ÉTUDE SUR LES MOTEURS
11 ne BOUS reste donc plus d*autre source de forces que les actions chimiques» c'est-k-dire la combustion.
Deux cas peuvent se présenter : la combustion peut être vive» ou bien elle peut
être lente.
Supposons que la combustion soit vive. Le comburant le plus ayantageux, c'est Pair; le combustible le plus économique, c'est le charbon.
Sur une grille où brûle de la houille, l'action chimique engendre de la chaleur. Sous l'influence de la chaleur, l'eau de la chaudière se vaporise, et la vapeur met en mouvement le piston moteur.
Tel est le travail utile produit, le seul que l'on devrait produire. Malheureusement les causes de perte de travail sont nombreuses.
Toute la chaleur que renferme la vapeur ne se transforme pas en mouvement, même dans les machines à détente les plus parfaites.
La production de chaleur détermine le mouvement des gaz dans la cheminée, le mouvement de l'eau dans la chaudière, le mouvement et le frottement de la vapeur dans les tuyaux qui amènent la vapeur au cylindre, la dilatation des parois de la chaudière et du fourneau ; une partie de la chaleur se perd en rayonnement, une autre partie en lumière.
Je ne peux qu'indiquer ici ces causes de perte de travail, sans pouvoir en indiquer exactement la valeur. On peut connaître cette valeur approximativement. Je prends comme exemple les appareils de chauffage par circulation d'eau chaude de Du^oir. Étant donnés la 'température de l'eau qui rentre dans la cloche, la température a laquelle sort l'eau chauffée, le poids d'eau qui se renouvelle dans la cloche et la quantité de charbon brûlé sur le foyer, on a la quantité totale de chaleuf qu'une chaudière, établie dans de très-bonnes conditions, peut utiliser. Si j'en crois les renseignements qui m'ont été communiqués, ce rendement serait à peine 60 pour 100 du travail théorique. Je donne ce nombre sous toute réserve comme valeur approximative, n'ayant pas pu le vérifier par moi-même dans des expériences prolongées.
Dans une machine à vapeur, la chaudière n'utilise donc environ que 60 pour 100 de la chaleur produite par la combustion de la houille, 4^ pour 100 se perdant à produire des travaux inutiles.
Ces 60 pour 100 de chaleur ne peuvent pas se convertir complètement en mouvement. La vapeur, après avoir produit son travail utile, se perd en emportant une quantité notable de chaleur. De telle sorte que l'effet utile d'une machine k vapeur se trouve réduit à 10 pour 100 du travail moteur engendré par la combustion de la houille.
Tous les efforts tentés depuis quarante ans, pour améliorer cette situation, n'ont amené aucune économie notable, et Ton peut prévoir qu'il n'y en a guère k espérer.
Tous les chauffeurs conviennent qu'un feu peu éclairant donne plus de chaleur
i48 ÉTUDE SDR LES MOTEURS.
qu'un feu brillant; mais ils ont tant de peine k maintenir les feux couyerts, que continuellement ils laissent la combustion devenir aussi vive que possible.
La machine a vapeur actuelle semble avoir quelque ressemblance avec les anciennes roues hydrauliques de Marly. Un poète, pour vanter la magnificence du grand roi, disait avec enthousiasme qu'on les entendait à deux lieues de distance. Elles rendaient alors i5 pour loo du travail moteur dépensé; 85 pour loo se dépensaient en remous, en chocs, en bruit, en écume, etc. Aujourd'hui on a supprimé, autant que possible, tous les effets inutiles, et les roues hydrauliques produisent cinq fois plus de travail utile que sous Louis XIY.
•Consultons maintenant la nature, examinons les êtres vivants.
Les aliments sont le combustible qu'ils dépensent. Dans une quantité minime d'aliments, ils trouvent une source de force suffisante pour pourvoir à tous leurs besoins physiologiques, pour se mouvoir, et même pour fournir une quantité notable de travail extérieur.
Que l'on brûle la même quantité d'aliments sur la grille de la machine k vapeur, on n'obtiendra qu'une quantité de travail utile insignifiante.
Cet exemple démontre que les actions chimiques lentes se transforment en travail bien plus avantageusement que les actions chimiques vives.
Si donc on veut obtenir un moteur puissant et économique, il faut faire disparaître tous les effets inutiles, supprimer toutes les causes de perte qui accompagnent les combustions vives. Il faut avoir recours aux actions chimiques lentes.
Mais les combustions lentes dégagent plutôt de l'électricité que de la chaUur. Elles conviennent merveilleusement pour la construction des piles. Il faudrait donc transformer d'abord l'action chimique en électricité, puis probablement cette électricité en magnétisme, puis enfin ce magnétisme en mouvement. En un mot, il faudrait arriver aux moteurs électriques.
C'est en i834 que Dal Negro a construit le premier moteur de ce genre; en une minute il élevait un poids de i8 grammes k i mètre de hauteur. Depuis ce temps on n'a pas cessé de s'occuper de cette importante question, et elle n'est pas encore résolue. On n'a pas encore pu parvenir k créer un moteur électrique puissant.
Ce problème est, en effet, extrêmement compliqué, mais je ne le crois pas impossible; bien au contraire, je pense qu'il sera plus facile de faire rendre à un moteur électrique 5opour loo du travail théorique, que de faire rendre a5 pour loo à la machine à vapeur.