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Complément du dictionnaire des arts et manufactures / par Ch. Laboulaye
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SU11CITAITFE.

SURCHAUFFE.

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je veux parler de sa facile condensation. La vapeur,dit-il, refroidie subitement, forme un vide presque ab-solu dans un condenseur, quoique l’eau réfrigérante ysoit portée à la température de 90 à 95 degrés.

Il y a ici exagération; mais il résulte de ce qui pré-cédé que la vapeur surchauffée sortant de la machineet amenée dans la capacité du condenseur s’y trouveà une pression peu élevée, est très-détendue ; que, parsuite, l’action d’un condenseur par contact paraît infi-niment plus énergique avec cette vapeur qu’avec la va-peur saturée, sans qu’il y ait là un phénomène nou-veau qui échappe à la théorie ordinaire. 11 en résultetoutefois l'avantage, comparativement aux machinesà faible détente, qu’il faut moins d’eau pour la con-densation, pour un volume donné de vapeur, et queles pertes en eau chaude sont par suite moindres.

On voit que les chaudières que nous étudions offrentdes résultats assez intéressants pour donner à penserque l’industrie pourra les employer avec avantage.

Disons que pour injecter convenablement une petitequantité d’eau, l’alimentation se règle au moyen d’unrobinet fermant plus ou moins le tuyau d’arrivée par-tant d’un réservoir cylindrique dans lequel elle estcomprimée par un poids constant, que l’inventeur ap-pelle pompe d’équation et qui reçoitdirectement l’eau dela pompe alimentaire, eau chaude qui provient de la va-peur condensée dans le condenseur à surface métallique.

Machine à gaz hydrogène. — Je dirai ici quelquesmots d’une intéressante machine récemment inventéedans laquelle une petite quantité d’eau à haute tempé-rature se trouve employée, mais qui est bien plutôtune machine à explosion qu’une machine à vapeur,mtilgré la similitude d’aspect intérieur.

La grande quantité do chaleur qui, dans la machineà vapeur et surtout dans le fourneau où se produit lavapeur, se dissipe extérieurement et sans produired’effet utile, a fait chercher par plusieurs inventeursà produire la vapeur à l’intérieur de la machine, demanière que la totalité de l’effet mécanique produitpar la chaleur fût utilisée. Nous avons déjà parlé de lamachine Pascal. Une autre machine, solution directedu problème posé ci-dessus, avaitjadis été construitepar MM. Nièpee, qui lui avaient donné le nom dePyrcolophore. Voici à peu près en quoi consistait cetappareil : (Nous empruntons cette description à unenote de la brochure de S. Carnot : Réflexions sur lapuissance motrice du feu, 1824.)

« C’était un cylindre muni d’nn piston, où l’airatmosphérique était introduit à la pression ordinaire.L’on y projetait une matière très-combustible, réduiteà un grand état de ténuité, et qui restait un momenten suspension dans l’air, puis on y mettait le feu. L’in-flammation y produisait le meme effet que si le fluideeût été un mélange d’air et de gaz combustible, d’air etd’hydrogène carboné par exemple; il y avait une sorted’explosion et une dilatation subite du fluide élastique,dilatation que l’on mettait à profit en la faisant agirtout entière contre le piston. Celui-ci prenait un mou-vement d’une amplitude quelconque, et la puissancemotrice sc trouvait ainsi réalisée. Rien n’empêchaitensuite de renouveler l’air et de recommencer uneopération semblable à la première.

« Cette machine, fort ingénieuse et intéressantesurtout par la nouveauté de son-principe, péchait parun point capital. La matière dont on faisait usagecomme combustible (c’était la poussière de lycopode,employée à produire des flammes sur les théâtres)était trop chère pour que son avantage ne disparût paspar cette cause; et malheureusement il était difficiled’employer un combustible de prix modéré, car il fallait un corps en poudre très-fine, dont l’inflammationfût prompte, facile à propager, et laissât peu ou pointde cendres. »

L’auteur de la description ci-dessus sentait bien quela vraie solution était dans l’emploi de gaz combustiblesmais il n’ose s’y arrêter, à cause du danger, de l'ab-sence de toute mesure des phénomènes d’explosion, etde la difficulté de produire à volonté l’inflammation,au moyen d’un corps enflammé, d’un gaz si difficile àcoercer dans un espace limité.

M. Lenoir, l’inventeur de la machine dont nousvoulons parler, a eu le mérite de juger que l’explosionne produisait d’effets qu’en raison de la proportion dugaz combustible et de l'air, delà quantité de chaleurdégagée, et par suite pouvait être maîtrisée; en secondlieu, qu’il possédait dans l’électricité, et surtout dansles machines de Rnmkorf et de Clarke, un moyenfacile de produire une étincelle, et par suite l’inflam-mation du gaz lors d’une position déterminée du pis-ton.

La machine à gaz consiste dans un cylindre rece-vant à chaque extrémité un tuyau amenant du gazd’éclairage, et fermé par un tiroir qui laisse sortir dugaz au moment où le piston commence à s’éloigner dol’extrémi,té voisine. De l’air arrive par un tuyau plusgros dans la proportion de 10 à 1 par rapport au gaz.Quand une quantité suffisante est entrée, les tiroirs sontfermés, et une étincelle provoquée par un appareil deRumkorf, dont un fil isolé traverse le fond du cylindre,vient déterminer l'inflammation et l’explosion généra-tricede chaleur, de travail mécanique, par la haute tem-pérature, et par suite la pression de l’air, de l’acide car-bonique et de la vapeur d’eau. En faisant varier l’arrivéedu gaz d’éclairage au moyen d’un robinet, on faitgrandir à volonté l’explosion, ce qui montre bien qu’onest maître de la diriger, de la régler à volonté.

Des actions alternatives sur les deux faces du cy-lindre se répétant produisent une machine fonction-nant avec une parfaite régularité et susceptible de tousles mêmes emplois que la machine à vapeur.

Si l’on cherche à apprécier l’avenir réservé à cettoheureuse invention, à cette réalisation pratique, parune ingénieuse combinaison de progrès scientifique,d’un problème posé depuis longtemps, on remarquerad’abord les grands avantages qu’elle offre d’être appli -cable dans des cas où la machine à vapeur ne peut êtreemployée ou est trop chère d’établis6ement à cause de lachaudière, du fourneau, de la cheminée, etc. L’indus-trie parisienne particulièrement, qui peut avoir le gazà bon marché et en tous lieux, devra en profiter pourmultiplier avec grand profit les forces motrices dansles plus petits ateliers.

Une objection se présente toutefois pour la réalisationde ce progrès considérable. La température de l'explo-sion est si élevée que les surfaces métalliques entrelesquelles elle se répète s’échauffent beaucoup. Pouramoindrirceteffet, et éviter le grippement du pi-ton quise produiinit malgré un graissage répété et coûteux, ilfautrefroidirle corpsdcpompc, en faisantcouler de l'eausur lui d’une manière continue, condition impossible' àremplir dans les cas d’application dont je viens de par-ler. Il faudrait faire naître l’explosion plus loin du pis-ton, et, par l’interposition d'un matelas d’air, amoin-drir l’effet calorifique sur le cylindre, pour éviter cctinconvénient.

Au point de vue de l’économie absolue, il paraît dif-ficile que cette machine lutte avec la machine à vapeur.Les points de départ sont trop différents, et c’est cequ’il est facile d’établir en évaluant les quantités dechaleur, seul élément à considérer. La combustion d’ti:imètre cube de gaz d’éclairage dégage par mètre cube12000 calories d’après Dulong, soit 17000 calories parkilogramme. Il coûte à Paris 30 centimes le mètre, so:t43 centimes le kil. En supposant ce prix élevé, uneusine spéciale pour la production du gaz, grevée defrais généraux, le fera revenir toujours à plus de 20 ou

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C.