X.. — - rr J
« A-hB "-«^ A-f-B Il suffit d'éliminer entre ces équations x^, >r,, . . . ; on obtient
VA-hB/ ^ A-f-B L A-t-B^ U-+-B/ J
Le premier terme de la valeur de x^ tend vers zéro avec /i; c'est la râleur que posséderait la pression si l'on ne tenait pas compte de l'espace nuisible.
Le second a pour limite -^ — =t •
DISPOSITIF DE BABINET. aij
robinet. En abaissanl ensuite le piston dans le c^rlindre A, l'air qu'on y a amené y reste emprisonne, puisque la lige mobile fenne la base. Voici donc le jeu de la machine : le corps B n'a plus pour fonction que d'enlever l'air au récipient et de le chasser dans le corps A; li il s'accumule peu à peu, et bientôt il y acquiert assez de force pour soulever la soupape. Comme celle-ci produit une légère explosion quand elle se soulève, on entend trèsclairement l'action qui se produit. Au premier moment , la soupape de A s'ouvre toutes les fois qu'elle descend, plus tard elle ne s'ouvre que de deux coupscndeux coups, ensuite de trois en trois, et enfin elle ne s'ouvre plus du tout; c'e?l qu'alors l'air qui se condense dans mpn et sous le pislun B, quand H est abaissé, reprend une pression égnicà celle du récipient quand on relève le piston B. A ce moment, la puissance de la machine est à sa limite, et les épuisements ne font que contre-ba lancer les rentrées anomales. Si celles-ci sont négliceables, la modification de Babinci améliore beaucoup la macliinc.
En effet, soientp le rapport de l'espace nuisible à la capacité du corps de pompe A, p' le même rapport pour le corps de pompe B. Si l'on pouvait atteindre la limite du vide, l'air du récipient posséderait une pression x égale à celle que prend, en se répondant dans le corps de pompe B, i'air confiné dans son espace nuisible. La pression de cet air dans l'espace nuisible
sérail donc ,v - • D'autre part, puisque la limite de vide est
supposée atteinte, il ne peut passer de l'air de B dans A, quand le piston B est en bas de sa course; car alors, quand on soulèverait de nouveau le piston B, la pression dans B serait infé-
aj8 MACHINES A RARÉFIER ET A COUPRIUER L'AIR. rieure à ^ et ce corps de poin|>e pourrait de nouveau faire le vide dans le récipient. Il faut donc que l'air de A possède justement la pression / - quand, le piston A étant au haut de sa course, les deux corps de pompe communiquent. Refoulé dans l'espace nuisible de A, cet air aura une force élastique y — ; et
devra faire équilibre k la pression atmosphérique H. On a donc enfin
= pp'H.
p et p' sont toujours deux fractions extrêmement petites. Aussi l'on obtient souvent, à l'aide des machines auxquelles la modification de M. Babinet est appliquée, un vide tel, qu'il n'est plus possible de satsir de différence dans la hauteur des deux colonnes du mercure.
UCHin DE BUHCn. — La
machine que nous venons de décrire est celle qui est employée dans tous les laboratoires : elle laisse bien peu à désirer; cependant on la remplace avantageusement, dans bien des cas, par celle de Blanchi. Cette machine n'a qu'un corps de pompe fermé aux deux bouts et que le piston pai^ lage en deux parties fonctionnant séparément. La communication avec le récipient se fait par deux uboutissniit chacun à l'une des deux bases du cylindre en
tubes CetI
, et une seule tige glissante vient alternative-
MACIUNE DE DIANCHI. a49
menl Termer les Jeux orifices par le moyen de bouchons coniques. Deux soupapes d'expulsion sont disposées, l'une en Ui sur le couvercle supérieur, l'autre en A, dans la lige du piston,
l creuse; elles sont faîles comme les soupapes déjà dè-
. Si l'on soulève le piston, il puise l'air pnr sa partie in-
ieore et il le chasse par le compartiment supérieur; si on
Hisse, les rùles changent : c'ei^t la capacité supérieure ({ui
t l'air, c'est l'inrérieure qui expulse celui qu'elle avait
a5o MACHINES A RARÉFIER ET A COMPRIMER L*AIR.
reçu. Bien qu'il n'y ait qu'un corps de pompe, on obtient le même efl'et que s'il y en avait deux, puisque la même course donne une double action , et la pression atmosphérique se compense aussi bien que précédemment, ou plutôt elle ne s'exerce pas sur le piston.
On trouve dans cette machine à la fois autant d'avantages et plus de simplicité que dans l'autre. On y trouve encore une autre supériorité : c'est celle de son mécanisme^ dont il nous reste à parler. Le cylindre est posé sur un axe tournant EF [fis- ï^7;> cl ^^ lige ^u piston est attachée à la manivelle lï d'un volant. Quand on tourne celui-ci, le piston s'élovo ou s'abaisse en même temps qu'il oscille, et le cylindre mobile s'incline et oscille avec lui. Le mouvement alternatif de l'ancienne machine est donc remplacé par un mouvement de rotation, ce qui est toujours plus simple, et la vitesse est rendue constante par le moyen d'un volant très-lourd. Tout l'appareil étant en fonte^ on peut augmenter autant qu'on le veut les dimensions du cylindre, ce qui permet de faire le vide plus rapidement et dans de plus grandes enceintes. Quant au tube d'aspiration, qui est formé d'une spirale recouverte de caoutchouc, il part de l'extrémité F, il est long et flexible, et on peut le mettre en relation avec tous les appareils où Ton veut faire le vide sans les déplacer.
(<]. — On sait que les gaz circulent didicilement à travers les conduits capillaires et que cette difficulté s'exagère beaucoup si les conduits présentent des étranglements et des dilatations altematifs.il résulte delà que, si le piston d'une machine était muni d'un semblable tube mis en communication avec l'atmosphère, il ferait tout aussi bien le vide, car les rentrées ou les sorties d'air pendant l'élévation ou l'abaissement du piston seraient insignifiantes. Frappé de cette idée, M. Deleuil construit un piston métallique plein A [fig. 128., très-long, qui ne touche point au cylindre, mais qui n'en est séparé que par un espace de y^ de millimètre, et qui
(*) DcLEi'ii.. Comptes rendut drs séances de V Ac<sdémîe des Sciences, t. LX, p. 671 ; Annales de Chimie et de Phjsiyue, 4* wri*^', t. V, p. i;^'
rBACHINE DE M. DELEUIL. aSi
iBlIIonné de rainures horizontales. Parce moyen, M. Deleuil I !«upprime les builes elle froltemenl, par conséqucnl l'usure ei yréchaulTement, sans nuire à la bonne marche de l'inslrumeiu, I attendu que la pellicule d'air qui sépare le piston du corps de
1 priiujc 1-1 -.■(i-iljl.?iiiiMiL imniEihili- l'i iiéproini' iiuo desdiJaUioos ei des compressions allernaiives. La machine est à un Wul corps ei à double effet; le mouvement est donn^ par une
I 'lige BB' qui traverse les deux Tonds, ce qui empêche les oscillations du piston. Une seconde tige CC qui glisse à Troitement dans le piston ouvre el ferme par deux bouclions coniques les
25o MACHINES A UAUÉFIEU ET A COV.
vQCii. Bion qu'il n'y ail (iirun corps de i' inrnio ell«'t quo s'il y en avait deux, puî donne une double action , el la pre^compense aussi bien que précédenin s'exerce pas sur le piston.
On trouve dans celle machine à I plus de simplicité que dans V^u\' autre supériorité : c'est celle de reste à parler. Le cylindre csl j
[fi^. ''^7 > ^^1 ^^ lig^ du pisloi d'un volant. Quand on loui s'abaisse en même temps (\ s'incline el oscille avec lui cienne machine est donc i lion, ce qui est toujours constante par le moyen étant en fonie, on peu* mensions du cyllndr»
dément el dans d<> d'aspiration, qui echouc, il pari d«' peut le mettre «' faire le vide sj».
■AGHorc Dr
diniciJemen fîcullé s*o\ • élran{?Ieni»" si le pieu connu»*'*"
le \iili;.
ou l'.ii Celi- .
i fi .
rs.'rjblo de rinslrument. Le mouve- 11 jiïUMi au moyen de Tcngrena^'o
r .r oj'TOr rapidement la congéla- ..vu i-Hî!? le \ide, ^L Carre emploie • < ,lo pompe P \fiff. i3o', dont le ; ■ A î'jivlo du le\ier L. l ne sou-
■ ^r..t. ûîii communiquer à travers
• : : .ps vie pompe avec sa partie
-. .::o> ûiil communiquer celle-
. ; .: -; :<ition présente un double
' -•.."•i n'osl soumis sur ses deux
- -jr-.le. el le travail employé à
MACUKB DE H. CARRE. i53
nu odolmum (vo/rp. t^o, en noie). En
'^rleure du corps de pompe joue le
Tiichiae pourvue du dispositif de
3t réduite k la même valeur
des soupapes est automa-
-ifice qu'elles sont desli-
'levées par la pression
du piston contre les bases du corps de pompe, quelque Talble que soit la pression de l'air contenu dans l'appareil.
La botte B contient de l'acide sulfurique, qui absorbe la vapeur d'eau quand on fait le vide dans la carafe D. Un agitateur dont la lige s'adapte au levier F renouvelle constamment la surface absorbante, de manière à annuler sensiblement la pression produite par la vapeur. L'appareil peut d'ailleurs servir à toutes les expériences auxquelles on emploie la machine pneumaUque ordinaire. Une platine, que l'on peut mettre en communipalion avec la pompe par un tube de
a54 MACHINES A RARÉFIER ET A COMPRIMER LAIR. caouichouf, recevra par exemple la cloche E ilans laquelle fl voudra faire le vide.
■ACHm PHZDlUTiaDE & KEBCDItl ( < )• ^ Le vide ban trique étant bien plus parfait que celui que l'on peut obU avec un piston se mouvant dans un corps de pompe, l'jdi faire une machine pneumatique fondée sur l'expérience Torricelii a été mise en pratique par divers constructeurs, t particulier par Geissier ( ']. Nous allons donner une desc lion de cette machine, telle que Vf. Alvergniat l'a modifiaperfeciionnée.
Un réservoir B {fig. i3i] communique par un lui" caoutchouc I suffisamment long avec un tube baromi^l' terminé à sa partie supérieure par un renllemenl oblon^ forme la chambre barométrique. Le réservoir B est la i'" La chambre barométrique \ est terminée par un rcl trois voies U qui permet d'établir la communication <' l'atmosphère extérieure au moyen du second robinet ' l'entonnoir R, soit avec l'appareil dans lequel on vi' vide, lequel est mis en communication avec le robile trajet, on a placé un petit réservoir II conlcnaui sulfurique concentré, destiné h dessécher le gai;» i tion est indispensable si l'on veut arriver à un Enfu) un manomètre tronqué indique la pression
Donnons maintenant la manœuvre de Potii' velte B, soutenue par une chatne sans fin et t^>] < conirc-poids qui descend dans le bâti de riii''i élevée par le jeu d'une manivelle jusqu'à un i que la chambre .\, laisse couler du mercure d«< et en chasse l'air i» travers le robinet D pm fait, on met la chambre barométrique en C»' l'appan-il dans lequel onvCHt ( ' net à trois voies j moyen de la i
H\ corps de pompe dont W^
'l'scs comme dans une machine