MACHINES DE NAVIGATION
Historique. — La machine à vapeur fixe une fois créée, l'industrie humaine à disposé d'un nouveau moyen de force, et elle n'a pas tardé à en tirer toutes les applications que peut recevoir un moteur mécanique. La machine à vapeur a été appliquée à la navigation, à la locomotion sur les routes ferrées , enfin aux travaux de l'agriculture. L'emploi de la machine à vapeur à la propulsion des bateaux est, dans l'ordre historique, la première de ces applications : c'est donc ce sujet qui nous occupera d'abord.
L'emploi de la voile et des rames comme moyen de navigation, présente, dans une foule de circonstances, de graves inconvénients. La voile et les rames assujet-
tissent les navires à une marche lente et somvnl pè« nible» retardée par les Yents oontraîres» arrêtée ptr te calme. Aussi a-t-on de tout temps désiré pouvoir dbposer à bord des naTires^ d'une force motrice propre, indépendante des éléments extérieurs ou du travait ha-^ main. Vers k milieu du siècle dernier, la découTerte de la machine à vapeur vint apporter à la navigation le moteur depuis si longtemps désiré. La madûne à ta* peur fixe était à peine créée; elle commençait à peinei fonctionner dans les usines, que, de tous les cdtès, oa cherchait à appliquer celte nouvelle force motrice à la navigation, afin de substituer à remploi de la rame oa des voiles le moteur puissant qui rendait déjà tant de services pour les travaux des ateliers. Cependant l'appropriation de la machine à vapeur à la propulsion des navires présentait dans la pratique beaucoup de difficultés, de sorte qu'un temps considérable s'écoula avant que l'industrie des hommes parvînt à appliquer avec sécurité et économie la puissance de la vapeur au service de la navigation sur les fleuves et les mers.
Denis Papin. — Papin fut le premier qui osa entreprendre d'appliquer la force mécanique de la vapeur à la navigation. En 1707, nous l'avons déjà vu, il installait sur un bateau qui navigua sur la Fulda, la première machine de navigation à vapeur, fruit du génie de l'homme.
£n 1724, un mécanicien anglais, J. Dickens, en 1737, Jonatham Hulis, proposaient d'appliquer à la navigation la machine à vapeur telle qu'elle. existait à cette époque.
Le même projet était mis en avant en France en 1753, par Fabbé Gauthier, savant chanoine de Nancy. Peu de temps après, en 1760, un ecclésiastique du canton de Berne, nommé Genevois, insista sur les avantages que présenterait la machine de Newcomen, comme moyen de propulsion des bateaux. Cependant, la machine à vapeur telle qu'elle existait à la un du xvui* siècle» c'est-
LK HACBINES ▲ ¥lPKnU 190
àHlire la machine de Newcomen» étatt trop imparfitite pour poiiYoir servir à cet usage.
IjO ■Hurqiiis de J%mÊbtoj% première tenCutive peur Ilipplleatlon de la vapear â la aaTigatloa. — En per-
feetiannant la Boachiite à vapeur de Newcomen par l"m- Tention du condenseur isolé , James Watt avait donné bcamoop de chances de réussite à remploi de la machine à vapeur dans la navigation. Le premier essai prttfeipze de k navigation au moyen de la vapeur, est dèî à uu. Français^ au marquis de Jouffroy, qui installa sur nu bateau une machine à vapeur à simple effet, ielfe que Watt l'avait perfectionnée. Après plusieurs- tentatives faites à Paris, en 1775, et continuées par lui, en 1776, sur la rivière du Doubs , à Baume-les^Dames, le marquis de Jouffroy fit construire à Lyon, en 1780, un bateau à vapeur de 46 mètres de long. Le 15 juillet 1783^ ce bateau fit une expérience décisive sur les eaux de la Saône; il navigua avec succès sans les yeux de 10000 spectateurs. Tooiefois cette importante tentative n'eut pas de suites sérieuses. Née en France, l'application de la vapeur à la navigation den^uca fort longtemps négligée dans notre pays^
En Amérique, deu^ constructeurs, Jbhn Fitch et James Rumsey, firent de nombreuses recherches pour employer la vapeur comme moyen de propulsion sur les fleuves. Mais leurs efforts n'aboutirent à aucun résultat positif. Leurs travaux embrassèrent la période de 1781 à 1792.
Bn Ecosse, Patrick Miller, James Taylor et Willram Symington s'efforcèrent, en 1787, d'atteindre le même buà, mais ils échouèrent aussi dans leurs tentatives.
WiamoÊt Buitwm. — G'est à Robert Fulton, ii^énieur américain^ né dans le comté de Lancastre, dans rét»at de Pensylvanie, qu'appartiennent le mérite et la gloire d'avoir créé, dans ses conditions pratiques, la naviga-tiott par la vapeur.
Fils de pauvres émigrés irlandais, d'abord apprenti
130 LIS llACBINSS A. TAPUm.
chez un joaillier de Philadelphie, le jeune Fniton, doué de quelques talents pour la peinture et le dessin, avait tiré de son pinceau ses premiers moyens d'existence. A Tâge de 20 ans, il était peintre en miniature à Philadelphie. En 1786, il partit pour TEurope, et se rendit en Angleterre, où son goût pour la mécanique se développant de plus en plus, il abandonna sa profession de peintre pour devenir ingénieur. Pendant le séjour des quinze années qu'il fit en Europe, tant en Angleterre qu'en France, Fulton se distingua par un grand nombre d'inventions mécaniques d'un ordre varié. Mais le problème de la navigation par la vapeur, qu'il commença à aborder en 1786, fut le but principal de ses travaux.
Par ses persévérantes recherches , par l'étude approfondie à laquelle il se livra des causes qui avaient empêché le succès des tentatives de ses nombreux devanciers, Fulton parvint à réussir là où tant d'autres avaient échoué. Au mois d'août 1803, un bateau à vapeur, construit par l'ingénieur américain, navigua sur la Seine, en plein Paris. Cependant, Fulton n'ayant pas trouvé en Europe les encouragements qu'aurait dû renconlrer son admirable invention, retourna en Amérique, après avoir pris toutes les dispositions nécessaires pour enrichir son pays de sa grande découverte.
La navigation à vapeur aux États-Unis. — Le
10 août 1807, le Clermont^ grand bateau à vapeur, construit par Fulton, fut lancé sur la rivière de l'Est à New-York. Ce bateau, qui présentait la plupart des dispositions mécaniques qui sont encore employées de nos jours, décida l'adoption de la navigation par la vapeor aux Etats-Unis. Dans les divers États de l'Union américaine, la marine à vapeur prit bientôt un grand développement, sous l'inspiration et grâce aux efforts continuels de Fulton, qui mourut à New-York, en 1815, après avoir doté son pays de la cause la plus puissante du sa prospérité.
LU MACHINES 1 TlPilTE. I3l
lABATlgatloA ft vapeur em Europe. — L'Europe ne
tarda pas à profiter de la découverte de Fultou. En 1812, un constructeur» nommé Henry Bell, établissait sur la Glyde, en Ecosse, le premier bateau à vapeur, qui ait fait un service régulier en Europe : c'était la Comète^ construite à Timitation du bateau de Fulton.
De la Grande-Bretagne, la navigation par la vapeur ne tarda pas à se répandre dans le reste de TEurope. Vingt ans après ses modestes débuts en Ecosse, la marine à vapeur avait pris chez toutes les nations un développement immense. Les fleuves et les rivières du continent se couvraient de bateaux à vapeur, et bientôt toutes les mers du globe en étaient sillonnées. Aujourd'hui, la marine à vapeur tend à faire disparaître la marine à voiles, par suite des avantages pratiques, de l'économie et de la rapidité qui sont propres à ce genre de moteur.
Deserlptlon des maehlnes à vapeur qui servent à la
naTigation. — Les machines à vapeur consacrées au service de la navigation varient dans leur système selon la nature du moyen de propulsion adopté. Il est donc nécessaire, avant de parler des systèmes de machines à vapeur employées dans la navigation, de dire quelques mots des agents propulseurs.
Moyens propulseurs t les roues ft aubes, l*héllee. -—
Deux principaux moyens mécaniques sont employés pour la propulsion dès bateaux à vapeur : les roues à aubes ou à palettes^ et Y hé lice.
L'emploi, dans la navigation, des ronesh aubes oujpa- Mtes remonte à une époque très-ancienne. On trouve dans quelques écrivains latins la description de roues à aubes, mues par des bœufs, et qui s'appliquaient à des radeaux ou à des navires. Papin, sur son bateau de 1707, faisait usage de deux roues à aubes comme moyen propulseur. Le bateau à vapeur de Lyon, du marquis de Jouflroy, avançait au moyen de ces roues. Fulton adopta sur ses liateaux l'usage des roues motrices, et depuis on les a très-longtemps conservées d'une
maaièce <aclusi¥e sur les batdii» «i iMBMmiii* peur
est d'ane mveitfîM beftiiooii|i plw itali, Sa 1752, le matliémaUcien Daniel Sernovitti pnpMli premier, pour les nairires de mer, i» motew delm héliçoide. Ea l768,Pau€U>a. iogéîdear finmcM» pn|ft»
sait de rempkcer par des héllcmle» raine» en irâtti
Sa 1803 i ua mécaniciea nalif d'Andena , 4|9Mri| Dallerf , avait adapté deux liéUcea 4 ua petit haîawipl aurait commeucë à coostruire sur la Scâne • il Buk pour essayer de résoudre le proUème da la jmUffÊB par la vapeur. Mais les fond» lui manquàreit pousser plus loin cette tentative.
▲près Daller y, beaucoup de mécanicîeaM, France qu'en Âjigleterre, se sont oocnpés die i l'hélice aux roues à aid>es dans, la ni^vigatîw W^h vapeur.* C'est un Français» le capiteinft riu,fl:<iiiaM<i qui a démontré avec le pÂus d'évidence, parodia W> sidérations théoriques, la supériorité de rJhéUcD Mrèl roues à palettes.
En Angleterre, les constructeurs Smith jrrllBfimky fait les premières expériences heureuses, «^vee lailft' lice substituée aux roues à aubes.
La disposition actuelle de l'hélice, c'es(-4Hlireiliiv simple à une seule révolution, a été essayée e4 lM|lrii par un constructeur de Boulogne, Frédéric Sump^ Malheureusement, notre compatriote ne put pirçÉ à exécuter ses essais sur une échcUe suttîsanliit
Frédéric Sauvage est mort en I8ô7, à Paria, daasw maison d'aliénés» Détenu dans la prison pouri^dettei è Boulogne, il assistait de sa {enétre aux expérÂettcesfH disait dans ce port le commandant du Ruiiiâr^ nttÉl anglais, construit k Londres, i>Qur essayer le sysâàiV de l'hélice simple que Sauvage avait lui-même ini«igjMl' Ca spectacle, si déchirant pour un inventeur, éhrsAli# raison. ^ *<
La premier bateau^ vapeur français à hélice a été co»"
slmit au Baire, en 1M3, par M. Normand. Depuis oelte époque, l'emploî de Fhéliee n*a cessé de prendre fayeur dans notre marine. Aujourd'hui, chez toutes les nations maritimes du monde, l'hélice a presque entièfemenl détrôné les roues motrices. Toutefois, dans les paquebots à vapeur qui font le service sur les: riTières eiks fleuves, on substituerait difficilement l'hélice aux roues à aubes, de telle sorte que l'on peut dire, pour résumer ce qui précède, que l'hélice est aujourd'hui le moyen propulseur généralement employé pour la navigation maritime, et que les roues à palettes sont le moyen propulseur qui reste afl'ecté à la navigation à vapeur sur les fleuves et les rivières.
Systèmes de machines à Tapear employées but les
iwitoanm à roHMi. — Le type de machines à vapeur le plus souvent employé aujourd'hui pour mettre en action les bateaux à roues, c'est ta machine à condenseur, telle à peu près que Watt l'a établie. Nous avons décrit, en parlant des machines fixes, la machine à condenseur ou machine de Watt. Nous n'entrerons en eonséquence dans aucun détail à cet égard, car la mac^ne à condfôiseur qui met en action les bâtiments à roues ressemble, dans toutes ses parties essentielles, à la Bdaehine à condenseur qui fonctionne dans nos ateliers fklttos usines. Elle n'en diffère que par quelques dispo* citions secondaires que Ton est forcé d'adopter pour ménager l'espace dans l'installation de ce mécanisme à bord d'un bateau.
Sur les bateaux à roues en fait aussi assez souvent usage, au lieu de la machine àd Watt à cylindre vertieal, delà machine à cylindre horizonialy dont le mécanisme est plus simple pour œ qui concerne le renvoi du nroitvement.
fiyaièiKes île lai^btnes à Tapear «mployée» swr les
fcsf wjs; à hélice. -^ Quand l'agent pi*oputseur d'un navire à vapeur est l'hélice, la machine de Watt n'est pas employée parce qu'elle ne saurait fournir commo-
dément l'énorme vitesse qu'il Gstnt imprinier à IDÊkt tournant au sein de l'eau. On bit alon mage de qi» tèmes particuliers de machines dans l e scpidles la km de la vapeur agit directement sur Tarlâre loumat de l'hélice. Sans entrer dans des détails qui nùosoiiatneraient trop loin, nous nous bornerons à dire qieYon fait usage dans ce but : 1' de machines à ejBnte horizontal ; 2* de machines à deux cylindres hiHikt agissant sur le même arbre et conformes an tjpeéi locomotives.
LOGOXOTIVIS.
■totori^me. —C'est la découverte des machia»à peur à haute pression qui a rendu possible la tion des locomotives et leur emploi pour traîner kl vois les plus lourds sur des routes pourvues ds nii ferrés. Dès que la machine à vapeur fut en usage dMito ateliers et 1^ usines, on chercha à consacrer ceUelM mécanique à la traction des véhicules. On flt, k^tit époque, des essais pour construire des voitures à Hfcv roulant sur les routes ordinaires.
En 1769, un officier suisse, nommé PianliiMA proposé d'appliquer la machine à vapeur à la Mte (les véhicules sur les routes ordinaires. Un ingtoiav français, né à Yoid en Lorraine, nommé JosnhAn gnot, poussa plus loin ce projet, car il constroist O chariot à vapeur qui fut expérimenté, en 1770, enprisence de M. de Ghoiseul, ministre de Louis XY, et à général Gribeauval, l'un des créateurs de l'artOM moderne. Mais la machine à vapeur, telle qu'elle eii^ taità cette époque, ne pouvait en aucune manière 8*9* pliquer à cet usage, car le poids de Feau que l'on pi' vait admettre sur le chariot étant très-peu considéitM il aurait fallu s'arrêter tous les quarts d'heure p^^p renouveler la provision d'eau de la chaudière; enfisto
LIS MAGHINXS A YAPIOR. 1S6
inégalités de la rouie aoraient opposé trop de résistance à la force motrice.
Ces premiers essais ne pouvaient aboutir à un résultat utile que par le perfectionnement des machines à vapeur et la découverte des machines à vapeur à haute pression.
Oliver Evans. — En Amérique , Oliver Evans , l'inventeur de la machine à vapeur à haute pression, s'occupa, vers 1790, de construire des voilures à vapeur marchant sur les routes ordinaires, h l'aide d'une machine à haute pression, mais il n'obtint aucun résultat pratique avantageux.
TrévUhick et vivUiii. — C'est en Angleterre que l'on réussit pour la première fois à retirer quelques avantages de l'emploi de la vapeur dans la locomotion. Trévithick et Yivian, constructeurs dans le comté de Gomouailles, eurent le mérite de cetle première tentative. Ils obtinrent le succès qui avait manqué en 1790 à Oliver Evans, parce que, après avoir échoué, comme leur prédécesseur, dans le projet de lancer les voitures à vapeur sur les routes ordinaires, ils eurent l'heureuse idée d'appliquer la même machine locomotive sur les diiemins à rails de fer qui étaient en usage dès cette époque dans plusieurs manufactures et mines de l'Angleterre.
Origine des ciiemins de fer aelaels. — Sur les rOUtes
ordinaires, beaucoup d'obstacles nuisent à la rapidité de la marche des voitures. LeS roues rencontrent une grande résistance par le frottement considérable qu'elles exercent contre le sol élastique qu'elles pressent. Le sol, sablonneux ou caillouteux, présente des inégalités de niveau qui font perdre une partie de la force motrice à surmonter ces petites pentes accidentelles; enfin, les ornières du chemin opposent des difficultés à la régularité de la marche.
Pour diniinuer le plus possible la résistance que présente le sol inégal des routes, les Romains avaient
136 UB UCBINK L TAFHB.
imaginé de paTer ea pierre trëfr^dne et peu élastiqM les parties des voies publiques les plus fréquentées. Mais ce pavage était dispendieux et ne fui employé chez les anciens que dans de rares circonstances.
CheailMS à rails de bols da*s les nsiBes et les ms- Aufflsetnres de l'Angleterre. — Vers le XYII* Siècle, OB
commença à foire usage, en Angleterre^ d*oriiÉ^!t& de bois disposées le long des routes, afin de diminuer le fh>tlement des roues contre le soL On posait sur le soi des madriers en ligne non interrompue formant une sorte d*ornière dans l'intérieur de laquelle drcutaienC des chariots, dont les roues étaient garnies d'iui rebord qui les maintenait constamment dans Tornièire de bois.
Gomme la résistance du bois n'est pas. considénU^ ces ornières artificielles s'usaient assez promplemeut On prit donc le {mrli de les remplacer par des ornières de fonte. Plus tard, enfin, le fer fut substitué à lafoole; c'est vers l'année 1789 qu'eut lieu celte substitiitiao.
Les chemins à amières de fer ainsi établis fitreat en usage à partir de cette époque dans beaucoup demmes et de manufactures de l'Angleterre. La tracÉm des chars ou wagons se faisait par des chevaux.
C'est en 1804 que les constructeurs TrévtthidL et Vivian eui^eiit l'idée de remplacer les chevaux dans les chemins de fer des mines, parleur locomotive à vapeur. Quelques mines de houille adoptèrent ces premières locomotives sur leurs rail-ways,
Béf ouverte de l'alkéresee des reises sm les vsili
de fer. — Une découverte capitale fut faite en 1813 par un ingénieur anglais , M. Biacket , qui constata que , quand le poids d'une locomotive est considérable» ses roues ne glissent point sur la surface unie du rail. Cet ingénieur reconnut, par l'expérience, que, grâce aux aspérités qui existent toujours sur la surEsyce des rails, quelque polie qu'elle soit, les roues peuvenl 7 prendre un point d'appui qui leur permet d^atancer. On avait pensé jusque-^là qye les surfiices de
LIS MACHINES ▲ ▼ARVi. 1S7
la roue et da rail étant extrèmeineiit polies toutes les deux , la roue devait tourner sur place ou du moins n'avancer sur le rail qu'en perdant par le glissement ou le patinement une quantité énorme de force. Les expériences de M^ Blacket démontrèrent qu'en donnant à la locomotive un poids de plusieurs tonnes, on jM>UYait triompher de ce glissement et ne perdre par le paimement de la roue qu'une très-petite quantité de force.
Gette découverte eut pour résultat de donner de la faveur à l'emploi des locomotives sur les routes ferrées alors en usage dans les mines. En 1812, George Stépbenson construisit une locomotive qui fonctionna avec un certain avantage sur le chemin de fer des usines de Klllingwartb.
IlécoavertQ des eliaadlèrMi tvMilalres. — Mais la
découverte qui provoqua directement, on peut le dire, la création des chemins de fer actuels, est due à un ingénieur français, M. S^uinaîné,d'Ânnonay.£n 1829, M. Seguin construisit la première chaudière à tubes , forme particuUère de chaudière à vapeur, dans laquelle la surface de chauffe étant extraordinairement étendue, permet de produire dans un temps donné une quantité prodigieuse de vapeur. L'emploi des chaudières tubulures sur les locomotives accrut énormément la puissance de cet appareil moteur.
Coaconrs d« locomotives ft LlTorpool. -—En 1830,
eut lieu à Liverpool, en Angleterre, l'événement qui détermina la création des chemins de fer européens. Les directeurs du chemin de fer de Liverpool à Manchester ayant décidé d'adopter pour le senice de ce chemin, l'usage des locomotives , ouvrirent un concours public, où tous les constructeurs de l'Angleterre furent invités à présenter des modèles de locomotives. Le prix fut décerné à la locomotive ia Fusée, de George et R(^rt Stépbenson. La supériorité que ceUe machine montra sur les autres locomotives figarant dans ce
138 us maiiHis ▲ vAmm.
concours , tenait à ce que le constmcteor avail adopté les chaudières à tubes de H. Seguin.
Les locomotives destinées au chemin de fer de Manchester à Liverpool, furent construites sur le modèle de la Fusée. Les avantages de ce système de locomotion se manifestèrent dès lors avec une telle évidence que ce chemin de fer, qui n'avait été construit que pom* trans-| porter les marchandises, fut bientôt consacré au service des voyageurs.
Le rapide succès économique et financier du chemin de fer de Liverpool à Manchester, décida l'adoption générale du système des voies ferrées dans toute l'Europe. L'Angleterre, la Belgique, l'Aliemagne, enfin la France et les autres nations, se sont couvertes, dans l'espace de dix ans, de 1840 à 1850, d'une immense étendue de ces voies nouvelles, qui, dans tousles pays, ajoutent à la fortune publique, et procurent au commerce et à l'industrie des avantages incomparables. On a dit que les chemins de fer produiraient dans la société actuelle une révolution analogue à celle qu*a amenée au xv* siècle la découverte de l'imprimerie, et cette assertion n'a rien d'exagéré.
Deserlptlon de la machine à irapeur dite loeometWe.
— La locomotive est une machine à vapeur à haute pression, qui se traîne elle-même, et qui dispose de son excès de puissance pour remorquer outre sa charge d'eau et de combustible, un nombre plus ou moins considérable de véhicules composant un convoi.
La figure suivante représente en coupe les éléments essentiels d'une machine locomotive. L'appareil moteur est représenté par le cylindre A, dont la tige b attachée au piston a, et pourvue d'une seconde tige ou bielle articulée ce , vient agir sur l'un des rayons de Tune des roues m pour pousser en avant cette roue sur les rails. Deux appareils moteurs du même genre sont disposés sur les deux côtés de la locomotive et viennent agir chacun sur chaque roue motrice; cette double
140 LIS MAOnRIS ▲ TAVunu
impokion déteroMii» la progression da Tâûcifle m les rails.
Mais comment est disposé le mécanisme de rappinil à Tapeur, pour produire, dans Tespace si ressenédek locomoUye, rénotiK piiiMinrii nfinnHra traîner de loiurds coaroit «lee bb» ^iMhmi ai moit jusqu*à dis%«C Kenes par hepnf Cr«it.R.fS montre dans la mêmû Sgpan U amgm ^ nqipvrfi* Y^porisation de la locmnotiTe» '
La machine locomotive as! inia MMiiine àvapeari haute pression , c*est4rdire daaa lufarife la nfm n'est point condensée. Toid la maiàiR émA on ëifm sur cette machiBS Tapparci de -têfmimÊhn et l'apreil moteur ou les cylindres i mpear:
Le foyer est placé en M; cet e^pMe est diMa deux parties par la grille verticale (gai nrt ê9Ugf^ au combustiUe; C est le eendrier» M I« Ibj B nnf W ment dit» où brûle le cole en la hoèdfe.
La chaudière, qui occupe i elle seole presqoe fariB rétendue du véhicule» est de fiarme cylindrigm; A est traversée par un grand nombre de tubes kafeBtaux ; le nombre de ces tubes, sur nne Iocomo6a«diuaire, est de plus de cent. Ces tobes, qui coniftKirt la cause de Ténorme puissance de vaporisation defcb»dières des locomotives, servent à donner passageaflui et à la fumée qui se forment dans le fDfcr et à midâ^ considérablement les surfaces exposécai Tactionèîia-
Après avoir travorsécea tubes, les gai FteHantdelMa' bustion s'échappent dans l'espace O^^est-A-direlnisk
boiie à fuv%ie^ et se dégagent au debcHrs per la cheminéeP*
Traversant ces tubes, avec la température très-élefh
qu'ils ont prise dans le foyer, ces gaz échauffent très-rai»'
dément l'eau de la chaudière qui remplit les intervaû
qui les séparent ; la chaleur se trouve ainsi conumd^
quée sur mille points à la fois à l'eau qui entre en B^
lition avec une très-grande, rapidllé, et fournit, dans^T^
très-court espace de temps, une quantité de vapeur pitHfr
un 1UCBINBS A vAnrau làl
gieuse* Or» la forée d'iuie machine à tapeur étanl pn>* portioancÛe à la quantité de vapeur qui est diri^ dans un mèiae eapaœ <fe iemps daiis k cylindre, ceUe drconslonee, c'esM-dire la forme tubuiaire de la chaudière , explique la puissance extraordinaire qui est propre aux machines locomotives. Une soupape de sûreté V surmonte la chaudière et sert à prévenir xme trop forte tension de la vapeur.
C'est à l'extrémité du tube p, c'est-à-dire à une certaine distance au-dessus du niveau de l'eau de la chaudière, que se fait lapriw de vapeur. Cette partie du cylindre surmontant la dhaudière a reçu le nom de dôme de vapeur. C'est par Textrémité p du tube q s que la vapeur s'introduit dans le petit canal qui doit la conduire dans les deux cylindres ^acés, comme nous l'avons dit, sur les deux c6tés de la locomotive.
Après avoir agi à l'intérieur descylindres, c'est-à-dire après avoir mis en actkm le piston moteur qui joue à leur intérieur, la vapeur s'échappe au dehors, car la locomotive, il ne faut pas l'oublier, est une machine à vapeur à haute pres^on, dans laquelle par conséquent la vapeur n'estpoint condensée, mais est rejetéeà l'extérieur après avoà* exercé sur le piston son eflfort mécanique.
Au lieu de rqeter purement et simplement dans l'air la vapeur qid s'échappe des cylindres, comme on le fait dans les machines fixes qui fonctionnent à haute pression, on dirige cette vapeur à l'intérieur du tuyau de la chaninée de la locomotive, par l'oriâce R du tube OR, et c'est par là qu'elle se trouve définitivement rejetée dans l'air, péle-méle avec les gaz et la fumée qui s'échappent du foyer. Chacun a yu, en effet» que c'est par le même tuyau, c'est-à-dire par le tuyau de la cheminée, que l'on voit s'échapper alternativement et simultanément la &uné§ du foyer et la vapem* de la'cbaudière.
Ce n'est pas sans motif que l'on rejette ainsi la vapeur sortant des cylindres dans le tmau de la cheminée de U^
locranolire. Ce moyen entre pour bcuMonp taril pulHaiice de Taporisation de U diai^ira,et,pirg» séqaeDt, dans la pnissance mtaw de la imàimUt iojecUon continnelle d'an conraiit de mpearnkiA Inyaa de cheminée a en ^iet ponr rtooltit AM extraordinairemenl le tirage de ta dmtiBte^tfd rant de rapeur entraîne , batoye i
rig. M.
lui l'air occupant le toyau de la cheminée; dès lors, l'antre extrémité , c'est-à-dire dans le foyer, de rnn vellca quantités d'air sont incessamment attirées c appelées; le tirage du foyer prend ainsi une éner; extraordinaire, le combustible brûle très-rapidema sous l'influence de ce courant d'air sans cesse enlr lenn; de telle sorte que le tuyau soufflant est une di causes les plus actives de la puissance des machines 1(
LES MACHINES À TAPEUR. lUI
comotives. Il aurait été difficile de provoquer un courant d'air convenable pour entretenir la combustion du foyer à travers les cent petits tubes que la fumée doit franchir en s'échappant dans l'air, l'ingénieux artifice du tuyau soufflant a merveilleusement remédié à cet obstacle.
La figure 49 montre la disposition du iut/au soufflant placé à Tavant de la locomotive. On voit sur cette ligure la terminaison des tubes à fumée de la chaudière, et la réunion des deux tubes qui, venant de chaque cylindre à vapeur, se réunissent en un seul pour former Yéchappement de vapeur ou le tuyau soufflant A qui débouche au bas de la cheminée P.
On voit, en résumé, que la forme tubulaire donnée à la chaudière, c'est-à-dire les tubes à fumée, joints au tuyau soufflanty contiennent le secret de l'énorme puissance motrice qui est propre à la machine à vapeur locomotive.
LOGOMOBILES.
On donne le nom de locomobile ou de machine à vapeur locomobile à une machine à vapeur que l'on peut transporter d'un point à un autre, pour y exécuter sur place diflférents travaux mécaniques. On l'a appliquée particulièrement jusqu'ici aux travaux réclamés par l'agriculture , c'est ce qui lui a fait donner le nom de machine à vapeur agricole.
Historique. — La machine à vapeur destinée à accomplir les opérations mécaniques réclamées par l'agriculture, c'estrà-dire à battre les grains, à confectionner sur place les tuyaux de drainage, à exécuter les irrigations, à semer, à moissonner et même à labourer les champs, nous est venue d'Amérique. La rareté des bras, le prix élevé du travail manuel, ont conduit les agriculteurs des États-Unis à remplacer, pour le travail de la terre, les à
bms d68 oafriien par un aiiparril mècaidtoe-^ chine à fapeor éteal te plus fNÛ88aflA4t k fto A^ ^oe de tous les moteon actods, ks Amèàak^^ ^ ainsi ccmdiiîtB à créer ks premkrt k wmriln tm *^
L'Angleterre a adopté, après rAmériqQe, qui nous occupe, et ce pays n*a pÉi lurdé i résultats les plus atantagem: sous te rapport oife dans le travail agrîrak.
Lliiposition uniTorselk de Londrea dt 1861- 9 7 sentait dix-huît appareils de ce genre, de modbS^^ss ( fit oonnattre tes locomobites à rJBurope indoi»<^ France n'a pas tardé à profiter de cet ensefi^^^ et aujourd'hui, dans plusieurs de noa oootr^, locoinc^es sont devenues an utite auxiliaire V^k travaux mécaniques qui s'exécutait dans kf gnes. Leur rôle se borne encore parmi noos ai des grains et à la confection des tuyaux de . mais il serait de l'intérêt bien entendu des propriMi et des ouvriers eux-mêmes de voir leur usage pi^ plus d'extension. On n'a pas à redouter que VsSsM J tion des appareils mécaniques dans les tiravaox'B ^ champs ôte te travail aux ouvriers de chaque cMli^ car il est bien établi par les résultats de l'expéÂinA toutes les nations, que l'emploi des machines kft^ difiërentes industries, loin d'avoir diminué lé aNÉn i des ouvriers employés, a, au contraire, considtaM^ ment augn^enté ce nombre et amélioré leur sort.
Deseription de la machine à Tapeur Itctti^MHtoi^
La locomobile étant une machine destinée à ètie aiV en œuvre jMur des personnes peu expérimentées* à M fonctionaer que par intervalles, et à être par conséqad souvent démontée, devait nécessairement piés^ÉM très-peu de complication dans sa structure. On a dos extrêmemeat simplifié la machine à vapeur pour ceM appUcaikm spéciale. On l'a réduite à ses éteoients t0l 4 dEait indisf aasalsites» de telte sorte que la looooashi
us lUCaUlflS A TAPfOR. 145
n*€st, à proprement parler, qu'on radiment delà machine à Tapewr.
Dbbs une locomobile, la sapeur n'est jamais condensée, car la machine est à haute pression. On se trouve ainsi débarrassé de& organes lourds et encombrasls qui servent, dans ks Biacfaines à basse pression, à coodenser la vapeun Bédotte ainsi i un bible poids, cette machine montée sur fks roues et pourvue d'un brancard auquel s'attde ud cheval, peut tire aisément transportée é*xm pont à un autre sur les routes étriiiles et acditeatécs qoi traversent les propriétés rurdes.
Cmnme on le voit, |Mur h Sgore suivante, «te locomobile est une macUne à mpeur réduite à ses deux éléments essentiels: la cliriWrp et le cylindre. F, est le foyer de la machine, 6, le cendrier. La chaudière est tubuJaire comme celle des locomotives, mais réduite & un petit nombre de bdies, ce qui permet néanmoins de produire une ccileii i e quantité de vapcnr avec une quantité d'eau nsé^ocre. Le réservoir (Tean nécessaire à l'alîmenfatiiMi de la cfaaofière consiste simplemenl en un sceau ou tonneau placé à tem, dans leqod la machine eUe-roème Tient puiser Fean à faide d'us tube R asi finret à mesure de ses besoins. GTest le moorement de fat niacbîue elle-mtee qui règle la quaMitè d^eau qak ^introduit dans la chaudière. ' LTqppareîl moteur ou cjlinâre à ^apeiu* A, est établi au-dôses de la chaudière dans le sens horizontal. Au moyen d'une tige T et d'une manivelle M, le piston de ce cylindre imprime un mouvement rolatoire à un arbre horizontal placé en travers de la locomobile ; cet arbre fait tourner une large roue ou volant V qui s'y trouve fixé. Une courroie qui s'enroule autour de ce volant, permet d'exécuter toute espèce de travail mécanique. On peut donc, en adaptant cette courroie à la machine qu'on veut faire travailler, battre les grains, manœuvrer des pompes, exécuter enfin toute action qui demande l'em-
IM LtS HACfllfliiS 1. VAPBUK.
pioi d'au moteur. C, est le luyau de la cheminée q« l'on a rendue mobile, au moyen d'une charoiiTe,
pour que l'appareil occupe moins de place quand il est au repos.
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