CYLINDRES
Diamètre en pieds.
Longueur c«i
pieds.
jP.oftdS' 1 eaUver
:^.ainbire d« cylindres de 6 pied» de
diamètre et Ut ,xa pieds de long.
ro
>Poids de l'eau à e'iever.
liCS expériences de ^ir Samuel ont dû être faites avec un soin extrême.; et il faut dire à la louange
de son exactitude en içécaniqae qae sob estimation de la dilatation de T^aa convertie en vapeur s'accorde avec celle indiquée par un habile ingénieur, dans un Ouvrage nouveau sur celte matière, connme une appro&imation à peu près suffisante daus la pratique. Plus tard-, et long-temps après , Desaguiiers évalua cette dilatation à quatorze cents fois. Son estimation, considérée comme exacte pendant plus d'un demi-siècle, se trouve consignée dans tous les ouvrages publiés antérieurement à 1800. A cette époque , le professeur Robison donna les expériences de M. Watt, d'après lesquelles la vapeur aurait de dix-huit à dix-neuf cents fois le volume de l'eau qui Tavaît produite (i).
La méthode de fixer une quantité d'eau à élever à une certaine hauteur un nombre de fois donné pTir minute est encore celle suivie aujourd'hui pfmv estimer la puissance des machines à vapeur. Il y a tout lieu de croire que sir Samuel avait connaissance dé la description qui se trouve dans le Ceninrj of inventions, puisqu'il cite l'expérience invraisemblable du marquis de Worcester comme une preuve de la force de la vapeur. Il y avait déjà pïuiiicurs années que lord Worcester était mort à l'époque où sir Samuel fit i'exJperience de son ap-
(i) Des expériences très ezactesL, iaîtrs par M. Gay- Lussac, déoiontrent qu'un volume d'eau fotirnit environ dix^sept cents fois son volume de vapeur à la température dé w» degrés. Yoy. rintroduelion ^ p. i^,.[Nou deVEtliieur,']
pareil ; et quel qu'ait ëtô le procédé ou le pcîacipe qa'il ait adopté, on neptsiH pas lui disputer le iné«rite d'avoir été le premier qfti ait fait des expériences exactes sur la force élastiqos de la vapeur (i).
DECOUVEIITES B!E PAPIN.
On a remarqué comme une circonstance fort curieuse dans l'histoire de la machine à vapeur que presque tous ceux qui ont fait quelque perfectionnement, soit dans la construction, soit dans l'application de cette machine, ^ont revendiqué le mérite exclusif de l'avoir inventée. Denis Papin, jié à'Blois, homme de génie, et philosophe profond, est regardé par les Français comme l'inventeur véritable de la machine à vapeur. Cette prétention est fortement contestée par des auteurs anglais très respectables qui ont écrit sur cette matière; mais les renseignements qu'ils font valoir ont été puisés , à ce qu'il nous semble , dans des
(i) Dans la dernière édition du Mécanicien dcFergusou, par le docteur Brewster, on a ^aluë la dilatation de la vapeur à quatorze cent foi*, telle que Fcrguson l'avait donnée d'aprds Desaguliers. On n'a tait à cet égard aucune correction dans rcxccUent volume supplémentaire; on n'y trouve même pa»Ja dilatation réelle. Nous croyons devoir signaler cct(e emur, parce qu'cUe peut avoir des conséquences graves, attendu qMe^ce livre, ouvrage de beaucoup de mérite d'ailleurs, est entre les mains de pre9q^iQtous les mécaniciens.
sources erronées , et lés autorités (jn'ili citent sont au moins suspectes. Pour rendre hommage à la vérité, nous diront qae, parmi les hommes dont les travaux ont contribué a faire de la vapeur ce qu'elle est aujourd'hui , il n*y a que Papin qui , dans ses écrits , se soit montré au-dessus de c^tte vanité et de ce ridicule enthousiasme dont les inventeurs font ordinairement parade.
Le premier projet que conçut Papin, et il est utile de s'en souvenir , tendait à obtenir une pui$<^ sance motrice par le moyen de la pompe ^pneumatique (i); il annonçait ce projet comme un moyen qui le mettait à même de transmettre par des tuyaua^ à une distance considérable faction d'un moolin. Les cylindres des pompes pneumatiques
(i) Le journal intitulé uécta erudUorumy de Leipsick^ année i685, contient quelques articles de Papin. L'un d'eux est la description d'une nouvelle machine pour élever Teau; (Ue est reproduite plus au long dans le même journal du mois de juin, et elle l'est encore dans le mois d'août sui- Tant Dans les Nouvelles de la république des lettres , de juillet 1687, on trouve une téponso de Papin à quelques objections faites contre cet appareil par M. Kuit. £n 1681, il inventa la manière de dissoudre les os par la va peur à une haute température ; la même année son procédé fut publié en anglais , et l*année suivante en français , a?ee des modiBcatious, sous ce titre' : Manière d'amollir les os et de faire cuire toutes solrtes 4é viandes en peu de temps et à peu de frais. C'est Papin qui, le premier, introiluisit dans cette machine ou marmite la soupape de tûreté.
plac4s à «ne extrémité oommunûiaaieDt par des tuyaus avec des cylindres, pareils placés à l'autre ettrémitë assez éloignée^ un mécanisme intefmédiaire formait la liaiscMi avec les tiges à piston des pompes d'une mine. Si le moulin était mis en mou«irement (à Taide dlune cbnte d'eau , par exemple) les pistons, des «ylindres auxqjaels il se liait montaient du descendaient, tandis que lesr. pistons pl^k^ ces à l'autre -extrémité du tuyau recevaient uu mouvement ascendant ou descendant en sghs coor traire. Ainsi^ par exemple^ lorsque le3 pistons atta^cliés au moulin montaient, les autres descendaient, et ainsi de suite. Cet projet nç réussit, pas, quoique exécuté en petit, à cause de la résistance prodir pieuse du piston , alors même q.ui^ le tuyau d^ communication eiitre les deux cylindres n'avait que quelques pouces de longueur, et par l'effet de la lenteur avec laquelle le mouvemeiat-se commu-. uiquait.
Papin chercha h obvier, à- ces inconvénients par Femploi d'un, moyen de faire le vide dans le, cy*lindre , autre que celui de faire pomper l'air par le moulin. Eu i688j il donna la. description d'un perfectionnement ayant pour effet de déplacer Tair renfermé dans le cylindre au-dessous du piston , par l'explosioii de la poudre; mais on reconuut encore une fois qiie la puissance était presque nulle: car il n'aurait jamais pu parvenir, sans compromettre son appareil j à remplir des gaz produits par la dé.^.
t6i>a(ioii [a parCie' inféi'ieure dur' cylindre asârx exactemeiil pour qa'il ne restai pas d'air en dessoiH du pistou. C'est alors qa'il fitt démontré à Papin par Hooke et autres que, quelque compiet que soitle vide .dans le preoNer comme dans le second projet , si le tuyau de communication était tant soit pea loDg^ la com|ires9ibiiité de Tair (abstraction faite du trottenieot ) était si grande, qu'il failait <pie son cylindre fût énormément long { ou , ponr nous servir du. mot tectonique , le coup de piston ) ponr que le OKiuvement du piston ne fût pas insensible à Tautre extrémités Cependant, en 1690, époque oîi il publia à- part la description de sa ma* uière de faire usage de la [>oudre à tirer ,,'il pcrfectiornia l*idée de coramuniqner le mouvémeiit à une grande distance, en faisant le vide non seulement en dessotis du pistou' , mais aussi dans le tuyau do communication. Papin sentit bien néanmoins que ce moyen, quoique très ingéuieuXf était presque impraticable , à cause de la grande difficulté qu'il y îivait à chasser fair avec sa pompe pneumatique on en bridant de la poudre : aussi , parmi les pro- * ocJés qu'il indiqua pour remédier à cette imperfection , il eu est un où il conseille d^em ployer la' vapeur pour faire le vide en dessous du pistou et pour faire remonter ce piston par son élasticité. Il démontre dans cette brochure qu'une petite* quantité d'eau convertie en vapeur par le moyenan feu peut fournir une puissance éiastiqiiie de la «
même nature que Tair ^ mais qu'elle se dissipe to**^ talement en se refroidissant , et se change en eau. C'est par ce moyen qu'il découvrit qu'il était possible deconstrnire une machine avec lacf nelle on pourrait avec peu de feu et à peu de frais obtenir un vide parfait, ce qu'il n'avait pu faire avecia poudre»
Dans un recueil de lettres où il se livre è ia des* cription de quelques unes de ses inventions , cette machine forme le sujet de son quatrième article. Après avoir disserté sur la difficulté de faire le vide par le moyen de la poudre : « Partout, dit-il, oii « l'on n'a pas une rivière à proximité pour faire « jouer la machine susdite (celle de i685) , on peut a convertir en vapeur une petite quantité dVau, en « chauifant le fond du cylindre qui la contient. Cette « vapeur, ajoute-t-il , yài> remonter le piston qui « est dans le cylindre à une hauteur considérable, « et ce 'pis ton, lorsque la vapeur se condense, re- « descend par la pression de l'air, La continua" « tion de ce mouvement alternatif peut servir à « épuiser Veau d'unemine, » (i)
C'était là une heureuse idée, et si Papin eût été jusqu'à en faire l'expérience , il eût infailliblement trouvé la machine atmosphérique {2) ; et si l'on ne peut pas contester à cet ingénieux mécanicien
(i) Recueil des diverses pièces touchant quelques nou« veilcs inachints, Cassel, i6g5. Extrait phiL trans. , 1G97 • pag. 4^3.
ra) «Ce ne fut que quelque temps après que Satery eut
rhonneur d'avoir donné la première idée , et d'avoir établi le principe iendamental snr lequel repose le magnifique mécanisme de la machine à balancier , on ne saurait non plus nier que le mérite d'avoir réalisé son idée, d'avoir transformé un projet en une application utile, appartient tout entier à un autre. D'où il résulte qu'on ne peut pas , de bonne foi , admettre la prétention qu'il a d'à-, voir construit unç machine à vapeur d'après une autre principe machine , qui aurait détourné son attention de son premier projet et qui le lui aurait fait abandonner.
«obtenu son brevet, que Papin songea à tourner son attention « vers les moyens d'obtenir unt puissance produite par la a vapeur, csiv toutes ses recherches antérieures s'étaient bor- <c nées à découvnr la nature et la température de la vapeur « lorsqu'elle était enfermée dans un vase sans issue, » (MiU lingtou.} Pour mettre le lecteur à même d'apprécier la justesse de cette assertion, nous ferons observer que le brc<vet de Savery portait la daté de 1698. Et quelques pa-gos plus loin l'auteur de. cette ..note avoue cependant que Papin travaillait à des projets dont le but était de créer une puissance motrice par l'effet de la pression atmosphérique, et de la communiquer par des tuyaux, à de trrs grandes distances j cependant il n'est pas certain qu'il ait eu rien d'arrêté dans l'esprit quant aux meilleurs moyens de faire k; vide nécessaire , car il proposait tantôt un énorme moulin pour faire aller de grosses pôrapeg pneumatiqties , tantôt la commotion de la poudré , et enfin la vapeur et la conden^ mtion de la vapeur. Quoique tous ces moyens aient été pu^ bliés, on ne voit pas que personne avant Newcoraen en ait profité pour consti*uire des machines d'après c€8 principes^
MACHINE B£ SAVERY.
ta profoudeur crpiissiite de nos mines , et lesdépenses énormes oceasionces par les moyens insuiîisaDts qu'on employait alors pour épuiser l'eau qui les envahissait 9.. ([commençaient à occuper les esprits non seulement de ceux,. qui avaientuu intérêt, ijn médiat dans cette sorte de propriété., maLj auâsi de. toute Ja nation.. Ce sujçt attira l'attenlioa de tous. les. mécaniciens, et ils s'appjiquèrent à chercher les moyens de pei ftctionner le mécanisme alors en usage, en diminuant les frottements et en. donnant aux rouages plus de justesse, au lieu de chercher une force motrice plus puissante et plus^ économique tout à Ja fois. .
L'histoire des mines de Tépoque n^ proseiàte qu'une longue énumération des macluues manqiiée» et de plaintes des propriétaires qui, excités par Turgcnce du. besoin au par la cupidité, s'étaient laissé entraîner. dans des expériences dispendieuses.
Chaque mauvais succès venait ainsi ajouter aux obstacle^ qui dans tous les temps s'opposent à l'admission des innovations ou des* perfectionnements; iilors comme aujourd'hui les pro'^ets. informes présentés et dirigg^ par des igjiorants ou des fripons, contribuattiut à faire repousser les inventions utiles des hommes pliu honorables et plus liabiles.
C*est vers ce mémo temps que Sdvery, capitaine de munnc | présenta aux entrepreneurs des mines
une maeliiii£ de son iuveiaiion , daas laqueHo' ou^ pouvait reconnaïU^e ce génie , . celte pi'ofondeiir d'esprit, et cette habileté mécanique que Ton trouve si rarement dans les. conceptions de' cette nature. Mais elle venait à la suite d'une foule de projets qui avaient, trompé Fattcute générale : à peine Ht-on quelque attention à 1*0 ppareil si simple, si puissaid, de Savery , et il fut dédaigné par ceux, mêmes qiu avaient Je plus grand, intérêt à> Tad;:opter..
I! y avait déjà quelques années que sa machine était inventée, et quVlle était appréciée par plusieurs praticiens , loi'squc Savery, quiVétait peu occupé d'en propager T usage, fut réduit à se ser- \ ir de son existence pour combattre la. prévention défavorable qu'elle n'existait qu'en projet, a Je sea rais fâché, dit quelque part ce graïud mécanicien , « qu'on pût me reprocher de n'être qu'un faiseur a de projets : c'est pourquoi je présente à votre ela- « nienun dessin de ma machine (Yoy.. lafig. VI. )f a* avec l'explication de l'emploi qu'on peut en faire ; tt et c'est à^vons de voir si elle vaut la peine que «. vous vous eu sti'rvlez on non. Votre défiance est <L bien raisonnable y, et. très excusable à mes yeux, (L parce que^ je sais combien* de faux essais ont été « tentés par de§ ignorants, incapables d'exécuter les cr projets qu'ils avaient mis en avant ; on en a pré- «t seuté en si .grand nombre, revêtus d'apparences, a séduisantes, qui. promellaient de beaux résultats,
6^ ' « qu'ils ont été si loin détenir, que votre prudence « et votre discrétion vous font un devoir mainteft nant de ne rien croire sans une démonstration « préalable. Cependant, malgré cela, je vous supplie « de ne pas me condamueravant d'avoir examiné, « de ne pas me rendre responsable du mauvais suc- « ces des autres et m'en fai re porter la peine . J'ai sou- « veift déploré l'ignorance où l'on est des véritables a forces de la nature , ignorance qui de nos jours a « fait entreprendre la construction d'énormes ma- <c chines aussi dispendieuses qu'inutiles, et surtout « bien inférieures aux anciennes machines en usage « depuis des siècles. Aussi, selon moi, tous ceux qui, « pendant le siècle dernier, ont prétendu avoir pera fectionné les machines mues par les anciennes « forces motrices, ouse trompent grossièrement, oa <c ne sont pas de bonne foi : car depuis plus de cent «r ans les machines mues à forée de bras ou de che- « vaux donnent autant d'eau qu'elles le font au- « jourd'hui, et je pourrais peut-être ajouter qu'elles « en pourront jamais donner, d'après les lois de la « physique, (i) »
Savery s'exprime , dans son discours et ses explications , avec toute la franchise et l'énergie d'uu homme convaincu qu'il a fait une. découverte d'une importance immense pour le genre humain, t/histoire des inventions mécaniques n'offre pas
(i) Voy le Miner'sfriendj édition de 1703, pag. 6.
d^exemple d'un inventeur qni ait rédamë ànssi iiautemeut et aussi franchement l'essai et l'eiaipen.de?a machine elle-même, comme preuve de rexcellence de Finventiou. Celte manière de procéder est si diJSereute de ceHe d'un homme qui s'arrogerait la gloire due au génie d'un antre, qu'il nous est impossible de ne pas soupçonner Desagniiers de s'être laissé influencer par une basse animosité personnelle , en eherchant à attribuer cette . invention au marquis de Worcester.
« Le capitaine Savery , à ce que prétend le doc- « leur ( I ) , ayant lu l'ouvrage du marquis de Worfc cester , fut le premier qui mit en pratique i'é- « lévation de l'eau par le feu , comme mioyen de n tarir ^les mines. Sa machine se trouve décrite « dans le Harris*s Lexicon > -et en la comparant « à la description du marquis de Worcester , on « reconnaîtra aisément qu'elle a été faite d'après a ce dernier , malgré la vdénégâtion du capitaine « Savery, qui poui* mieux déguiser sou larcin, acheta « tous les ouvrages du marquis de Worcester qu'il « put trouver dans Pater noster Row et aillenrs, m et les fit brûler eu présence de la personne qui « me l'a dit. Le capitaine assure que c'est par « hasard qu'il découvrit la puissance de la vapeur, « et il avait inventé le conte suivant pour per- « suader les incrédules. Après avoir bu, dit-il, un
(i) Yoy. ^.vjfcrimenial philos., vol. 2,'pag. 400,
«• flacon de viti (fc Fiorenec et jeté le fticon ri Je «-au fea, il demanda un bassin -d^eau pour se la^ a ver les mains. S'étant aperça que le pen de vin « resté dans le flacon l'avait rempli de Tapeur, il « prit lie flacon- par le cou et en plongea le goù- « leau dans l'eau -du bassin :• la ^pression de Kair fit « a^issit^ remonter l'eau dans le flacon. 'Or je «^ soutiens , dit Desaguliers , qu'il n'a jamais fait M' cette expérience , ni eu l'intention de la faire j et « en voici la preuve :
« J'ai fait moi-même cette expérience tout ex- « nrès avec environ un demi- verre de vin resté «^ dans no flacon pareiL Je piaeai le flacon sur le '«- feu et le liûâsai. jusqu'à ce que le vin fut converti ■«* en vapeur: alors je mis un gant bien épais pour « ne pas être brûlé par le col du flacon, él je «' plongtfai le gouleau dans l'eau contenue dans un « vase; mais-la pression de l'atmo&phère fût telle* « ment forte , que le flacon m'écbappar.des mains «avec violence et vola au plancher. La même « ^ chose aurait dû arriver au capitaine Savery , s'il a eût fait cette expérience , comme il le dit , et i( a- n'aurait pas manqué de nous faire part d'une «• circonstance aussi remarquable, qui aurait eni»- « belli son histoire » (h)^ . .'
(i) RoLison, EhcycL hrifann. ^ art. Sïeam engine. Y&y, aussi son Mechanical phHosophy, vol. 2, pag. 48. S^Yitzcr^ connu personuçllçflïçftt de Sayery^-nouj d^uns
€ette grave accosatioa, comme Ta fort bien observe le docteur Robison , devrait être appuyée
une reruon un peu différentede ce eonte. On nfa rieniaiagjnë , obser.ve-t*il ^.de plus étonnaat poar élever l'eau que Ja machine à &u,. appareil qui est tout entier de Tinvention d'un mécanicien que j'ai eu rhonneûr de connaître intimement et fort long-temps. Je veux parler ici du capitaine Savery, mort depuis peu , mais qui fut un des plus célèbres ingénieurs de son temps, et Tun des commissaires chai^ésdes-malades et des blessés. L'hydrostatique, ou Thyr draaiique, ou. le perfectionnement des machines à eau , occupèrent continijéllement son esprit et son temps ; et la première idée qu'il' eut, dit-on, de cette machine, lui vint d'une pipe qu'il plongea dans Teaù poar ta laver ou la refroidir, comme celaarriye quelquefois. Il découvrit que la. ntr réfaction de l'air dans le tuyau causée par la chaleur, et la pression de l'air extérieur, faisaient jaillir l'eau par le tuyau de cette pipe d'une manière surprenante. Et l'on viendra dire aprèscela que c'est le savaniraarquis de Worcester, dans son ouvrage le Century^ of inp£ntioru {\vrre que je ii'ai jamais vu),, qui a donné la première, idée ile faire monter l'eau par le moyen du feu. Cet homme profond (le capitaine Savery), dout le génie fait le plus grand, honneur à son pays, nous dit lui-même qu'il lui fallut beaucoup de temps pour* perfectionner son ouvrage , a cause de larmaladsesse des ooviriers qu'il était obligé d'employer à ce travail. Je lui ai entendu répéter moi-même que le premier essai qu'il en fitfut dans.un cabaret, à Lambeth ,. oà, bien que la .machine fut petite, Téau traversa le toit en soulevant les tuiles d'une manière qui surprit tous les. spectateurs. Voy. pag. 3s4 de VJbttrofluction à un syaiàme général d'h^dtoMiUique, etc», p^r &tephaa Swîtver^ Année.
de preuves convaincantes. Cependant Desaguliers ii*en produit ancune, et il était trop jeune pour savoir ce qui s^ëtalt passé dans ce temps-là. Son raisomiement est très maladroit et ne Tautorise pas à qualifier de mensonge rexpérience de Savery : car le fait aurait pu avoir lieu précisément comme le rapporte Savtry ^ et non pas comme le raconte Desaguliers* La vérité est que Savery obtint son brevet en 1698 , après une réfutation des objecti(^s qui lui avaient été faites , dans laquelle il n'est fait aucune mention de la découverte da marquis de Worcesterj mais il y a plus, il avait déjà construit plusieurs de ses machines avant d'obtenir son brevet , et publié une description de sa machine en 1696, sous le titre de Tke mineras Jriend, et un dialogue pour servir de réponse aux objections qà'on lui avait faites contre sa machine, en 1699. L'une et l'autre furait imprimes emm volume eu 1702. On a donc donné toute la publicité possible non seulement au principe dé son appareil, niais à sa construction; et tant que vécut S'ivery, ou n'avait jamais songé à rappeler la description du marquis de Wbrcester. On ne trouve dans aucun auteur la fable des livres brutes. Desaguliers lui-même n'en parle pas dans l'ouvrage qu'il pablia en 1745^ et ce n'est que dans un volume qu'il donna pour la première fois. en 17469 près de trente ans après te mort de Savery et près de cinquante ans après la délivrance du brevet,
«7 qa'il feit ce récit, Uest «ncore à remarquer quie , dans cette narration da docteur , il est question du livre (la marquis de Worcester. Desagahers ignorait-il que Je marquis de/Woroester avait publié deu& volâmes réparés , contenant chacun la description? S'il Tiguorait^ comment l'autre volume serait-ii devenu rare? N'eu existait *il pas quelques exemplaires qui, produits eu justice, auraient fait tomber les prétentions de Savery,.et empêché la délivrance de sou brevet, (i)
Il est certain aujourd'hui que Savery , de son vivant , n'eut pas en Angleterre de concurrents qui lai disputassent t'iioimeur d'avoir inventé la machine qui porte son nom. Il n'est nullement «xtraordiuaire qu'une brochure soit devenue rare sur les tablettes des libraires , trente cinq ans après sa publication ; ce serait mémeun miracle qu'on trouvât, après un aussi long espace de temps , un eiem^ plaire d'un ouvrage qui avait été l'objet d'un oubli aussi profond que le Centiay of inventions •
Savery fît voir un- modèle de sa machine au roi Gaillaumé, à.Hàmpton^Court. Le succès de l'eiLpé-
(i) Quand oo se rappelle la description négligée, incorrecte et vague du marquis , et qu'on se rappelle aussi quil ne descend pas aux iëtails de Texécutioa et de la constrnction, on iré voit pas quelle forte raison il pourrait y aToirp«i^r dépouiller ainai le capitaine du titre dMiircnteur . CriL fiaî, philos, , pag. a53.
rlence patut tellement aatisfauant qœ le roi luimême s'y iotéressa viveinent.'
Ce ne fut qu'au mois de jnin 1699 ^ c'est-à-dire un au après aTOÎr obtenu son turevet et exécuté (les modèles 9 qu'il fit l'essai de sa maehine devant ]a<$ociétéro]rale. Dans son mémoire ach^essé à cette société, mémoire qu'il a- mis en tête dejàon Mineras friend,éè\i\ôiiàe 1703, il rappelle les grandes difficultés q.u?il avait rencontrées, et les dépense» énormes qu'il avait faites pour instruire les ouvriers et lés mettre en: état de construire sa- machine f if dit qu'il était enfin^ {Parvenu à. former des ouvriers capables d'exécuter ses machines avec la- pIcKT grande exactitude,, et tellement en état de servir', qu'il- pouvait les garantir à ceux qui voulaient en f«ire usage. .
La machine de Sa very est représentée fig. VF: £lle se cempo»e de deux chaudières L, /, d'inégales grandeurs-, établies dans un bon fourneau doublé en briques A , construit de manière à ce que la Samme ciroule autour ^e^ deux chaudières. €ha- Gune de ces chaudières est munie d'an robinet jauge ou robinet d'épreuve N,n; la chaudière l porte à sa partie supérieure deux tuyaux: l'un y, garni d'un ix>lMnet e, établit la communication de la chaudière lavée là tuyau- montent ^9 ; l'autre A' traverse \i\ couverture de ta chaudière et descend verticalement jusqu'à huit pouces environ deson fosdi C« tuyau est muni d'une soupape 4 s'ouvrant de ba«'
«9 eu haut, etreçoît à^on eitrémîté aupërienre le tnbe coude K, qui se rend dans ià cha«idièFe L.
La chaudière X porte à sa partie supërienre un collet recouvert d'un pkiteau ,^ d'où partent deux tuyaux coudés '0> o>* ces tuyaux sont traversés à Içar naissance par une plaque mobile pouvant glisser à irottetneut dans une coulisse n^énagée à cet effet , de manière à permettre ou à intercepter le passade. Ces soupapes à tiroir sont mises en raouvetnent pàr^un-'inécanisme ou régulateur 't^, CQroliiué de telle sorte que, quand l'un des tuyaux eM fermé, l'antre est ouvert, et ^ice versa. On comprendra facilement ce mécanisme par J'inspectiou de la £g; VIL, où est représentée plus -en grand la partie supérieure de la <iiaadière L. s est le manche. du r^ulateur. Les tuyaux O, o> vont aboutir aux récipients P,;^?^ qui ont-chacun à leurpai tie inférieure un autrci conduit .indiqué fig. yi. T Cjit un tuyau d'aspiration ayant sou extrémité inférieure pkwgée dans i!eau d'un puits ou d'ttue •citerne. Ce tuyan-se -divise en deux branches , /, t\ portant i^acune^nne soupape f^> y,^\ s'èiivrent de basienbaut. L'une de ces branches reçoit au-dessus de sa. soupape le -conduit qui part du récipient 77^ l'autre celui qui part du récipient P* Au- dessus du point de jonction , chaque branche t, /%' porte une |econde soupape R, r, s'ouvrent également de bas en haut, et qui établit ou ferme la communication
entré le récipient et Je tuyau montant S , destiné à
conduire Teau qae ron veat élever., Un pea audessus des dea^ chaudières il part du tnyaù S deux cooduiU : l'un d, amienaut l'eau au<-des8us du robinet e dans le tuyauy) Tautre, qui n'est pa^ nudiqué sur la figure 9 servant à remplir Ja citerne :r. CeHe-ci porte à son fond un tuyau de décbàcge mobile^, construit de manière qu'il n'e&t ouvert que lorsque sou extrémité se trouve au-dessus de l'un des deux récipients ; il est garni d'un oiancbe indicpié sur la figure, au moyen duquel on le tourne à volonté ; -^y b» représentent les deux pertes des foyers , c la cbeminée commune aux deux parties du fourneau. Lorsque l'on voudra Ëiire marcher. la machine, on commencera par dévisser les deux robinets jauges Ny n; on rempUra par les ouvertures la grande chaudière Z/ jusqu'aux deux, tiers^ et la petite chaudière l entièren?ent^.an revissera: les deux tuyaux aussi. )uste que possible, et on allumera' du feu dans le foyer ^. Dèaquel'eàu de Ja. chaudière L sera jéa ébullition , on poussera le maitche » du r'égulateur autant qoe &ire se pourra.; D'après oe que nous avons dit pins haut du mécanisaïc Çy le eonduit O sera puvevtet le conduit o £ermé; et la vapeur provenant deJ'eauenZr^ ne trouvant d'autre issne qu^en 0« se précipitera par ce tuyau dans le récipient P avec une force d'autant, pljas grande qu'elle se. produira «plus. abonjJaooment). la vapeur chassera devant <e{l le J'air. qui .remplissait le récipient jP, le refoulera dans le tuyau tfen C/^où l'air
compi*imé fermera plus exactement la soupape V, et ouvrira au contraire la soupape K, par laquelle il s'échappera avec bruit dans le tuyau S. L'on s'apercevra; que. tout l'air e&t sprti à la chal«ïur du récipient : alors ou tirera à soi le manche du regalateur z. Le tuyau O se fermera ^ le tuyau o s'ouvrira^, la, vapeur entrera dans le récipient^ et refoulera l'air qu'il contenait par la soupape r dans le tayau «S*. £41 même temps que l'on tirait à soi Ici manche £, l'on amènera le tuyau ^' au-dessus du récipient P. Ce tuyau fermé , comme nous l'avons dit.) tant qn'il n'est pas au-dessus de l'un des deux récipients , versera sur le cylindre. P de l'eau destinée à le refroidir ; Finjection devra être de peu de durée. L'eau coulant le long du récipient déterminera à l'intérieur un abaissement de température^ et par suite la eotidensation de la vapeur qui le remplissait. Il se produira un vide. L'air on Teau qui se: trouve eu S ne pourra rentrer dans le récipient y puisqu'elle pèsera sur la soupape iî dans le sens opposé à celui où elle s'ouvre^ mais l'eau dans laquellQ plonge le bas, du tuyau J' s'élèvera dans ce tuyan par sàite de la pression de l'atmosphère qai s'exerce sur elle, e^, soulevant la soupape V, remplira le cylindre P^ '
Si l'on pousse alors le régulateur, et que l'on amène^le tuyau ^. dn^dessus de p, la ^condensation s'opérera dans ce técipieut, et il se remplira^'eau de la méimtf manière que nous vtnons de IcdétaiUer
pour le récipient P. £n Tnême temps la vapeur He la chaudière L^ n'ayant d'issae qu^en O, pressera la surface de Teau qui remplit le vase P , éehanfiera la couche supérieure par son contact ; et comme sa force élastique augmentera de plus en phis, elle exercera sur Teau une pression toujours croissant«^ jusqu'à ce qu'elle soit "plus forte que le poids de Teau qui se trouve en «S, alors l'eau refoulée tra-» versera la soupape R , s'élèvera dans le tuyau montant «S", et le récipient P sera de nouveau rena-» pli de vapeur.
Par un nouveau mouvement du régulateur et du tuyau j* , la vapeur arrivera sur l'oau du cylindre p, agira co{»n)e précédemment, tandis que la con^ densation de la vapeur et l'introduction de l'-eau s'effectueront en P, Les mêmes effets se produiront ainsi alternativement dans les deui récipients tant que Ton fera marcher le régulateur et Je tuyau y et qu'il y aura de l'eau dans la chaudière L : Veau qui aura traversé les récipients montera dans le tuyau S jusqu'à -ce qu'elle parvienne â son extrémité supérieure , par laquelle elle se videra dans lé conduit ou la citerne destinée à la recevoir.
Lorsqu'il ne reste que peu d'eau dans la grande 4^audière , il est d'autant plus indispensable de la remplir que toutes les parties de .la chaudière ex« posées à l'extéraeur au contact de la flamme , et qui ne seraient pas baignées d'eanàrinténear, sei^ient brûlées oa fondues; mais il serait trop Incommode
7'' d'employer, poor renouveler Peaci dans celte chau^ dière, le procédé employé pour laremplir avant que le feu soit allumé ; la machUie cesserait d'ailleurs de fonctionner pendant cette opération. Pour éviter celte interruption , voici ce que Savery a imaginé. Lorsque l'oii tournera le robinet jauge g', il s'é*lancera au dehors de l'eau ou de Ja vapeur : s'il sort de l'eau , ce sera une preuve que la chaudière est pias qu'à moitié pleine; s'il sort de la vapeur, ce sera un signe certain que l'eau est plus basse que l'extrémité inférieure du robinet qui descend à moitié de la hauteur de la chaudière. Alors on altumera du feu dans le foyer b* l'eau de la petite chau* dière entrera en ébulliliou j la vapeur formée pressera sur l'eau , et sa force élastique devenant enfin plos grande que celle de la vapeur de la grande chaudière , qui a une issue perpétuelle , tandis que la vapeur de la petite s'accumule sans cesse, l'eau contenue dans l, refoulée par sa propre vapeur, montera par le tuyau h, ouvrira la soupape i^ et «'écoulera par le tuyau K dans la grande chaudière. Cet écoulement continuera jusqu'à ce que U surface de l'eau en l soit au-dessous de l'embou- (/lare du tuyau h : alors le bruit que produira la vapeur en passant par la soupape i avertira que la chaudière / est à peu près vide. On pourra à volonté ou arrêter le feu, ou introduire de nouvelle eau dans la petite chaudière, en tournant le robintl e de manière à entretenir une introduction et
QQe évacaation oontiaaes qai préviennent tout dan* ger et tonte interruption. Si vous ne «veniez pas attendre pour introduire de l'eau eul que le sifflement que fait la vapeur en passant en i vous avertisse qu'il est temps de le faire , vous pourrez vous assurer de la hauteur de i'eau au moyen du robinet jauge, comme il a été indiqué pour l'autre chaudière.
Les inconvéuîents que l'on doit éviter dans le jeu de la machine sont qu'il ne reste encore de i'eau dans ï^s récipients /9> P, lorsque l'on ferme la soupape à tiroir, ou qu'au contraire il ne s'échappe delà vapeur par les soupapes r, R, ce qui arrive si l'on tarde trop à fermer la soupape à tiroir. L'on peut reconnaître à l'apparence de l'extérieur 'du récipient s'il y reste encore de l'eau aussi-bien que si la paroi était transparente : en effet, là où le cylindre est rempli de vapeur, il est en dehors sec et tellement chaud que l'on peut à peine le toucher avec la main ; la , au contraire , où l'intérieur est baigné d'eau , le dehors est froid et humide. Cette froideur et cette humidité disparaissent à mesure que la vapeur remplace i'eau qu'elle refoule ; si l'on n'arrête pas l'introduction de la vapeur à temps , vous serez averti qu'il s'en échappe à travers les soupapes r, R, par le bruit ou sifflement que fera la vapeur en passant par ces soupapes. L'on évitera avec soin ces émissions de vapeurs , qui sont absolument en pore perte.
Vjpn conçoit', d'après la description de cette ma* chine et de sa manière d'opérer, avec qaelle facilité on peut Ja mettre en mouvement et la diriger : il suffit d'une personne pour tourner le régulateur, le robinet à eau , et alimenter le feu. On pourrait , à la rigueur, confier ce soin à un enfant ^ mais Fauteur exprime le désir que , pour plus de sûreté , on charge un homme de ce travail , et même un homme d'une prudence reconnue, afin qu'il ne néglige aucune des précautions indiquées pour empêcher les accidents.
Le propriétaire peut d'ailleurs toujours s'assurer si la négligence excessive ou la malveillance. d'un ouvrier ne compromet pas l'existence de sa machine. £n effet si , au moyen des robinets jauges , il s'aperçoit, ^ pendant que la machine travaille, que l'eau en Z ou Z» ne s'élève pas à la moitié de la hauteur de la chaudière , il, est évident qu'il ne peut avoir aucune confiance dans l'homme chargé de diriger l'appareil. Cependant , méoie dans ce cas , la chaudière^peut encore rester plusieurs heures exposée à l'action du feu sans courir un danger réel , puisqu'il faut , pour que le cuivre fonde OB éclate , qu'il soit enlik'ement à sec. Ë» ua mot , tOBtes les pièces mobiles de cette mœhiue étant des soupapes , qui , comme on le sait , deviennent meilleures par le service ^ si les fourneaux sont faits de boone brique et de pierre réfractaire ^ si les boites Y soupapes , tuyaux , régulateurs, robinets , sont
eu laiton , les chaudières et récipients da meilleur , cuivre battu et d'une épaisseur suffisante pour résister à la pression dç la vapeur et à l'action de la machine; celle-ci, confiée aux soins d'un ouvrier intelligent, pourra durer un grand nombre d'années (i).
La fig. Vil représente plus en grand le mécanisme placé sur Ije haut de la chaudière L. Les mêmes lettres ont les. mêmes indications que dans la lig. VL
La machine de Savery fut surtout employée pour amener l'eau dans les palais, les habitations de campagne des grands , et toutes les maisons en général (2) , pour dessécher les marais y et pomper
(1) D'après NîcholsQD , iSavery substitua plus tard à l'aspersion d'eau froide. qui avait lieu sur la surface extérieure du cylindre une injection intërieure qui s'effectuait au moyen d'un tuyau, garni d'un robinet, établissant la communication entre le tuyau 8 et chaque récipient. Mais M. Stuart attribue cette dëcauverte à Newcomen^ par suitei de l'observation d'un phénomène particulier que présenta fia première machine, et dont il sera question dans la description de cette machine. ( A"ote de VJ'id,)
(2) a On a pu voir, dans le jardin du très noble pair le dtic «c de Cbandoîs, à son domaine de Sion Hill, de quelle utilitë «cette machine peut être pour établir des fontaines, jets «. d'eau, etc. On avait placé une pompe à vapeur dans Vête tage inférieur d'une charmante maison de plaisance : elle « faisait monter l'eau dans une citerne placée sur la couverte tnre, et l'on avait le spectacle ravissant d'un jet d'eau s'éle-^ (c vant au-dessus d^ la maison. » Yoy. Smuer^ v. 2 , p. 534,
Peau dans Tes vaisseaux (i); et il en établit nû grand nombre dans dififérentes contrées de l'Angleterre. Il n'assignait d'autre limite à la poissaucé de sa machine que l'impossibilité où l'on était d'établir des tuyaux et des récipients assez forts pour en supporter l'action. « Je ferai monter, disaif- « il, de Peau à 5oo ou looo pieds de hauteur ,. si « vous pouvez m'indi^uer le moyen d'avoir dés « vaisseaux d'une matière assez solide pour résister « à un poids aussi énorme que celui d'une colonne « d'eau de cette hauteur j mais du moins ma machiné « élève aisément un plein tuyau d'eau à 60 , 70, 80 « pieds. Puis, mettant en parallèle cet eflfet de sa ma-
(i) a Dans le Miner's friend^ où Savcry décrit Finventiori « comme loi appartenant, il traite particulièrement des roues a à eau , propres à donner l'impoUion aux bateaux ou aux bà- ' a timenls, comme cela a lieu aujourd'hui dans nos bateaux à < Tapeur. D'après cela on peut voir que la navigation par la 8 Tapeur, que Ton s'accorde à regarder comme une des plus ré- « centes applications de la force de la vapeur, n'est pas du tout «une invention nouvelle, mais qu'elle est presque aussi an- « donne qao celle de la machine elle-même. » (Mîllington.) Cependant on ne pourrait pas tirer cette conséquence tJes expressions même de Savcry : car nulle part dans son Miner' 9 friend il ne parle de l'application de sa machine pour faire marcher les bateaux, mais bien pour pomper l'eau des navirvs. Àprcsa voir exposé le projet d'élever l'eau d'un étang par le moyen de sa machine , pour la faire retomber sur une roua à eau qui ferait aller un moulin , il fait connattrc 1rs différentes manîcrcsde faire marcher If s moulins; puis il dit, p. 29:
I chine avec celui d'ane machine a bras, il ajoute: a J*ai vu dans le Gornonaille une machine a trois « corps de pompe, chacun d'environ 1 8 pieds de long, « fournissant un jet de 5 pouces et demi d'eau , qui « coûtait 4 2 schellings ( 52 francs) par jour, de « main d'œuvre, non compris Tuser des machines ^ « chaque pompe était mue par quatre homàies'tra* « vaillant 8 heures par jour a trente sous par
n Si je roulais m'ëtendre tar ce sujet, et vous entretenir non A seulement de toutes les machines différentes que j'ai vues c ou dont j'ai entendu parler, mais encore de celles qu'avec a de rcncouragcment on parviendrait à faire aller par un a coyrant d*eau continu et le mouvement circulaire d'une a roue à eau , il me faudrait écrire un dnormc volume. » Ceci 's'applique à un ancien procédé reproduit par Savery et mis en pratique plusieurs siècles avant lui, pOur faire aller les bateaux de passage par le mouvement d'une roue à eau. Le second volume de Ilarri's Lexicon lechnicum , publié en 1710, donne le dessin en grand de ce mécanisme : clans cette figure les roues à eau. sont placées de chaque e6té du bAtiment, comme dans la construction de nos bateaux à vapeur modernes, avec cette différence que ces roues ne sont pas mues par la vapeur. YtHci quel est le mécanisme. Une lanterne fixée sur l'axe des roues à eau engrène dans une roue placée sur le chapeau du cabestan ; les barres du cabestan, mànœuvrées à la manièie ordinaire, mettent les roues en mouvement. Ce mécanisme est exactement semblable à celui décrit par feu M. Robertson Buchanan, dans son Traiié des bateaux à uapeur, comme étant en usage à un passage de bacs près de New-York, avec cette légère différence que les barres de cabestan sont mues par des chevaux au lieu d'hommes*
« homine , et ils étaient obliges de se reposer au « moins le tiers du temps. Aussi je réponds que la t machine nouvelle , avec 1 6 sous de dépense , « vous fournira autant d'eau que vous en auriez I pour 25 sous avec vos anciennes machines des < mines à charbon , ce qui fltit une économie de « 55 1/5 pour 100. Quelle somme gagnée eu un an « dans un grand étaUisseinent ! Et il y a des en- « droits où l'on dépense , pour tirer l'eau des mines « seulement , 5, 6 et même 8ooo liv. sterlings , oa- « tre les frais de réparations des machines de toute « espèce, la nourriture des chevaux, etc. , etc. (i) » Sa vcry, dans son Minùfsfriend , ne donne pas les proportions de ses machines i il dit seulement que, pour une machine propre à élever ^ne colonne d'eau de 6o pieds de haut et de 5 pouées et demi de diamètre, il faut un foyer de 20 pieds" de profondeur et de 14 a 1 5 pouces de largeur ; la figure qui est dans l'ouvrage n'indique même pas les proportions exactes des pièces. Bradiey ^ dont le nom est très connu et qui était professeur de botanique à Cambridge, donne la description (2) d'une petite machine avec un seul récipient , faile par Savery
(i) Voy. le Minei'sfriend,
(2} Voy. New improvement ofplanting and gardeningf hoih philosophical and practicaL (Nouvelle manière perfectionnée , théorique et pratique , de planter et CHltiver le< jardins. 1717.)
8o en 171 1, pour M. Bail de Kensinglon. Elle existait du temps de Switzer , qni dit que c'était la mieux proportionnée de toutes celles qu'il avait vues.