ref group=S name=p10>{{p.|10}}</ref>{{,}}<ref group=S name=p24>{{p.|24}}.</ref>.

[[image:Diagramme P-V compression isotherme.svg|vignette|lang=fr|upright=1.2|[[Diagramme de Clapeyron]] de différentes compressions P1→P2 dans un système ouvert.<br>Une compression isotherme réduit le travail utile w<sub>u</sub> fourni à l'air : le processus est plus économe en énergie, mais l'[[Efficacité énergétique (thermodynamique)|efficacité énergétique]] est plus faible<ref group=Y>{{p.|8-10}}.</ref>.|alt=graphe P-V de compressions adiabatiques et isothermes]]

Un des aspects les plus remarquables de ces nouvelles trompes est leur [[Rendement (physique)|rendement]]. Avec le système de Frizell-Taylor, la pression est récupérée pour remonter le bras de sortie du siphon au lieu d'être dissipée par l'impact dans la caisse à vent. La valorisation de cette énergie peut faire monter le rendement jusqu'à 80 %<ref group=V>{{p.|95}}.</ref>, comme l'anticipe Frizell dans ses premières descriptions<ref group=V name=p54-57/>. Des études systématiques et des modélisations permettent aussi d'évaluer l'influence de plusieurs paramètres :
* le rendement ne s'améliore que légèrement avec une grande longueur de la trompe<ref group=V name=p86;95>{{p.|86 ; 95}}.</ref> ;
* de même, le glissement relatif eau/air a peu d'influence sur les performances ;
* par contre, le rendement diminue à mesure que la [[hauteur d'eau]] au-dessus de l'étranglement, c'est-à-dire son débit, augmente<ref group=V name=p94>{{p.|94}}.</ref>. Ceci est principalement dû à l'augmentation des pertes par frottement qui se produisent le long de l'arbre avec l'augmentation du débit<ref group=V name=p86;95/> ;
* le rapport air/eau a une grande influence sur la pression d'air : quand le rapport air/eau augmente, la pression d'air baisse. Mais cette baisse de pression est plus que compensée par l'augmentation du débit d'air produit pour un débit d'eau donné. Ainsi, un haut rapport air/eau favorise le rendement, ce qui confirme la pratique intuitive, qui privilégie l'entraînement d'une quantité maximale d'air pour un même débit d'eau<ref group=V>{{p.|94-95}}.</ref>.

Mais il s'agit de considérations théoriques, qui ne prennent pas en compte les technologies disponibles. Si des modélisations modernes démontrent que la trompe originelle ne peut en aucun cas avoir un rendement supérieur à 40 %<ref group=V name=aa/>, la performance réelle n'a que rarement atteint 15 % à cause des contraintes sur le point de fonctionnement et des mauvais réglages dus à l’absence de mesures fiables. Pour les compresseurs de Frizell-Taylor, le problème est semblable. Bien qu'ils restent toujours inférieurs aux 85 % envisageables avec des techniques de récupération d'énergie du {{s-|XXI}}<ref group=V name=p141/>, les rendements annoncés ont été nettement surestimés. Les 82 % mesurés lors d'essais sur les dernières trompes construites par Taylor<ref group=S name=fig22>fig. 22</ref>{{,}}<ref group=V name=p94/> ont été ainsi rapidement remis en question. Tout d'abord, les calculs réalisés s’inscrivaient dans le contexte d'un [[processus adiabatique]]. Or le mélange intime entre l'eau et l'air conduit à un [[processus isotherme]] (la température de l'eau étant déterminante puisque la [[capacité thermique volumique]] de l'eau est {{formatnum:3300}} fois plus importante que celle de l'air), moins favorable en termes de rendement<ref name=MillarMuller/>{{,}}{{note|L'hypothèse d'une compression adiabatique est [[Raisonnement par l'absurde|démontrée par l'absurde]] lors d'essais réalisés en Allemagne : elle amène à des rendements supérieurs à 1<ref group=S>{{p.|22}}</ref>{{,}}<ref name=Gluckauf1906>{{article |langue= de
 |prénom1= Peter |nom1= Bernstein
 |titre= Hydraulische Luftkompressionsanlagen
 |périodique= Glückauf
 |numéro= 29 |jour= 1 |mois= juillet |année= 1906
 |passage= 933-943
 |lire en ligne= http://delibra.bg.polsl.pl/dlibra/docmetadata?id=11229&from=publication}}</ref> !|group=note}}. Par ailleurs, à haute pression, la dissolution de l'air dans l'eau représente une perte d'énergie significative, qui a été systématiquement négligée malgré la bonne compréhension du phénomène par Frizell<ref group=V name=p54-57/>.

{| class="wikitable center" style="text-align:center; width:80%;"
|+ Trompes de Taylor
!scope="col" width="24%" colspan="2" | 
!scope="col" width="15%" | [[Magog]]<ref group=V name=p55>{{p.|55}}.</ref>
!scope="col" width="15%" | [[Ainsworth (Colombie-Britannique)|Ainsworth]]<ref group=V name=p55/>
!scope="col" width="16%" | [[Mine Victoria (USA)|Mine Victoria]]<br>([[Rockland Township]])<ref group=V name=p55/>
!scope="col" width="15%" | Puits Altensegen<br>([[Clausthal]])<ref group=S name=p24/>
!scope="col" width="15%" | ''{{langue|en|Ragged Chutes}}''<br>([[Cobalt (Ontario)|Cobalt]])<ref group=V name=p55/>
|-
! scope=row colspan="2" | Année 
| 1896
| 1898
| 1906
| 1907
| 1910
|-
! scope=row colspan="2" | Coût ([[Dollar américain|$]])
| NC
| {{formatnum:60000}}<ref name=Peele>{{ouvrage |lang= en
 |prénom1= Robert |nom1= Peele
 |titre= Compressed air plant; the production, transmission and use of compressed air, with special reference to mine service
 |date= 1920
 |passage= 209-220
 |lire en ligne= https://archive.org/stream/compressedairpla02peel#page/208}}.</ref>
| {{formatnum:440000}}<ref>{{lien web |langue= en
 |titre= The Taylor Compressor
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 |jour= 1 |mois= juillet |année= 2011
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| {{formatnum:3750}}<ref name=Peele/>
| {{formatnum:1000000}}<ref name=Peele/>
|-
! scope=row colspan="2" | Pression d'air (barg)
| 3,6
| 5,9
| 8,0
| 4,9
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|-
! scope=row colspan="2" | Débit d'air à 1 [[Atmosphère (unité)|atm]] (m{{3}}/s)
| 0,54
| 2,3
| 14,5
| 0,17
| 18,2
|-
! scope=row rowspan="2" | Hauteur (m)
! chute
| 6,7<ref group=S name=p8>{{p.|8}}.</ref>
| 32,7<ref group=S name=p10/>
| 21
| 99,3
| 22,1
|-
! colonne d'eau totale
| 43,4<ref group=S name=p8/>
| 96,6<ref group=S name=p10/> 
| 104,2<ref group=S name=fig22/>
| 149,3
| 99<ref group=S>fig. 28.</ref>
|-
! scope=row colspan="2" | Débit d'eau (m{{3}}/s)
| 2,0
| 2,8
| 19,4
| 0,053
| 23,0
|-
! scope=row colspan="2" | Rapport air/eau
| 0,27
| 0,77
| 0,75
| 3,20
| 0,79
|-
! scope=row colspan="2" | Puissance annoncée (kW)
| 83
| 447
| {{formatnum:3200}}
| 49
| {{formatnum:4100}}
|-
! scope=row rowspan="2" | Rendement
! annoncé{{Note|Au début du {{s-|XX}}, le rendement annoncé est généralement [[Processus adiabatique|adiabatique]] au lieu d'être [[processus isotherme|isotherme]]<ref name=MillarMuller/>, et la dissolution de l'air dans l'eau est systématiquement sous-estimée<ref group=V name=p54-57/>.|group=note}}
| 70,7 %
| 62 %
| 82,3 %<ref group=S name=p32>{{p.|32}}.</ref>
| 77 %
| 82 %
|-
! isotherme<ref group=Y name=p6>{{p.|6}}.</ref>
| 39,8 %
| 66,4 %
| 64,4 %
| 57,2 %
| 64,7 %
|}

=== Humidité de l'air ===

Le mélange intime entre l'eau et l'air suscite, dès la genèse de la trompe, le reproche que l'air produit est humide, donc inadapté à l'activation d'un foyer ou d'un mécanisme délicat. Malgré les corrections, comme des coudes dans la conduite d'air, l'air reste chargé en eau. Celle-ci en vient parfois même à s'écouler à l'extrémité du tuyau<ref group=note name=Aubuisson/>{{,}}<ref name=SF/>. Bien que quelques partisans de la trompe, comme [[Jacques-Marie Muthuon|Muthuon]] au début du {{s-|XIX}}, vantent l'effet bénéfique de la présence d'eau dans l'air utilisé dans un [[haut fourneau]]<ref name=Dabosi/>, la notion heurte le bon sens des praticiens qui imputent à cette humidité une consommation plus élevée en combustible<ref group=V name=p51/>. En réalité, s'il est exact que l'humidité du vent peut favoriser la [[Réaction d'oxydoréduction|réduction]] du [[minerai de fer]] dans un haut fourneau{{note|Plus précisément, l'hydrogène favorise la réduction grâce aux réactions suivantes<ref name=ScientiaIranica/> :
* {{fchim|Fe|3|O|4| + H|2| → 3 FeO + H|2|O}}
* {{fchim|H|2|O + CO → H|2| + CO|2}}
soit : {{fchim|Fe|3|O|4| + CO → 3 FeO + CO|2}}<br>
Ainsi que :
* {{fchim|FeO + H|2| → Fe + H|2|O}}
* {{fchim|H|2|O + CO → H|2| + CO|2}}
soit : {{fchim|FeO + CO → Fe + CO|2}}|group=note|name=H2etCO}} à condition d'être soigneusement dosée<ref name=ScientiaIranica>{{article| langue= en
 |titre= Efficiency of hydrogen utilization in reduction processes in ferrous metallurgy
 |prénom1= J. |nom1= Bilik |prénom2=P. |nom2=Pustejovska |prénom3=S. |nom3=Brozova |prénom4=S. |nom4=Jursova
 |mois= avril |année= 2013
 |périodique= Scientia Iranica
 |volume= 20 |numéro=2 |pages= 337–342
 |lire en ligne= http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1026309813000436
 |doi=10.1016/j.scient.2012.12.028}}.</ref>, l'eau [[wikt:vésiculaire|vésiculaire]] ne peut qu'être néfaste à l'efficacité d'un four. Or il est courant qu'une trompe mal construite ou mal réglée amène des gouttelettes d'eau avec le vent, ce qui ne manque pas de pénaliser le feu de la forge<ref name=JulesFrancois/>.

Mais, contrairement à l'intuition, l'air produit par une trompe peut être plus sec que celui issu des [[Compression et détente adiabatique|compresseurs adiabatiques]] que sont les soufflets ou les [[Compresseur mécanique|compresseurs mécaniques]]. Vers 1830, les recherches, essentiellement faites en France, s'accordent pour démontrer que l'air de la trompe est plus sec que l’[[air ambiant]] en été à cause de son refroidissement, et plus humide en hiver à cause de son réchauffement et de sa saturation en humidité<ref group=V name=46-48/>{{,}}<ref name=JulesFrancois/>. La raison vient de ce que l’[[humidité spécifique]] décroit lorsque la pression de l'air augmente : quand l'air a atteint la [[pression de vapeur saturante de l'eau]], l'eau se condense au fur et à mesure que la compression se poursuit. Et, dans une trompe, l'eau de condensation rejoint celle de la chute d'eau, avant d’être séparée de l'air au niveau de la caisse<ref name=MillarMuller/>.

=== Dissolution de l'air dans l'eau ===
{{article général|position=section|Loi de Henry}}

D'après la [[loi de Henry]], la quantité de gaz soluble dans l’eau augmente avec la pression<ref group=Y>{{p.|45}}.</ref>. Dès 1901, dans son ouvrage ''{{langue|en|Water-Power}}'', Frizell évalue l'effet de la solubilité de l'air dans l'eau, et l'identifie clairement comme une limitation pénalisant le rendement des trompes. Mais il ne le mesure pas sur ses [[prototype]]s et cantonne cet inconvénient à des trompes à très haute pression, estimant que {{citation|si des pressions de {{unité|400|à=500|[[Livre-force par pouce carré|livres]]}} ({{unité|27|à=34|bars}}) étaient atteintes, cette dissolution deviendrait rédhibitoire}}<ref>{{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Joseph Palmer |nom1= Frizell
 |titre= Water-Power |sous-titre= An outline of the development and application of the energy of flowing water
 |éditeur= J. Wiley & sons |lien éditeur= John Wiley & Sons |lieu=New York
 |année= 1901
 |pages totales= 646
 |passage= 475-477
 |lire en ligne= https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=wu.89090524216;view=1up;seq=7}}.</ref>.

{| class="wikitable right" style="width:20%;"
|+ [[Loi de Henry|Constante de solubilité de Henry]]<ref group=Y name=p46-47>{{p.|46-47}}.</ref>
|-
!scope="col"|Gaz
!scope="col"|''H<sub>i</sub><small> ({{tmp|298.15|K}})</small>''
|-
|[[Azote]] ({{fchim|N|2}})
|style="text-align:center"|6,4{{x10|−6}}
|-
|[[Oxygène]] ({{fchim|O|2}})
|style="text-align:center"|1,3{{x10|−5}}
|-
|[[Argon]] (Ar)
|style="text-align:center"|1,4{{x10|−5}}
|-
|{{Nobr|[[Dioxyde de carbone]] ({{fchim|CO|2}})}}
|style="text-align:center"|3,4{{x10|−4}}
|-
|}

Ainsi, le phénomène, jugé négligeable, n'est pas pris en compte par Taylor. Ce sont les mineurs utilisant l'air de la trompe des ''{{langue|en|Ragged Chutes}}'', débitant un air à {{unité|8,3|bars}}, qui constatent les premiers un appauvrissement notable en oxygène de l'air envoyé. Des mesures confirment alors qu'il ne contient que 17,7 % d'oxygène<ref group=S name=p19>{{p.|19}}.</ref>. Cet appauvrissement s'explique par la [[solubilité]] plus importante de l'oxygène, la [[Loi de Henry|constante de solubilité de Henry]] de ce gaz étant deux fois plus importante que celle de l'azote<ref group=S name=p32/>{{,}}<ref group=Y name=p46-47/>. Ceci était imperceptible dans le cas des trompes primitives où la pression était très proche de la pression atmosphérique (la teneur en oxygène baisse, au maximum, de 0,3 à 0,4 %), mais c'est un handicap notable des compresseurs de Taylor<ref group=V>{{p.|101}}.</ref>.

En effet, Schulze calcule en 1954 que pour une trompe avec un ratio air / eau de 1, un fonctionnement à {{tmp|0|°C}} et une pression de l'air délivré de {{unité|10|barg}}, l'air que la trompe dissout dans l'eau est égal à 25 % du volume de l'eau employée. Autrement dit : que 25 % de l'air comprimé ressort par la colonne d'eau montante. {{citation|Avec des pertes telles que l'illustre ce calcul, on constate que le rendement de 82 % obtenu à la [[Mine Victoria (USA)|mine Victoria]] est hors de question, 70 % étant une valeur plus acceptable étant donné les pertes dues au frottement dans les conduits}}<ref group=S name=p32/>. Dans les années 2010, des modélisations plus fines prenant en compte la dissolution recalculent le rendement des trompes de la mine Victoria et des ''{{langue|en|Ragged Chutes}}'', qui baisse de 82 % à 64 %<ref name=Millar/>.

L'effet d'entrainement des bulles qui se reforment dans la colonne d'eau montante serait bénéfique, mais il reste difficile à estimer, notamment parce que la formation de ces bulles se produit en partie bien après la sortie de la trompe<ref group=S name=p33>{{p.|33}}.</ref>. Il est donc essentiel de, soit limiter la dissolution, soit capter cet air quand il est rejeté à basse pression dans la colonne d'eau montante<ref name=Millar/>. Sinon, sans modification, la compression d'air par les trompes n'est avantageuse que pour des applications nécessitant des pressions de {{unité|2|à=5|barg}}, comme des installations d'[[hydrométallurgie]] ([[flottation]]{{etc.}}) ou des [[soufflerie]]s<ref group=S name=p33/>.

=== Reflux d'air accidentels ===

Le [[Réservoir sous pression|réservoir d'air sous pression]] constitue un [[Stockage de l'énergie|stockage de sécurité de l'énergie]] qui est apprécié lors de travaux souterrains. Mais ce stockage génère aussi un risque, en particulier dans les grandes trompes. Le principe de la trompe de Frizell-Taylor implique en effet que le réservoir d'air est fermé en ses deux extrémités par deux colonnes d'eau, dont la faible différence de hauteur et de densité permet la circulation de l'eau. Tout déséquilibre peut amener une expulsion violente d'air par la descente d'eau ou par le [[riser]]. De tels reflux d'air, destructeurs lorsqu'ils remontent par la descente d'eau, se sont déroulés sur les trompes de Taylor, à au moins trois reprises sur la trompe de la [[Mine Victoria (USA)|mine Victoria]] et une fois aux ''{{langue|en|Ragged Chutes}}''<ref group=S name=p16-17>{{p.|16-17}}.</ref>, ainsi qu'en [[Suède]] (aucune occurrence n'a été relevée sur les trompes allemandes)<ref group=S name=p26>{{p.|26}}.</ref>.

Par exemple, lors de l'hiver 1920, le fonctionnement de la prise d'air de la mine Victoria est perturbé par la glace mélangée à l'eau (le [[frasil]]) et la colonne d'eau ne peut plus jouer son rôle de bouchon étanche. L'air sous pression stocké dans la chambre de séparation remonte alors brutalement le long d'une descente d'eau, soufflant le bâtiment des prises d'air et projetant une pièce en [[Fonte (métallurgie)|fonte]] de {{unité|5|tonnes}} en l'air. En d'autres occasions, c'est la fiabilité du système de régulation de la prise d'air, des erreurs de manœuvre ou le colmatage de la décharge de sûreté qui est en cause<ref group=S name=p16-17/>.

<gallery>
Victoria mine Taylor trompe ice tower.png|[[Concrétion]] de glace hivernale se formant à la sortie de décharge de sûreté, susceptible de colmater celle-ci.
Victoria mine Taylor trompe intake building wrecked.png|Le bâtiment des prises d'air de la trompe de la [[Mine Victoria (USA)|mine Victoria]], en 1914, partiellement soufflé par un reflux.
Victoria mine Taylor trompe heads condition in 1949 2.png|Une prise d'air de la mine Victoria en 1949, après le retrait des tubes. L'eau et l'air tombent librement dans l'entonnoir-puits. La perte de performance induite n'a pas été pénalisante.
</gallery>

== Construction ==
=== Trompe traditionnelle ===
Les trompes sont {{citation|faciles à construire, peu coûteuses [et] n’exigent presque pas d’entretien<ref>{{ouvrage 
 |prénom1= Achille |nom1= Ferry
 |titre= Cours de métallurgie du Fer
 |éditeur= École Centrale de Paris |lien éditeur= École centrale Paris
 |passage= 1
 |année= 1842-1843}}, cité par Corbion, {{§|Trompe}}.</ref>}} dès que les conditions propices à leur utilisation sont présentes, c'est-à-dire une grande chute. Leur simplicité apparaît évidente lorsqu'on les compare avec la construction de [[Soufflet (outil)|soufflets]] mus par des [[Roue à aubes|roues à aubes]]<ref name=SF/>.

Pour autant, la construction d'une trompe est exigeante. Tout d'abord, le niveau de l'eau dans le [[bief]] d'amenée doit être parfaitement constant. Il faut donc des amenées et des sorties d'eau complexes, qui nécessitent un savoir-faire particulier de la part du menuisier ou du charpentier<ref name=SF/>. En général, la contrainte sur la stabilité du niveau d'eau amène à créer un réservoir amont de bonne taille, pouvant contenir {{unité|10|tonnes}} d'eau. Celui-ci doit donc être supporté par des [[Étaiement (construction)|étais]] ou une [[maçonnerie]] robuste<ref>{{ouvrage
 |prénom1= G. Tom  |nom1= Richard
 |titre= Études sur l'art d'extraire immédiatement le fer de ses minerais sans convertir le métal en fonte
 |année= 1838
 |passage= 170-171
 |lire en ligne= https://archive.org/stream/etudessurlartdex00rich#page/170/mode/2up}}.</ref>.

L'étranguillon consiste soit en des trous situés après l'étranglement ([[Dauphiné]] et [[pays catalans]]), soit en des [[Buse (tuyère)|buses]] ([[Pays de Foix Haute-Ariège|Pays de Foix]])<ref>{{ouvrage
 |prénom1= Denis |nom1= Diderot |lien auteur1= Denis Diderot |directeur1=oui
 |prénom2= Jean |nom2= Le Rond D'Alembert |lien auteur2= Jean Le Rond d'Alembert |directeur2= oui
 |titre= [[Encyclopédie ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers]]
 |wikisource= L’Encyclopédie - Planches - Volume 3/Texte entier
 |année= 1765 |volume= 3 des planches}}.</ref>. L'étanchéité de l'arbre vis-à-vis des fuites d'air nécessite une construction massive ou parfaitement ajustée. En pays catalan, la méthode la plus répandue consiste à scier un arbre par le milieu, à évider chaque partie puis à les réassembler par des [[Frettage|frettes]] de fer. Dans le [[comté de Foix]], l'arbre est [[Rainure|rainuré]] dans sa longueur, puis fermé par une planche, le « tablier ». D'autres matériaux que le bois peuvent être utilisés : en [[Languedoc]], au {{s-|XIX}}, des trompes ont été faites en pierres{{note|Construire en pierre l'arbre d'une trompe est critiquable : l'ensemble est sensible au gel, et {{citation|leur solidité peut les rendre très dispendieux, nuisibles même ; car pour peu qu’ils déversent, par un accident quelconque, il faut les démolir et les reconstruire<ref name=SF/>.}}|group=note}}{{,}}<ref name=SF/>, alors que les prototypes du {{s-|XXI}} construits avec des tuyaux en [[matière plastique]] fonctionnent parfaitement<ref name=Leavitt>{{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Bruce R. |nom1= Leavitt
 |titre= Aeration of Mine Water Using a TROMPE
 |année= 2011
 |format électronique= doc}}.</ref>.

<gallery>
Encyclopedie volume 3-188.png|Trompe du [[Dauphiné]] selon l'[[Encyclopédie ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers|''Encyclopédie'']]. La section est circulaire, et l'aspiration se fait après un étranglement.
Encyclopedie volume 3-189.png|Trompe du [[Pays de Foix Haute-Ariège|Pays de Foix]] selon l'''Encyclopédie''. La section est rectangulaire, et l'aspiration se fait entre deux buses.
Dictionnaire technologique - trompes.png|Modèles alternatifs de construction de trompe proposés en 1831{{note|Les innovations proposées (flotteur et entrée d'air secondaire) se sont avérées inutilisables pratiquement<ref group=V name=p49/>. Le niveau d'eau en sortie de caisse est d'ailleurs inférieur à celui dans la caisse, ce qui montre une mauvaise compréhension du fonctionnement, ou un mauvais réglage de la trompe.|group=note}}.
</gallery>

=== Trompe de Taylor ===

La prise d'air des trompes modernes a suscité un grand nombre de propositions d'amélioration et de brevets, alors que l'efficacité globale de la trompe dépend peu de cet élément. Ainsi, la prise d'air en siphon de Frizell n'est pas significativement inférieure aux tubes de Taylor (qui sont dérivés des buses des trompes historiques du pays de Foix)<ref group=V name=p55/>. Le principe d’aspiration après un étranglement, caractéristique des trompes catalanes, est repris dans la trompe de Clausthal<ref group=S name=p24/> ou modifié en [[éjecteur]] dans celle de [[Falun]], ces deux variantes s'avérant également satisfaisantes<ref group=S name=p29>{{p.|29}}.</ref>.

Il faut effectivement signaler que les tubes de la trompe de la mine Victoria ayant été retirés à cause de leur sensibilité au gel, aucune dégradation significative du fonctionnement n'est constatée<ref name=Peele/>. En fait, ce que Frizel constate lors de ses essais en 1880 sur son prototype, et que redémontre le chercheur allemand Carl Heirich, c'est qu'il vaut mieux donner à l'eau de la [[turbulence]] que de la vitesse. Les conceptions simples générant une [[émulsion]] par le choc de l'eau sont estimées préférables par Frizell qui écrit que {{citation|n'importe quel agencement de tuyaux pour cette fonction apparaît à l'auteur complètement superflu, et même très discutable}}<ref group=S name=p26/>.

<gallery>
Frizell trompe patent US199819.png|Prise d'air en siphon, brevetée par Frizell en 1878.
Ragged Chutes Taylor trompe head mounting.png|Tubes de la trompe de Taylor des ''{{langue|en|Ragged Chutes}}''.
Konstruktion des Saugkopfes Luftkompressor Grube Holzappel.png|Tube unique de la trompe de [[Fosse Holzappel|Holzappel]].
Falun mine trompe head drawing.png|[[Éjecteur]] de la trompe de [[Falun]].
Kompressor Sauger der Zeche Victor.png|Venturi et tube perforé de la trompe du [[charbonnage Victor]].
</gallery>

La descente d'eau des grandes trompes remplace le tronc. Une version primitive de cette conception est décrite en [[Allemagne]] au milieu du {{s-|XIX}}, dans laquelle l'eau tombant dans un puits de mine génère un courant d'air [[Aérage|aérant les galeries]]<ref name=Quelle4/>. Dans tous les cas, le [[wikt:fonçage|fonçage]] d'un puits est coûteux, ce qui explique le recyclage de puits de mine existants pour les compresseurs les plus modestes et leur usage majoritaire dans l'[[industrie minière]]. Il est en effet tout à fait possible de faire cohabiter dans un même puits la descente d'eau et le [[riser]], les constructions en U (''{{langue|en|Ragged Chutes}}'' et mine Victoria) étant finalement exceptionnelles. Malgré ces possibilités, les chercheurs qui étudient la rentabilité d'un compresseur hydraulique éludent généralement la question du coût d'un puits<ref name=Sproule>{{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Robert S. |nom1= Sproule
 |titre= Hydraulic air compressor with gas turbines
 |périodique= Canadian Water Resources Journal
 |année= 1981
 |passage= 273-283
 |lire en ligne= https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.4296/cwrj0603273
 |doi= 10.4296/cwrj0603273
 |format électronique= pdf}}.</ref>. Une autre possibilité consiste à en construire le maximum en superstructure (trompe d'Ainsworth et prototypes du {{s-|XIX}}). Quand un vieux puits de mine est réutilisé, le [[chevalement]] peut porter la prise d'air, en étant parfois même rehaussé (trompes de [[Bad Grund|Grund]])<ref name=Knesebeck>{{lien web |langue= de
 |url= http://www.bad-grund-harz.de/Anno/foerderwagen/letztelore-30.html
 |prénom1= Wilhelm |nom1= Rögener
 |mois= juin |année= 2009
 |titre= Hydrokompressor}}.</ref>.

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Persberg trompe sketch.png|Trompe de [[Persberg]], de construction classique.
Wassertrommel von Clausthal (1908).png|Trompe de Clausthal, en 1908. L'inclinaison de la descente d'eau est une originalité, mais elle dégrade probablement les performances<ref group=S name=p24/>.
Hydraulischen Luftkompressor Ainsworth 1906.png|Trompe d'Ainsworth, construite essentiellement en superstructure.
Grund trompe shaft.png|La trompe du 4{{e}} puits d'aération de Grund, installée dans un chevalement.
Knesebeck-Schacht, hydrocompressor (height 45 m) with shaft buildings.jpg|La trompe du puits Knesebeck de Grund, unique par sa superstructure et son état de conservation<ref name=Knesebeck/>.
</gallery>

L'enceinte de [[wikt:tranquilisation|tranquilisation]], qui cumule les fonctions de collecteur d'eau et de [[dévésiculeur]], peut adopter des configurations très diverses. S'il est évident que l'impact de la colonne d'eau représente une perte d'énergie sensible, et qu'une mauvaise conception peut compliquer la séparation entre les deux fluides, une conception étudiée contribue finalement peu à l'efficacité globale de l’installation. En effet, la maîtrise de l'impact par des formes en [[chapeau chinois]] (trompes de Taylor), des arrivées d'eau latérales (Dillingen, Peterborough{{etc.}}) ou par le bas (Clausthal, Falun{{etc.}}), apporte moins qu'une faible vitesse de descente<ref group=V name=p86;95/>.

La qualité de la séparation croît avec le temps de séjour, donc avec la taille de l'enceinte. Mais il est très coûteux de créer un volume étanche et de grande taille sous terre. Les grandes galeries de séparation des trompes de la mine Victoria ou des ''{{langue|en|Ragged Chutes}}'' sont réservées aux installations les plus puissantes. Sur les petites installations, ce chenal est souvent enroulé en spirale (Dillingen, Peterborough{{etc.}}). La réutilisation de puits existants contraint la taille des enceintes pour les rendre compatibles avec les dimensions du puits (Grund, Clausthal, Falun{{etc.}})<ref group=S name=p25>{{p.|25}}.</ref>. Sinon, c'est tout un [[Accrochage (mine)|accrochage]] qui peut être transformé en chambre étanche ([[Persberg]]). Enfin, puisque l'enceinte est souvent noyée, une solution originale, mais jamais construite, consisterait à réaliser une installation sous-marine au lieu de souterraine<ref>{{Brevet|US|6638024|Hydraulic air compressor system - employing a body of fluid to provide compression}}.</ref>.

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Victoria mine Taylor trompe interior of air chamber 1.png|Pièces d'impact en [[chapeau chinois]] à la trompe de la mine Victoria.
Victoria mine Taylor trompe interior of air chamber 2.png|La grande galerie de [[wikt:tranquilisation|tranquilisation]] de la trompe de la mine Victoria.
Peterborough separator drawing.png|Séparateur en spirale de Petersborough.
Grund trompe drawing.png|Les réservoirs séparateurs de la trompe du 4{{e}} puits d'aération de Grund, optimisés pour être descendus dans le puits.
Hydraulic air compressor system patent US06638024.png|Chambre de séparation sous-marine.
</gallery>

== Utilisations ==
=== Trompe originelle ===
Les toutes premières descriptions de la trompe, au {{s-|XVI}}, évoquent son utilisation dans la [[métallurgie]] où elle est une alternative économique aux [[Soufflet (outil)|soufflets]] de forge<ref name=Porta/>{{,}}<ref name=Feldhaus/>. Le soufflage des [[haut fourneau|hauts fourneaux]] est une application courante même si, dans ce cas, le besoin en vent limite l'emploi des trompes aux petites unités, et impose l'emploi de plusieurs trompes associées en parallèle<ref name=SF/>. Rapidement, d'autres applications sont envisagées, comme l'alimentation d'un [[orgue]] mais, dans ce cas, peu d'informations sont disponibles sur son utilisation réelle<ref name=Branca/>.

Au début du {{s-|XVIII}}, [[Henning Calvör|Calvör]] en [[Basse-Saxe]]<ref name=Liessmann/> et [[Jean-François d'Aubuisson de Voisins|d'Aubuisson]] en [[Ariège (département)|Ariège]], essaient simultanément la trompe pour la ventilation des galeries de mine. L'efficacité du système impressionne{{note|Une observation de la trompe de d'Aubuisson décrit qu'il {{citation|transporta l'air le long d'une galerie, à une distance de {{unité|387|m}}, et quoique cet air passât par deux coudes de {{unité|90|degrés}} et deux autres de {{unité|135|degrés}}, et montât considérablement pendant tout son parcours, on voyait cependant des filets d'eau s'échapper par l'extrémité du tuyau<ref name=SF/>.}}|group=note|name=Aubuisson}}{{,}}<ref name=SF/>, mais le rendement de la trompe, alors assez faible, ne permet de ventiler que les étroites galeries de [[Roulage (mine)|roulage]] : l'aération d'une exploitation minière complète n'est pas envisageable<ref name=Quelle5>{{ouvrage |langue= de
 |prénom1= Emil |nom1= Stöhr
 |titre= Katechismus der Bergbaukunde
 |éditeur= Lehmann & Wentzel Buchhandlung für Technik und Kunst |lieu= Wien
 |année= 1875}}.</ref>. Pour autant, les techniques d'extraction minière de l'époque imposant le creusement de galeries de drainage, la compacité et la simplicité des trompes est appréciée<ref name=Wehrle/>{{,}}<ref name=Quelle4/>.

Au {{s-|XIX}}, la trompe reste d'un usage courant en métallurgie. Elle caractérise le [[Méthode bergamasque#Éléments lexicaux|haut fourneau bergamasque]]<ref>{{article
 |titre= Notice sur l'affinage du fer par la méthode bergamasque dans les usines de Lombardie
 |prénom1= Ed. |nom1= Audibert 
 |périodique= Annales des Mines 
 |éditeur= Carilian-Gœury et Dalmont
 |année= 1842 |série= 4 |tome= 1
 |passage= 627 ; 646
 |lire en ligne= https://books.google.fr/books?id=rXAGVTFsooAC&pg=P613#v=onepage&q&f=false}}.</ref> et surtout la [[forge catalane]]. Si celle-ci surclasse alors bien des méthodes historiques de production d'acier, le mérite revient plus à la qualité des [[acier]]s produits et à la cohérence des techniques utilisées, qu'aux performances de la trompe<ref>{{ouvrage
 |titre= Compte-rendu des travaux des ingénieurs des mines: de 1834 à 1845
 |éditeur= Imprimerie royale |lien éditeur= Imprimerie nationale
 |année= 1845
 |passage= 17
 |lire en ligne= https://books.google.fr/books?id=rrorQ4NYXq0C&pg=RA1-PA17&lpg=RA1#v=onepage&q&f=true}}.</ref>.

=== Trompes de Taylor ===

Les trompes de Taylor apparaissent comme la résurrection de la technologie. Mais l'utilisation change : il ne s'agit plus de générer un débit d'air à faible pression, idéal pour attiser une [[combustion]] ou ventiler un secteur, mais de produire de l'[[air comprimé]], source d'énergie. Dans ce contexte, la nouvelle trompe est un [[Compresseur mécanique|compresseur]] aussi performant que simple<ref name=Bell>{{ouvrage|langue=en|auteur=Louis Bell|année=1907|titre=Electric power transmission; a practical treatise for practical men|éditeur=McGraw publishing co|passage=55-57|lire en ligne=https://archive.org/stream/electricpowertra00bellrich#page/55/mode/1up}}.</ref>.

La première trompe de Taylor, construite en 1896, sert à alimenter l'[[usine de textile de Magog]], au [[Canada]]. L'énergie qu'elle fournit est largement suffisante pour les besoins de l'usine, et l'invention reçoit une publicité importante<ref name=Bell/>. Cette trompe a alimenté l'usine jusqu'en 1953, mais est restée opérationnelle jusque dans le milieu des années 1970, lorsqu'une modernisation des outils de l'usine la rendit inutile<ref name=CharleshtaylorObservation>{{lien web|lang=en|url=http://charleshtaylor.blogspot.fr/2006/03/1895-to-1914-from-smallest-observation.html|titre=1895 to 1914 From the Smallest Observation Came a Great Invention|jour=20|mois=juillet|année=2009}}.</ref>.

En 1898, Taylor construit une trompe pour alimenter une quinzaine de mines à [[Ainsworth (Colombie-Britannique)|Ainsworth]]<ref group=S name=p10/>. Celle-ci fonctionne peu, même si elle est encore en service en 1911, lorsque la mine de cuivre voisine de Kaslo ferme<ref name=MillarMuller/>{{,}}{{note|L'extension du [[Great Northern Railway]] devant desservir la mine de cuivre de Kaslo n'est pas construite, et la mine ferme rapidement. La trompe qui aurait dû alimenter cette mine se cantonne alors à l'alimentation de petites mines voisines de plomb et de zinc, qui n’assurent pas une rentabilité satisfaisante. Taylor, qui a financé les {{unité|60000|[[Dollar canadien|$]]}} liés à la construction de la trompe, enregistre une perte importante sur cette affaire<ref name=CharleshtaylorObservation/>.|group=note}}. Puis, en 1906, Taylor construit une autre trompe aux [[États-Unis]] pour alimenter la [[Mine Victoria (USA)|mine Victoria]], dans le [[pays du cuivre]]. Celle-ci coûte une somme assez considérable, {{unité|440000|[[Dollar américain|$]]}}{{note|Soit, en prenant en compte l'inflation, {{unité|12,5|millions}} de dollars de 2018<ref>{{lien web|lang=en|url= http://www.in2013dollars.com/1898-dollars-in-2018?amount=440000|titre= U.S. Inflation Rate, 1898-2018 ($440,000)}}</ref>.|group=note}}, mais produit la puissance nécessaire aux machines jusqu'à la fermeture de la mine, en 1921<ref group=Y name=p7>{{p.|7}}.</ref>. En 1910, une autre trompe de Taylor, sur les ''{{langue|en|Ragged Chutes}}'' de la [[Rivière Montréal (Ontario)|rivière Montréal]], près de [[Cobalt (Ontario)|Cobalt]] alimente les [[foreuse]]s pneumatiques utilisées dans les [[Mine (gisement)|mines]] voisines<ref name=charleshtaylorHistory/>. C'est la trompe la plus puissante jamais construite. Elle fonctionne jusqu'en 1981<ref name=MillarMuller/>, avec seulement deux arrêts d'entretien. Ses vestiges, propriété de [[Canadian Hydro Developers|Canadian Hydro]] qui utilise la chute d'eau dans un barrage [[Énergie hydroélectrique|hydroélectrique]], sont encore visibles<ref name=cobaltmininglegacy>{{lien web|langue=en|url=http://www.cobaltmininglegacy.ca/power.php|titre=Power to the Mines|auteur=Charles Dumaresq|année=2009}}.</ref>.

Les trompes de Taylor inspirent plusieurs constructeurs, surtout en Allemagne où deux trompes d'études sont construites à [[Dillingen (Sarre)|Dillingen]] et à [[Siegen (Allemagne)|Siegen]]. Sous l’impulsion de l'ingénieur Peter Bernstein, plusieurs trompes industrielles, mais de puissance modeste, y sont construites. Celles-ci suscitent bien moins de publicité que les trompes géantes de Taylor<ref group=S>{{p.|20-27}}.</ref>. Pourtant, le [[Harz|Haut-Harz]] est, avec la [[Grands Lacs (Amérique du Nord)|région des grands lacs]], l'endroit où les trompes inspirées de celles de Taylor ont été les plus nombreuses. Après la discrète trompe du puits Meding en 1895<ref name=knesebeckschacht/>, au moins 7 installations y ont été mises en service entre 1907 et 1913, toutes dans des puits de mines connectés à des galeries de drainage<ref name=Knesebeck/> : 3 à [[Bad Grund]] (le puits d'aération IV, le puits Knesebeck et le puits Hilfe Gottes-Achenbach<ref name=Unesco51>{{lien web |langue= en
 |titre= Mines of Rammelsberg and Historic Town of Goslar
 |auteur1= Unesco |éditeur= Unesco |lien éditeur= Organisation des Nations unies pour l'éducation, la science et la culture
 |jour= 14 |mois= décembre |année= 1992
 |passage= 51
 |url= http://whc.unesco.org/uploads/nominations/623ter.pdf
 |format électronique= pdf}}.</ref>), 3 à [[Clausthal]] (puits Altensegen et Kaiser-Wilhelm, avec 2 installations) et le puits Duc Ernst August à [[Metzingen|Bockwiese]]<ref name=Knesebeck/>. Hors de ce secteur, la technologie est adoptée en Allemagne, avec notamment une trompe dans le puits 4 de la [[Charbonnage Victor|mine Victor]]<ref name=Gluckauf1910>{{article |langue= de
 |prénom1= Peter |nom1= Bernstein
 |titre= Hydraulische Kompressoren
 |périodique= Glückauf
 |numéro= 33 |jour= 13 |mois= août |année= 1910
 |passage= 1245-1246
 |lire en ligne= http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj325/ar325179}}.</ref> ainsi que dans la [[fosse Holzappel]]<ref group=S name=p23>{{p.|23}}.</ref>.

Le [[Pérou]], l'[[Angleterre]], l'[[Espagne]] et le [[Nigeria]] auraient également expérimenté la technologie. Mais tous les auteurs constatent l'absence de description disponible, tant sur leurs caractéristiques que sur leur histoire<ref name=RicoPaez>{{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Javier |nom1= Rico Paez
 |mois= septembre |année= 1917 
 |titre= Jet pump cooling for deep mines
 |éditeur= Université du Québec en Abitibi |lien éditeur= Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue
 |passage= 48
 |lire en ligne= http://depositum.uqat.ca/729/1/Rico%20Paez%2C%20Javier.pdf
 |format électronique= pdf}}.</ref>. De même, la trompe de {{unité|149|kW}} construite en 1901 dans la [[chaîne des Cascades]]<ref group=S name=p10/>, quoique décrite avec précision, pourrait n'avoir jamais été construite<ref group=S name=p2/>. Enfin, certaines trompes, comme celle de [[Dillingen (Sarre)|Dilling]] et du puits du Glanzenberg à [[Siegen (Allemagne)|Siegen]], ont été des prototypes très aboutis mais n'ont jamais eu d'utilité industrielle<ref group=S>{{p.|20-23}}.</ref>. Quels que soient les critères retenus, les auteurs ne recensent qu'une vingtaine de trompes modernes construites dans la continuité de la trompe de Magog<ref name=MillarMuller/>{{,}}<ref name=RicoPaez/>.

{| class="wikitable center" style="width:80%;"
|+ Trompes industrielles de Taylor (liste non exhaustive)
!scope="col" width="20%" | Lieu
!scope="col" width="20%" | Alimentation en eau
!scope="col" width="10%" style="text-align:center;" | Date mise en service
!scope="col" width="10%" | Date d’arrêt
!scope="col" width="10%" | Puissance annoncée (kW)
!scope="col" width="30%" | Utilisation de l'air comprimé
|-
| [[Magog]]<ref name=charleshtaylorHistory/>{{,}}<ref name=Bell/> || [[Rivière Magog]] || 1896 || 1953<ref name=MillarMuller/>{{,}}{{note|Les auteurs divergent sur la date d'arrêt de la trompe : Schulze indique un arrêt dès 1901 au profit de l'[[énergie hydroélectrique]]<ref group=S name=p2>{{p.|2}}.</ref>, qui surprend car une si faible durée de vie aurait torpillé la technologie par une publicité abondante et négative. Millar donne une date plus conventionnelle de 1953<ref name=MillarMuller/> et d'autres estiment que la trompe aurait été opérationnelle jusque dans le milieu des années 1970<ref name=charleshtaylorHistory/>.|group=note}} || 83,3 || [[Usine de textile de Magog]].
|-
| [[Ainsworth (Colombie-Britannique)|Ainsworth]]<ref name=MillarMuller/>{{,}}<ref group=V name=p57>{{p.|57}}.</ref> || Coffee Creek<ref>{{ouvrage |langue= en
 |prénom1= James T. |nom1= Fyles
 |titre= Geology of the Ainsworth-Kaslo area, British Columbia
 |année= 1967
 |éditeur= British Columbia Departement of Mines and Petroleum Resources
 |passage= 12
 |lire en ligne= http://www.empr.gov.bc.ca/Mining/Geoscience/PublicationsCatalogue/BulletinInformation/BulletinsAfter1940/Documents/Bull53.pdf
 |format électronique= pdf}}.</ref> || 1898 || peu après 1911 || 447 || Machines de 16 mines de plomb et de zinc, connectées à la trompe par un réseau de {{unité|3,44|km}} de tuyaux<ref name=BC>{{article |langue= en
 |périodique= British Columbia Mining Record
 |titre= Taylor haydraulic air compressor at Ainsworth
 |mois= septembre |année= 1906
 |lire en ligne= https://open.library.ubc.ca/collections/bcbooks/items/1.0224057#p481z-3r720F:}}.</ref>. 
|-
| [[Norwich (Connecticut)|Norwich]]<ref name=MillarMuller/>{{,}}<ref group=S>{{p.|11}}</ref>{{,}}<ref>{{harvsp|Webber|1902|p=188}}.</ref> || Rivière [[Quinebaug]] || 1902 || 1929 || {{formatnum:1018}} || Installations annexes à une mine, connectées à la trompe par une conduite de {{unité|4|[[mille terrestre international|milles]]}}<ref group=S name=p2/>.
|-
| [[Peterborough (Ontario)|Peterborough]]<ref name=MillarMuller/>{{,}}<ref name=CharleshtaylorObservation/> || [[Voie navigable Trent-Severn]] || 1904 || 1967 || 33,5 || Intégrée à l'[[écluse-ascenseur de Peterborough]].
|-
| Puits Central ([[Laurenburg]])<ref group=S name=p23/> || [[Lac de barrage|Étang de barrage]]<ref name=Gluckauf1906/> || 1905 || NC || 30,1 || [[Fosse Holzappel|Mine de zinc et plomb de Holzappel]].
|-
| [[Rockland Township]]<ref group=V name=p55/> || Rivière [[Ontonagon (rivière)|Ontonagon]] || 1906<br>1929 || 1921<ref group=Y name=p7/><br>1930<ref group=S name=p3>{{p.|3}}.</ref> || {{formatnum:3200}} ||  Machines de la [[Mine Victoria (USA)|mine Victoria]]. Sert brièvement en 1929 pour la construction du barrage Victoria<ref group=S name=p3/>.
|-
| Puits Altensegen ([[Clausthal]])<ref group=V name=p57/>{{,}}<ref name=Peele/> || [[Galerie Tiefer Georg]] || 1907-1908 || NC || 49,4 || Machines d'une mine d'argent.
|-
| Puits Victor 4 ([[Castrop-Rauxel]])<ref name=Gluckauf1910/>{{,}}<ref>{{article |langue= de |prénom1= Peter |nom1= Bernstein |titre= Hydraulische Kompressoren |périodique= Polytechnisches Journal |numéro= 38 |jour= 24 |mois= septembre |année= 1910 |passage= 598-602 |lire en ligne= http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj325/ar325179}}.</ref> || Eau d'exhaure pompée dans le [[charbonnage Victor]] || vers 1908<ref name=RicoPaez/> || NC || 34,7 {{note|Compression isotherme de {{unité|625|m|3|/h}} à {{unité|6|bar}}. La puissance hydraulique exploitée se situe entre {{unité|53.7|et=66.9|kW}}, le débit d'air entre {{unité|600|et=650|m|3|/h}}, soit un rendement évoluant entre 62 et 54 %<ref name=Gluckauf1910/>.|group=note}} || Machines d'une mine de [[houille]].
|-
| {{4e}} puits d'aération de la [[galerie Tiefer Georg]] ([[Bad Grund|Grund]])<ref name=Gluckauf1910/>{{,}}<ref group=S name=p24/> || [[wikt:barradine|Barradines]] et galeries || 1909 || 1988<ref name=knesebeckschacht>{{lien web |langue= de |url= http://www.knesebeckschacht.de/hydro.php |titre= Funktionsweise und Technik des Hydrokompressorenturmes |mois= avril |année= 2014}}.</ref> || 49,7 || Machines d'une mine d'argent, en remplacement de deux [[Compresseur mécanique|compresseurs]] électriques.
|-
| ''{{langue|en|Ragged Chutes}}'' ([[Cobalt (Ontario)|Cobalt]])<ref name=MillarMuller/> || [[Rivière Montréal (Ontario)|Rivière Montréal]] || 1909 || 1981 || {{formatnum:4100}} || Machines de 25 mines d'argent<ref group=Y>{{p.|2}}.</ref>, connectées à la trompe par un réseau de {{unité|100|milles}} de tuyaux<ref group=S name=p19/>.
|-
| Puits Knesebeck ([[Bad Grund|Grund]])<ref name=Knesebeck/> || Barradines et galeries via le puits Wiemannsbucht<ref name=Unesco51/> || 1912-1913<ref>{{harvsp|Unesco|2010|p=36 ; 52}}.</ref> || 1977<ref name=knesebeckschacht/> || 43,4 {{note|Compression isotherme de {{unité|750|m|3|/h}} à {{unité|6,5|bar}}<ref name=Knesebeck/>.|group=note}} || Intégré à un réseau de distribution d'air comprimé.
|-
| [[Persberg]]<ref name=MillarMuller/> || Lacs Horrsjoarna || 1915 || 1954 || ≈ 50{{note|Schulze estime les mesures et la modélisation si défectueuses qu'il se refuse à rapporter les caractéristiques établies<ref group=S name=p29/>.|group=note}} || Machines des mines de fer d'Odalfältet à Persberg<ref>{{lien web |langue= sv
 |url= http://www.filipstadsbergslag.com/gruvor/persberg/odalfaltet.html
 |titre= Odalfältet |site= filipstadsbergslag.com}}.</ref>.
|-
| [[Falun]]<ref group=S name=p29/> || Fossé de Krondiket || 1925 || peu avant 1954 || 60<ref group=Y name=p6/> || Machines de la [[Grande montagne de cuivre de Falun|mine de cuivre de Falun]].
|}

Les trompes ont été essentiellement utilisées en métallurgie puis dans les mines. Dans ces contextes, il s'agit d'une technologie éprouvée. Sa pertinence avec des utilisations plus générales, comme l'industrie textile à Magog, prouve que l'utilisation des trompes peut s'envisager dans des contextes très divers. Un cas moderne consiste en l'utilisation des trompes pour la [[production d'électricité]] : quelques laboratoires explorent ce concept, avec la réalisation de prototypes<ref group=V name=p110-139>{{p.|110-139}}.</ref>.

La compression isotherme est une particularité intéressante : l'air comprimé est froid. Sa [[Effet Joule-Thomson|détente]] pourrait [[Réfrigération|réfrigérer]] ou produire de l'[[Climatisation|air conditionné]]<ref name=WO2014197968>{{Brevet|WO|2014197968|Hydraulic gas compressors and applications thereof}}.</ref>. L'autre intérêt de la compression isotherme est qu'elle nécessite un travail minimal. Utiliser une trompe à la place d'un [[compresseur mécanique]] qui est [[Compression et détente adiabatique|adiabatique]] permet d'augmenter le rendement d'une [[turbine à gaz]] ou d'un moteur fonctionnant en [[cycle d'Ericsson]]<ref name=Sproule/>. Grâce à l'excellent rendement des [[pompe]]s à eau, même une trompe en circuit fermé est plus avantageuse qu'un compresseur adiabatique<ref>{{Brevet|US|4462205|Integrated coal-fired gas turbine power plant}}.</ref>.

L'inconvénient de la dissolution de l'air peut devenir le principal intérêt de la trompe. La solubilité de l'oxygène dans l'eau a été exploitée dans des prototypes de trompes traitant les [[Exhaure|eaux de mines]] : en faisant communiquer plusieurs niveaux d'eau, on peut faire circuler l'eau tout en l'oxygénant (généralement, on cherche à oxyder le [[fer]] dissous). Mais l'importante solubilité du [[Dioxyde de carbone|{{fchim|CO|2}}]] dans l'eau (53 fois celle de l'azote et 26 fois celle de l'oxygène<ref group=Y name=p46-47/>) est également intéressante : ces trompes peuvent extraire l'[[acide carbonique]] de la roche. Ce traitement neutralise une eau trop [[acide]] pour être traitée ou rejetée<ref name=Leavitt/>{{,}}<ref>{{lien web|langue=en
 |auteur1= Bruce R. Leavitt
 |auteur2= Tim Danehy
 |auteur3= Bryan Page
 |titre= Use of TROMPEs in Mine drainage treatment
 |url= https://fr.slideshare.net/MichaelHewitt4/leavitt-2013-amr-trompe
 |année= 2011}}</ref>{{,}}<ref>{{Brevet|US|950999|Apparatus for aerating water}}.</ref>. La capacité des trompes à capturer le {{fchim|CO|2}} en fait de bon candidats pour la capture de ce [[gaz à effet de serre]] dans le traitement des fumées industrielles<ref>{{Brevet|US|6272839|Hydraulic air compressor and biological reactor system and method}}.</ref>.

== Bilan et perspectives ==

Autant critiquée que louée lors de son invention au {{s-|XVI}}, la trompe a connu une résurrection remarquable grâce à Taylor. Mais la technologie, portée par une poignée d'entrepreneurs et de chercheurs, a périclité avant de disparaître définitivement en 1988 avec l'arrêt de la trompe du {{4e}} puits d'aération à [[Bad Grund|Grund]]<ref name=knesebeckschacht/>.

Il faut relever que les trompes de Taylor, installées dans des zones froides, ont eu une fiabilité pénalisée par la formation de glace, et des performances dégradées à cause de l’importante solubilité de l'air dans l'eau froide. Ainsi, il a fallu installer un [[compresseur mécanique]] de {{unité|1,5|MW}} aux ''{{langue|en|Ragged Chutes}}'' pour soutenir la production d'air comprimé en hiver<ref group=V>{{p.|99-100}}.</ref>. Les trompes allemandes ont été installées dans un environnement plus favorable, par des chercheurs qui ont minutieusement étudié leur fonctionnement. Mais leurs performances ont été limitées par la modestie des moyens consacrés à leur construction<ref name=Gluckauf1906/>.

Pour autant, au début du {{s-|XXI}} les trompes sont l'objet de recherches soutenues. Des simulations de plus en plus précises confirment qu'un rendement d'au moins 70 % est tout à fait possible. Leur faible coût de construction comme de fonctionnement, comparativement aux compresseurs mécaniques ou aux [[Turbine hydraulique|turbines hydrauliques]], en fait une technologie économiquement viable. Capables d'exploiter de faibles hauteurs de chute ({{unité|1.7|mètre}} suffit à une trompe moderne)<ref>{{ouvrage |langue= en
 |titre= Performance Analysis of Low Head Hydraulic Air Compressor
 |prénom1= Aissa Walid |nom1= Aniss
 |prénom2= Mohamed Salama |nom2= Abdel-Hady
 |prénom3= Ahmed Kamal A|nom3= bdel-Fatah
 |mois= mai |année= 2010
 |éditeur= SciRes
 |lire en ligne= http://file.scirp.org/pdf/SGRE20100100003_77544313.pdf
 |doi= 10.4236/sgre.2010.11003
 |format électronique= pdf}}.</ref>, leur utilisation peut être multiple. Par exemple, les trompes sont envisagées pour exploiter l'[[énergie des vagues]]<ref>{{Brevet|US|854009|Automatic tidal air-compressor.}}</ref>{{,}}<ref>{{Brevet|US|3754147|Method and system for conversion of water and development of power}}.</ref>.

L'aspect isotherme de la compression, ainsi que la dissolution de l'air dans l'eau, sont maintenant parfaitement compris. La compression isotherme est intéressante pour la production d'air comprimé à température ambiante : les trompes sont un système plus simple et plus efficace que les compresseurs dotés d'[[intercooler]]. La dissolution peut être limitée en augmentant la température et la concentration en [[soluté]]s de l'eau<ref name=Millar>{{article |langue= en
 |titre= A review of the case for modern-day adoption of hydraulic air compressors
 |prénom1= Dean L. |nom1= Millar
 |périodique= Applied Thermal Engineering
 |mois= août |année= 2014 |numéro= 69
 |passage= 55-77
 |doi= 10.1016/j.applthermaleng.2014.04.008 
 |lire en ligne= https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359431114002713}}</ref>{{,}}<ref group=Y>{{p.|46-47 ; 111-120}}</ref>{{,}}<ref name=MillarMuller/>. Ainsi, depuis les années 2010, des trompes en circuit fermé sont intensivement étudiées, avec la réalisation de [[Modélisation|modèles numériques]], de prototypes<ref group=V name=p110-139/> et d'un [[wikt:démonstrateur#Nom commun 2|démonstrateur industriel]]<ref>{{lien web |langue= en
 |titre= Mining Innovation Launch: Hydraulic Air Compressor (HAC) Demonstrator
 |jour= 22 |mois= juin |année= 2017
 |url= https://wawa-news.com/index.php/2017/06/22/mining-innovation-launch-hydraulic-air-compressor-hac-demonstrator/}}.</ref>.

Enfin, la capacité des trompes à séparer des gaz est une autre perspective prometteuse : capables de capter de l'oxygène ou du dioxyde de carbone, elles peuvent contribuer à la [[dépollution des sols]] ou au traitement des fumées industrielles<ref name=WO2014197968/>.

== Notes et références ==
=== Notes ===
<references group=note/>

=== Références ===
* {{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Leroy E. |nom1= Schulze
 |titre= Hydraulic Air Compressors |sous-titre= Circular 7683
 |année= 1954
 |lire en ligne= https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=mdp.39015078460238;view=1up;seq=1}} ([[#ref_Schulze|voir dans la bibliographie]])
{{références|taille=24|groupe=S}}
* {{ouvrage |langue= ca
 |titre= Noves aplicacions de la trompa d'aigua o trompa dels pirineus
 |prénom1= Victor |nom1= Fuses i Navarra
 |année= 2010
 |lire en ligne= https://upcommons.upc.edu/handle/2117/93627 |format électronique= pdf}} ([[#ref_Navarra|voir dans la bibliographie]])
{{références|taille=24|groupe=V}}
* {{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Stephen M. |nom1= Young
 |titre= Simulating air absorption in a hydraulic air compressor
 |année= 2017
 |lire en ligne= https://www.researchgate.net/profile/Stephen_Young26/publication/319043832_Simulating_air_absorption_in_a_hydraulic_air_compressor_HAC/links/598ca9270f7e9b07d2260c0e/Simulating-air-absorption-in-a-hydraulic-air-compressor-HAC.pdf
 |format électronique= pdf}} ([[#ref_Young|voir dans la bibliographie]])
{{références|taille=24|groupe=Y}}
* Autres références
{{Références|taille=36}}

== Voir aussi ==
{{Autres projets|Commons=Category:Trompes}}
=== Bibliographie ===
* {{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Leroy E. |nom1= Schulze
 |titre= Hydraulic Air Compressors |sous-titre= Circular 7683
 |année= 1954 |mois= mai
 |éditeur= United States Department of Interior
 |lire en ligne= https://babel.hathitrust.org/cgi/pt?id=mdp.39015078460238;view=1up;seq=1
 |id= ref_Schulze}}
* {{ouvrage |langue= fr
 |prénom1= Jacques |nom1= Corbion
 |préface= Yvon Lamy
 |titre= Le savoir… fer — Glossaire du haut-fourneau
 |sous-titre= Le langage… (savoureux, parfois) des hommes du fer et de la zone fonte, du mineur au… cokier d'hier et d'aujourd'hui
 |passage= {{§|Trompe (à Eau)}} |édition= 5
 |référence= Référence:Le savoir...fer : glossaire du haut fourneau (Jacques Corbion)
 |année= 2003
 |lire en ligne= http://savoir.fer.free.fr/pGLO/5e_ed/V_pdf/5e/T6/f°80-trem-tz-rM.pdf
 |format électronique= pdf}}
* {{ouvrage |lang= en
 |prénom1= Robert |nom1= Peele
 |titre= Compressed air plant; the production, transmission and use of compressed air, with special reference to mine service
 |date= 1920
 |passage= 209-220
 |lire en ligne= https://archive.org/stream/compressedairpla02peel#page/208}}
* {{ouvrage |langue= ca
 |titre= Noves aplicacions de la trompa d'aigua o trompa dels pirineus: elevació d'aigua, aire comprimit i generació d'electricitat
 |prénom1= Victor |nom1= Fuses i Navarra
 |mois= juin |année= 2010
 |éditeur= Université polytechnique de Catalogne |lien éditeur= Université polytechnique de Catalogne |lieu= Barcelone
 |nature ouvrage= Thèse de doctorat
 |lire en ligne= https://upcommons.upc.edu/handle/2117/93627
 |isbn= 9788469377031
 |format électronique= pdf
 |id= ref_Navarra}}
* {{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Stephen M. |nom1= Young
 |titre= Simulating air absorption in a hydraulic air compressor
 |mois= mars |année= 2017
 |éditeur= Laurentian University |lien éditeur= Université Laurentienne
 |nature ouvrage= Thèse de Master
 |lire en ligne= https://www.researchgate.net/profile/Stephen_Young26/publication/319043832_Simulating_air_absorption_in_a_hydraulic_air_compressor_HAC/links/598ca9270f7e9b07d2260c0e/Simulating-air-absorption-in-a-hydraulic-air-compressor-HAC.pdf
 |format électronique= pdf
 |id= ref_Young}}
* {{article |langue= de
 |titre= Hydraulische Luftkompressionsanlagen
 |périodique= Glückauf
 |numéro= 29 |jour= 1 |mois= juillet |année= 1906
 |passage= 933-943
 |lire en ligne= http://delibra.bg.polsl.pl/dlibra/docmetadata?id=11229&from=publication}}
* {{lien web |lang= en
 |url= http://charleshtaylor.blogspot.fr/2006/03/1895-to-1914-from-smallest-observation.html
 |titre= 1895 to 1914 From the Smallest Observation Came a Great Invention
 |jour= 20 |mois= juillet |année= 2009}}
* {{ouvrage |langue= en
 |prénom1= Dean L. |nom1= Millar
 |prénom2= Eric |nom2= Muller
 |titre= Hydraulic Air Compressor (HAC) Demonstrator Project
 |année= 2017
 |éditeur= American Council for an Energy-Efficient Economy
 |lire en ligne= https://aceee.org/files/proceedings/2017/data/polopoly_fs/1.3687890.1501159068!/fileserver/file/790271/filename/0036_0053_000034.pdf
 |format électronique= pdf}}
* {{lien web
|titre= La forge à la Catalane : magie de l'Eau et du Feu
|prénom1= Francis |nom1= Dabosi
|url= http://www.cadrescatalans.com/toulouse/article/culture/dabosi_forge_catalane.htm
|site= cadrescatalans.com}}

=== Articles connexes ===
* [[Histoire de la production de l'acier]]
* [[Forge catalane]]
* [[Trompe à eau]]

{{Portail|énergie|lacs et cours d'eau|métallurgie}}
{{Article de qualité|oldid=156723707|date=16 février 2019}}

[[Catégorie:Accessoire de foyer]]
[[Catégorie:Appareil de ventilation]]
[[Catégorie:Four (industrie)]]
[[Catégorie:Four (métallurgie)]]
[[Catégorie:Énergie hydraulique]]
[[Catégorie:Compresseur]]