LES MACHINES A VAPEURS COMBINÉES
sortir du cylindre, les gaz, après avoir exercé leur action sur le piston moteur (ils sont alors formés d’un mélange de 1 partie de vapeur d’eau et de 5 parties de gaz ammoniac), sont dirigés dans un condenseur à surface formé d’une triple série de tubes qu’entoure un courant continu d’eau froide. Pour rendre la condensation plus prompte, le jeu d’une pompe injecte dans la chambre qui sépare les deux premières rangées de tubes une dissolution ammoniacale à basse température non saturée, laquelle est elle-même prise dans la chaudière. Du condenseur, les gaz refroidis et en partie dissous arrivent dans un réservoir qu’on nomme dissolutemr tubulaire. Là ils achèvent de se dissoudre au contact d’une dissolution ammoniacale non saturée, et sont ramenés par une pompe al inventaire dans la chaudière. Dans ce dernier trajet, la dissolution régénérée chemine à travers des serpentins plongés dans le liquide qui, comme on vient de le dire, sert à l’injection. Elle prend à ce dernier la chaleur qu’il possède, ce qui est doublement utile, puisque la dissolution d’alimentation rentre plus chaude dans le générateur, et que la dissolution d’injection arrive au contraire plus froide au condenseur.
Les vapeurs ammoniacales attaquant le cuivre, il faut remplacer par du fer forgé toutes les pièces de bronze des machines ordinaires. Les expériences faites ont prouvé que la machine à ammoniaque offre sur les machines à vapeur d’eau divers avantages : outre l’économie de combustible, qui paraît assez considérable, et la rapidité de la mise en pression, il faut compter l’ absence presque complète d’incrustation des chaudières, puisque le même liquide fonctionne longtemps, et que, d’ailleurs, l’ammoniaque préserve les parois des causes d’oxydation. Mais le principal inconvénient est, comme pour les machines à vapeurs combinées, la difficulté de s’opposer aux fuites du gaz, et le danger qui résulte d’un mélange avec l’air ambiant d’une substance dont l’action sur les organes respiratoires est si dangereuse.
§ II — Les Machines a air chaud
Dans les machines que nous venons de décrire, c’est la combinaison <le la vapeur d’eau avec celle d’un liquide plus volatil, ou avec un gaz que la chaleur force à se dégager de sa dissolution, qui est le moteur employé. La vapeur d’eau y joue donc toujours un rôle important. On a essayé de lui substituer une force élastique entièrement distincte, celle qu’on obtient en échauffant un gaz permanent comme l’air, ou en enflammant un mélange gazeux explosif. De là deux nouvelles espèces de machines motrices, les machines à air chaud et les machines à gaz. Ce sont d’ailleurs toujours des machines thermiques, car c’est toujours à la chaleur qu’est emprunté le travail mécanique qu’elles utilisent.
Les premiers essais ayant pour objet d’employer comme force motrice l’air dilaté parla chaleur remontent, parait-il, à Montgolfier. L’un des inventeurs de la photographie, J. Niepce, s’occupa aussi du même problème. Mais, dès 1816, Robert Stirling construisait une machine à air chaud qui, d’après un juge compétent en ces matières, E. Verdet, est « à la fois la plus simple en théorie et la plus éprouvée par l’expérience ».
Depuis, un ingénieur suédois, Ericson, conçut et fit exécuter une machine à air chaud qui fonctionna sur un navire américain en 1853. Voici en quels termes M. Collignon définit le principe du nouveau moteur :
« Dans sa première machine, le capitaine Ericson plaçait un régénérateur , formé d’un grand nombre de toiles métalliques, sur le chemin de l’air échauffé qui sortait du cylindre moteur, quand le piston prenait son mouvement rétrograde. Le cylindre moteur était chauffé directement par le foyer. 11 transmettait son mouvement à un cylindre alimentaire , véritable pompe qui prenait l’air dans l’atmosphère et le comprimait dans un