MACHINE A VAPEUR.

MACHINE A VAPEUR

tante amélioration, puisqu'elle détermina une plusgrande rapidité dans la marche du piston.

Cette machine présentait sur celle de Savery d’im-menses avantages : 4° l’eau qu’on élevait n’était pluséchauffée; 2°'la tension de la vapeur ne devant êtreque faiblement supérieure à celle de l’atmosphère, onn’était pas forcé de faire des vases très résistants ; onn’en craignait plus la rupture ; 3“ le piston ayant unmouvement de va-et-\ient, ou pouvait le communiquerà toute espèce de machine.

Ainsi dans cette machine, sous sa forme définitive, lavapeur arrivait directement à la partie inférieure du cy-lindre par un tuyau vertical fermé par un robinet; unautre tuyau se terminant dans le corps de pompe parune pomme d’arrosoir aboutissait, à son autre extrémité,à un réservoir d’eau froide situé à la partie supérieurede l’édifice. Lorsqu’on voulait mettre la machine enmouvement, on fermait le robinet d’eau froide et onouvrait celui de la vapeur; le piston étant arrivé auhaut de sa course, pour le faire descendre, il suffisaitd’ouvrir le robinet d’eau froide et fermer celui de lavapeur. Un enfant était chargé du soin de faire mou-voir ces robinets. Un d’eux, nommé Humphry Potter,contrarié de ne pouvoir jouer avec ses camarades,imagina d’attacher les extrémités de deux ficelles auxmanivelles des robinets, les 'autres extrémités étantliées au balancier. Les tractions que celui-ci occasion-nait, en montant et descendant, remplaçaient les effortsde la main. L’ingénieur Breigthon perfectionna cetteidée, en fixant au balancier des tiges verticales enbois. Ces tiges, armées de chevilles, venaient alterna-tivement ouvrir et fermer les robinets ou soupapes.

Dans le principe, le système de Newcomen n’étaitappliqué qu’à produire un mouvement de va-et-vient;on essaya de le transformer en mouvement de rota-tion ; c’est à quoi l’on parvint en faisant agir la tigedu piston sur un système de roues à rochet. DéjàPapin, voyant le défaut de continuité d’action dans lamachine atmosphérique, avait proposé, pour que laroue mue de la sorte ne marchât pas par secousses tropbrusques, d’agir sur le balancier à l’aide des tiges dedeux ou plusieurs pistons appartenant à des corps depompe distincts, et disposés de manière que la tige dupremier descendit pendant que l’autre monterait, etréciproquement. Cette idée est précisément celle de lamachine à double effet, l’action se produisant dansdeux cylindres différents. Pour régulariser le mouve-ment, Keau-Fitzgérald imagina le volant.

Cette machine atmosphérique ne put être employéeque dans les lieux où l’on peut sans inconvénient dé-penser une immense quantité de charbon sans valeur,comme sur les mi nés de houille, où le menu ne trouve pasde débouchés. L’effet utile théorique de ces machines estégal à la surface du pistou multipliée par le poids d'unecolonne d’eau de 40 mètres, c’est-à-dire par la pressionatmosphérique ; mais en pratique, l’effet utile réel n’at-teint pas les 0,45 de ce produit.

Nous ne nous étendrons pas davantage sur la ma-chine de Newcomen ; elle existait cependant encore ily a quelques années dans plusieurs houillères de l’An-gleterre. Afin que l’on puisse comparer cette machineavec celles que nous décrivons plus loin, nous donneronsquelques résultats moyens. Dans ces machines, l’effet jutile produit par la combustion d’un kilogramme de |charbon est de 21,000 kil.-mèt. ou 3 kil.-inèt. par ca- Jlorie; la quantité de charbon brûlé par heure et par ,force de cheval est de 13kil. ; enfin, la tension moyennede la vapeur, 1 at., 15. j

Dans la machine de Newcomen , telle qu'elle a étéconstruite dans son plus grand degré de perfectionpar le célèbre ingénieur anglais Smeaton , on rencontrel’appaieil ingénieux qui est resté appliqué avec tantde succès aux machines qui servent aux épuisements,

nous voulons parler de la cataracte (fig. 7). Cet appa-reil, qui sert à faire varier la quantité de travail à effec-tuer par la machiue, comprend un petit robinet Z, parle moyen duquel l’eau d’un réservoir supérieur peut sedéverser dans un vase Y placé dans une botte, et dis-

posé de manière à pouvoir tourner autour d’un axe età entraîner le levier U avec lequel il est assemblé. Lelevier U fera remonter le vase Y, lorsque ce vase seravide, et sera au contraire entraîné dans la positionqu’indiquent les lignes ponctuées lorsque le vase seraplein. Dans ce second cas, ce levier soulève le loquetAB au moyen de la chaîne C; le vase Y se vide alors,et reprend sa première position. Le loquet en se sou-levant laisse tomber un poids qui ouvre la soupape d’in-jection qui donne le mouvement à la machine, puis re-prend sa place primitive.

On voit qu’ainsi en variant l’ouverture du robinet,on varie le nombre de coups de piston^par seconde enrahon de l’abondance des eaux à épuiser. Cet ingénieuxappareil a été modifié, quant à sa forme, dans les ma-chines modernes, mais est toujours établi d’après lesmêmes principes.

Machine de Watt. Nous allons maintenant passer enrevue les différentes machines perfectionnées et inventéesparWatt, qui futdans sa jeunesse fabricantd’instrumentsde mathématiques à l’université de Glasgow . Cet habilemécanicien ayant appris, par des expériences et lescommunications du docteur Black, quelle grande quan-tité de chaleur latente était absorbée par l’eau pour sevaporiser, remarqua que la machine de Newcomen exi-geait pour marcher avec avantage deux conditions, quidans le mode de construction de la machine se détrui-saient l’une l’au.tre : 1® à l’instaut où le mouvementdescendant du piston commence, il devait y avoir unvide parfait sous le piston ; 2° quand le mouvement asCendant s’effectue, la vapeur de l’eau devait ne pasperdre de sa force élastique.

La première condition exige de refroidir les paroisdu cylindre, et la seconde, qu’ils conservent leur tem-pérature.

Watt, pour satisfaire en même temps à ces deux né-cessités, imagina de condenser la vapeur hors dp cy-lindre par un procédé semblable à celui de Newcomen ;c’est sans contredit la plus belle invention de Watt. Cecondenseur consiste en un réservoir où l’eau se préci-pite en gerbe divisée, de manière à liquéfier la vapeur.

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