Moteurs aérothermiques et à hydrocarbures
De même qu'il y a intérêt à remplacer Feau par un liquide qui se vaporise plus facilement, de même il semble qu'il peut être avantageux de remplacer celui-ci par un liquide tout vaporisé, par un gaz. Et comme il serait trop lourd d'emporter des gaz comprimés, nous sommes conduits soit à prendre l'aîr ambiant, tel qu'il est, pour tranformer la chaleur de la combustion en travail mécanique, soit à donner à cet air des propriétés explosives pour recueillir sous forme de travail la force vive qui résulte de la déflagration. Nous avons ainsi deux types de machines, les moteurs aérothermiques et les moteurs à explosion ou à hydrocarbures. Ces moteurs ont l'un un réchaufifeur peu encombrant, l'autre un simple brûleur ; l'inconvénient des lourdes chaudières est donc supprimé du même coup.
Moteurs aérothermiques, — Dans les moteurs aérothermiques, c'est l'air lui-même qui sert d'agent entre le foyer et le -piston. Depuis longtemps on a pensé à ce genre de machines, en dehors de toute idée d'application à la direction des ballons ; mais on s'aperçut qu'il leur fallait des dimensions colossales. Dans sa Théorie mécanique de la chaleur, Zeuner en indique clairement et la cause et le remède : « Pour que les machines à air d'une grande force n'exigent pas des dimensions énormes, écrit-il, il n'y a qu'un moyen : il faut donner à la pression initiale la plus grande valeur possible. Je conclus de là qu'aucune machine à feu qui commence son cycle avec de l'air à la pression atmosphérique, n'a <T avenir, et que de telles machines ne remplaceront jamais la machine à vapeur lorsqu'il s'agira de développer de grandes forces. Les personnes qui s'occupent du perfectionnement des machines à feu doivent donc uniquement s'attacher aux machines fermées, dans lesquelles agit toujours la même quantité d'air qu'il faudra comprimer avant de mettre la machine en marche. » Tels sont les conseils de ce
vue de la navigation aérienne un projet qui comporte trois cylindres, pour faciliter le passage aux points morts. D'après l'auteur, la consommation serait de 0,250 kg d'huile de pétrole ou de goudron par chevaMieure, et le poids du cheval-heure de 5 à 6 kg seulement ; je dois ajouter que la machine n'a pas été construite et que, par suite, on n'a pu vérifier ces prévisions très optimistes. Plus récemment, M. Vermand (1), Ingénieur des constructions navales, a étudié un projet également en vue de la navigation aérienne ; l'auteur indique aussi une consommation de 0,250 kg de pétrole, mais il ne donne pas le poids du chevalheure.
Parmi les moteurs construits d'après les principes qui précèdent, je citerai celui d'un Ingénieur des mines, M. Genty, qui l'a exposé l'an dernier. Ce moteur, décrit en détail par le Génie civil (août 1892), est caractérisé paR un récupérateur de la chaleur encore contenue dans l'air expulsé, et par son foyer qui se trouve dans le corps même du piston ; la dépense du combustible, mélange de coke de four et de coke de pétrole provenant des résidus de raffineries, a été de 1,7 kg par cheval-heure, mais semble pouvoir être abaissée à 4 kg. Telle qu'elle est, du reste, cette machine, destinée à l'éclairage électrique des phares du cap d'Antifer, ne se prête ni par son poids, ni par son agencement, aux exigences de la navigation aérienne.
Moteurs à hydrocarbures. — Disons maintenant quelques mots des moteurs à hydrocarbures, répandus par milliers à l'étranger, mais peu employés en France, à cause du prix élevé du pétrole. Ici les hydrocarbures ne sont plus destinés à remplacer l'eau dans la chaudière, mais à se mêler intimement à l'air, à le carburer, de façon à lui donner des propriétés explosives.
Les moteurs à hydrocarbures ont sur les moteurs à gaz l'avantage, précieux dans le cas actuel, de transporter leur combustible sous une forme beaucoup plus compacte ; c'est ce qui a permis de les appliquer aux bateaux, aux locomobiles, etc.. De plus, comme les moteurs aérothermiques, ils sont d'une utilisation vraiment remarquable. Enfin leur vitesse moyenne est précisément celle qu'on tend à donner aux hélices aériennes, soit 200 tours environ par minute ; on peut donc supprimer entre le moteur et l'hélice les engrenages qui absorbent une notable quantité de la puissance quand la vitesse du moteur est trop considérable.
La carburation à l'aide des pétroles, mélange d'hydrocarbures
(1) L'Aéronaute, octobre 1891.
jours supérieure à celle de l'eau et dont la densité varie de 0,650 à 0,700: il suffit d'aspirer au travers de feutres imbibés de gazoline une fraction du volume d'air qui doit agir sur le piston, et d'introduire au cylindre le complément d'air nécessaire pour assurer la combustion vive du mélange carburé.
Moteurs aérothermiques et à hydrocarbures n'ont pas dit leur dernier mot ; ils recevront, sans aucun doute, des perfectionnements importants. Un de ceux dont on attend les plus grands avantages consiste dans l'emploi d'un régénérateur, c'est-à-dire, suivant l'expression de M. Haton de la Goupillière (i), d'un appareil « qui emmagasine momentanément, pour les restituer ultérieurement, aux instants et dans la proportion convenables, les calories dont il est chargé de dépouiller le gaz, alors que le réfrigérant les engouffre définitivement et en pure perte durant la phase de compression isotherme ». Je dois ajouter que des savants comme Zeuner et Hirn mettent en doute l'utilité du régénérateur et que les tentatives faites jusqu'à présent, notamment celles de W. Siemens et de Hirsch, ne sont pas concluantes; il est vrai que la construction du régénérateur offre des difficultés considérables, particulièrement en ce qui concerne le choix de la matière. Aussi conserve-t-il, malgré ses insuccès, de nombreux partisans : « Non seulement le régénérateur, disait récemment notre éminent collègue M. Gustave Richard (2), est un moyen d'augmenter le rendement des moteurs à gaz, mais il constitue en outre le seul moyen, peut-être pratique un jour, d'augmenter notablement ce rendement. »
Résumé. — Dans cette revue des moteurs, j'ai moins eu l'intention d'examiner successivement tous ceux qui peuvent intéresser la direction des ballons que de montrer quelles réductions on peut faire sur le poids des appareils actuels. Le moteur électrique semble condamné pour les voyages dépassant une demi-journée ; les générateurs à vapeur doivent changer et leur combustible et leur foyer et le liquide à vaporiser; les machines aérothermiques, les moteurs à hydrocarbures se mettent sur les rangs, et ces derniers, si l'on en croit les échos de Meudon, auraient en ce moment l'avance. Mais que de progrès il reste à faire pour obtenir le moteur rêvé qui permettra de supprimer le ballon et de parcourir les airs avec des vitesses très supérieures à celles des oiseaux !
Avant d'en finir avec cette question, je dois faire remarquer
(1) Cours de Machines, d' Haton de la Goupillière.
(2) Les moteurs à pétrole depuis 1889, conférence de M. 6. Richard à la Société d'Encouragement (24 juin 1892).
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que les dynamos, désavantageuses comme poids, sur les autres moteurs l'avantage de ne pas déleste le ballon. Peut-être y a-t-il moyen avec les machii de réaliser la stabilité verticale automatique en hydrocarbure un poids d'hydrogène égal au poids se déleste, au lieu de laisser ce gaz se perdre dans On utiliserait ainsi son grand pouvoir calorifiqw l'approvisionnement en hydrocarbure, enfin on ■ résistance à l'avancement en obtenant l'équilibre > horizontale. Je souhaiterais' que le nouveau mote Meudon nous réservât la surprise d'un ingénieux permit la réalisation de tous ces perfectionnement:
Messieurs, j'ai terminé. Pour examiner dans 1 séance une question d'un aussi grand développent miner de parti pris tout ce qui ne s'y rapporte pai ment; en particulier je n'ai pas voulu vous entreti qui passionne beaucoup de chercheurs : la navig; par les appareils plus lourds que l'air.
En ce qui concerne les ballons, j'espère vous a' non seulement la possibilité de les diriger, mais en probabilité de pouvoir les employer bientôt dans dt conditions de vitesse et de durée. Tout fait supp que notre siècle, dont une des plus grandes gloir réalisé la locomotion rapide sur la terre et sur avant de disparaître, la locomotion aérienne atteint de ses deux ainées. Assurément le ballon dirigea! mais les vertigineux parcours que nous annoncent leurs se disant en mesure « de transporter en l 200 000 hommes de Paris à Berlin > ! Mais combiei eoulera-t-il avant qu'un appareil volant réussisse à Depuis longtemps les ballons dirigeables sillonneroi
Sachons donc nous contenter des résultats acqi; avec un légitime orgueil qu'ils ont été poursuiv dans le pays même des Montgolfier, et consoloi pouvoir être témoins des tours de force dont je parler en pensant que Robida lui-même, dont cèpe nation ne connaît pas d'obstacles, ne nous les a pr le siècle prochain.
