ARTICLE VII

Comparaison des deux principes.

Nous allons rapprocher ici ce que nous avons précédemment exposé relativement aux effets des deux systèmes, afin de pouvoir juger d'un seul coup d'œil , auquel nous devons donner la préférence.

D'après l'ancien système où Ton emploie la vapeur pour former le vide , on

(1) Voyez note e à la lin de l'ouvrage.

réussit très rarement à faire porter à la machine plus de 12 livres par pouce, à cause de l'imperfection du vide que l'on parvient à former; d'après le nouveau, où l'on travaille avec la vapeur portée à un degré d'expansibilité égal à 1 20 livres par pouce, et où l'on interrompt l'entrée de la vapeur au huitième de la course , nous avons vu ( n° 1 de la table de l'article précédent ) que la charge moyenne de la machine est de 48, 7 livres par pouce.

L'article m nous fait voir que chaque fois que l'on ajoute une petite quantité de combustible , on double la force de la vapeur ; de sorte qu'il ne reste plus de doute que deux fois la quantité de combustible nécessaire à maintenir l'ébullition, sous la pression de l'atmosphère, ne doivent porter la force élastique de la vapeur à 120 livres par pouce, force à l'aide de laquelle nous pourrons élever huit fois le poids à la même hauteur pendant un égal espace de temps. Ce qui nous donne huit fois l'effet d'après ce

CONSTR. DE MACHINES A VAPEUR. 95 simple principe. Mais lorsque nous considérons que nous interceptons l'entrée de la vapeur à § de la course , et que nous pouvons par conséquent donner huit fois autant de coups de piston, portant chacun 48,7 livres de charge (terme moyen),, en multipliant cette charge par le nombre 8, nous trouverons 389,6 livres pour l'effet total; d'où il paraît que , si nous portons au double la consommation du combustible , pour augmenter la force expansive de la vapeur , nous obtenons 32 fois l'effet.

Mais je pense que l'introduction de la vapeur ne doit être interceptée qu'au quart de la course ; ce qui porte la charge moyenne à 68 livres par pouce , et réduit ce nombre de coups de piston à 4 au lieu de 8 comme ci-dessus, et 4 X 68 = 272 l'effet total; divisant cette quantité (272) par 12 , charge que porte nne machine d'après l'ancien principe , nous trouvons 22.6 pour quotient : ce qui signifie que si nous considérons comme

<j6 MANUEL DU MÉCANICIEN

unité la quantité de force produite par l'ancienne machine , en employant une quantité donnée de combustible, nous obtiendrons 22.6 de fois autant de force en doublant la quantité de combustible, d'après le nouveau système.

Supposons qu'une chaudière dont le fourneau peut consommer un boisseau ( 1 ) de houille par heure, porte un robinet dont l'ouverture soit suffisante pour laisser échapper la vapeur dans le vide au fur et à mesure qu'elle acquiert une force expansive de 1 5 livres par pouce, il a été constaté que la vapeur, passant par cet orifice, aurait une vitesse de i332 pieds par seconde. Supposons maintenant qu'au lieu d'un boisseau de charbon par heure, on en brûle deux, sous la même chaudière : nous croyons que cette quantité produira dans la vapeur une force

(1) Le boisseau anglais contient 35,a364 décimètres cubes ou une petite fraction plus qu'un pied cube„ mesure française. ( Note du Traducteur. )

CONSTR. DE MACHINES A VAPEUR. 97 expansive de 120 livres par pouce; la vitesse de la vapeur ( l'orifice restant le même ) serait comme la racine carrée de la pression = 3769 pieds par seconde, et les effets seront comme les pressions multipliées par les vitesses , d'après les lois connues de la Mécanique. Or , i332 X i5 = 19,980 mesure de l'effet produit par un boisseau de charbon par heure, et 3769 X 120 — 4^2,280 mesure de l'effet produit en brûlant deux boisseaux par heure ; ce dernier effet est 22,6 aussi grand que l'autre, comme on peut s'en convaincre en divisant la dernière de ces quantités par la première.

Nous n'avons pas fait d'expériences assez exactes et assez étendues pour déterminer le rapport précis qui existe entre les effets des deux systèmes; mais l'épreuve que nous avons faite d'une machine construite d'après le nouveau système et actuellement en activité, nous autorise à affirmer que deux fois la quantité nécessaire pour produire une cer-

laine somme de force dans une ancienne machine, en produit, au moins, seize fois autant dans la nouvelle.