‹ Supplement au me moire sur la marche a contrevapeur des machines locomotivesChapitre 5 sur 10 · CHAPITRE II · texte numérisé non relu

CHAPITRE II

OBSEnVATIONS SUR LE NOUVEAU MÉMOIRE DE M. RICOUR

L’analyse que j’ai déjà présentée du premier Mémoire de M. Ricour, publié dans le tome X des Annales des mines, 6” série, et les explications données dans le chapitre précédent, me dispenseront d’entrer dans de longs détails sur la nouvelle publication. Les principes sur lesquels s’appuie l’auteur restent les mêmes : remplissage du volume d’aspiration engendré par le piston au moyen de la vapeur envoyée de la chaudière, et addition d’eau restant en suspension dans la vapeur, jusqu’au moment où la période de compression commence, et où le dégagement de la chaleur à absorber va se produire par l’effet de la compression : la chaleur est absorbée à l’état naissant par l’eau même qui est arrivée de la chaudière, et qui a circulé sous le tiroir, dans les lumières d’admission, et séjourné dans le cylindre, sans se vaporiser. — C'est le secret de In solution.

Le mélange de vapeur et d’eau accomplit son circuit, en effectuant un voyage complet à travers le tube d’inversion, les tuyaux d’échappement, le cylindre et la chaudière ; l’eau est envoyée en excès plus ou moins grand, et la partie non vaporisée au moment où sc produit le phénomène du briquet à air fait retour à la chaudière.

J’ai montré par des résultats d’expérience incontestables, d’une explication très-simple, que cette base, admise par M. Ricour pour sa théorie, était complètement inexacte, que l’eau ajoutée à la vapeur injectée se réduisait ellemême en vapeur dans les cylindres, et que, par suite, tous

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les calculs de remplissage des volumes d’aspiralion, qui avaient servi à déduire les règles d’injection, étaient erronés. — J’ai fait voir en outre que M. Ricour avait pris un chiffre trop faible pour la capacité de l’espace nuisible, dont la mesure exacte était indispensable dans l’ordre d’idées où il s’était placé. — Ces deux causes d’erreur, en se combinant, ont jeté un voile épais sur les yeux de M. Ricour, qui est arrivé jusqu’au mois de mars 1869, sans se rendre encore un compte exact des effets que produit l’injection de l’eau dans les cylindres.

En effet, les mômes erreurs subsistent dans le nouveau mémoire : l’espace libre est encore compté pour 4 litres, au lieu de 6 à 7 litres.

Le fait de la transformation en vapeur, pendant la période d’aspiration, de l’eau qui a pu pénétrer dans les cylindres, échappe encore à M. Ricour. — Pour la même machine type, à 6 roues accouplées de 1”, 30, avec cylindres de O”, 44 de diamètre et de 0“,600 de course, avec admission de 50 pour 100 .1 pleine contre-pression, le volume d’aspiration est évalué à 50 litres par cylindrée, ou à 200 litres par tour de roues pour les cylindrées, ce qui est à peu près deux fois trop considérable.

Dans l’ordre d’idées où M. Ricour se trouve placé, la quantité d’eau qu’il injecte, à raison de 15 kilogrammes par minute, ne contribuant pas au remplissage du cylindre, il devrait, à AWi compte, à la vitesse de 30 kilomètres à l’heure, injecter en même temps 15 kilogrammes de vapeur par minute, pour garnir le volume engendré et empêcher les rentrées de gaz.

Mais cette quantité si considérable de vapeur le gêne ; car l’expérience, ainsi qu’il le constate, démontre qu’elle serait surabondante même pour les plus grandes vitesses.

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DES MACAINES LOCOMOTIVES.

Il ne s’nperçoil pns qn’il y ii une ciTCiir du simple mi double dans le calcul du volume d’aspiralion, sans tenir compte de la vapeur à fournir par l’eau ; il trouve le fait singulier^ mais il l’e.xplique |)ar une hypothèse entièrement contraire à la réalité, qu’il formule en ces termes :

K Ce fiût singulier s’explique :

» La vapeur à la sortie du tube d’inversion se détend » sous la pression atmosphérique; le vide complet n’existe » jamais dans les cylindres, la vapeur s’y introduit en vertu » d’une faible ditTércnce de pression. Il lui faut \inedemi- » seconde environ pour remplir une cylindrée : or, à la » vitesse de 30 kilomètres à l’heure, la lumière ne reste » ouverte que pendant un quart de seconde, et le poids de » vapeur aspirée dans ce faible intervalle de temps ne dé- » passe pas la moitié du poids calculé.

» Qu’on double la vitesse de la marche, on diminue de » moitié la durée de chaque ouverture des lumières; la » vapeur introduite par cylindrée diminue sensiblement » dans le même rapport, et comme ce nombre de cylin- » drées par minute est doublé, le poids de vapeur aspirée » dans le meme intervalle tend vers une valeur constante, » soit;

» moitié à peu près du maximum que le tube d’inversion » peut fournir. »

A celte quantité de 7 kilogrammes et demi de vapeur, ainsi déterminée, M. Ricour ajoute 15 kilogrammes d’eau, représentant, suivant lui, environ le double de ce qui est absolument nécessaire. — La machine, prise comme exemple, se trouve ainsi pourvue de ce qui lui est néces-

2tx

MARCHE A CONTRE-VArECU

sairc, dans -les limites de la vitesse qu’elle ne doit pas dépasser, soit 45 kilomètres à l'heure.

Les choses ainsi réglées, « au premier instant de tout ra- » lenlissement à produire, les deux robinets sont ouverts » en grand, afin de remplir rapidement de vapeur très- » humide les conduits de l’échappement. Le mécanicien » déclanche aussitôt la petite bielle (([ui rend les deux robi- » nets solidaires) et met promptement l’écoulement de va- » peur en rapport avec l’aspiration. »

M. Ricour signale les inconvénients de l’injection d’un excès de vapeur, qui détourne l’eau de sa destination et peut occasionner des élévations nuisibles de température. 11 recommande de ne laisser (ju’un petit excès de vapeur suffisant |)Oiir produire un léger panache intermittent au sommet de la cheminée.

Ces dernières recommandations, qui viennent comme développement de la règle d’injection fixe de 7 kilogrammes et demi de vapeur et 15 kilogrammes d’eau, montrent à quel point iM. Ricour a méconnu le jeu des agents qu’il met en œuvre, et dont il fixe arbitrairement, comme conséquence de données inexactes, le rapport et les quantités intrinsèques.

En effet, s’il avait eu recours à l’expérience pour contrôler scs déductions théoriques, en mettant la machine à 6 roues accouplées qu’il a prise comme exemple, en circulation, à la vitesse de 30 kilomètres à l’heure, sur une pente et avec une charge telles que l’admission à contrevapeur fût de 50 pour 100, il serait arrivé directement à l’injection d’eau seule et m’aurait dispensé d’achever l’étude qu’il a laissée incomplète.

Si l’on a recours au tableau de la distribution de la machine type, page 8 du premier mémoire de M. Ricour,

DiQittjîCP ^

DtS MACHINES LOCOMOTIVES. 25

on peut calculer le refoiilemenl correspondant à 50 p. 100 d’admission.

Et 011 le trouve égal à 133”“

En y ajoutant pour le retard du tiroir . . . 25"“

Le refoulement efiectif est de 158""

ou pour une section de 15 décimètres carres. 23 lit. 70 La vapeur de l’espace libre fournit .... 39 » 86

ün a donc un total de 63 » 56

et le volume d’aspiration maximum égale 90 lit. — 631if. 56, ^ soit 26 lit. lih.

A la vitesse de 30 kilomètres à l’heure, le nombre des tours de roues par minute est de 122,55 correspondant à 490 eylindrées, ou à une dépense de vapeur de 7 kilogr. 87.

Pour satisfaire à la condition de n’avoir qu’un léger panache intermittent, M. Ricour aurait été obligé de supprimer d’abord toute l’injection de vapeur, et de réduire ensuite la quantité d’eau de 15 kilogrammes à 8 kilogr. 5, ou 8 kilogrammes.

C’est une e.xpérience qui peut se faire en moins d’une minute, et que j’ai eu l’occasion de faire d’une façon trèsnette.

Ce qui ressort de plus clair du mémoire de M. Ricour, c’est qu’après être parti d’un rapport entre l’injection de vapeur et celle d’eau, qui, d’après son calcul théorique cor-

rigé, devait être égal è (1) 275 : 100

en passant par 172 ; 100

et par 100 : 100

il arrive à 50 : 100

mais sans expliquer la transition.

(1) Voy. page 76 ci-après.

MARCHE A CONTRE VAPECR

C’est ce dernier rapport ipio j’avais considéré d’après l’ensemble des faits connus comme convenant aiix maebines du chemin de fer du Nord de l’Espagne, dans le cas où l’on maintiendrait comme principe l’injection de va[ienr, avec celte différence toutefois que, pour biire absorber “22 kilogr. 5 de vapeur et d’eau par minute, il ftnidrait arriver la pleine admission et à une vitesse considérable, au lieu de s’en tenir à l’admission de 50 pour 100 et à une vitesse ordinaire.

Il est im|)ossiblc que la lecture de mon mémoire n’ait pas éclaire M. Ricour; il est chargé du contrôle d’une partie du réseau de l’Ouest, sur lequel se trouve en service, depuis la lin d’avril, une machine à marchandises, qui n’a qu’un seul robinet d’injection d’eau, et la compagnie a mis à sa disposition, au lieu de sa résidence, pour les appliriucr aux cx[>éricnces qui lui sembleraient utiles, plusieurs machines pourvues d’appareils de contre- vapeur.

Mais dans l’appendice qu’il vient d’ajouter à son mémoire, après avoir reçu le mien, il ne tient aucun compte des faits nombreux que j’ai signales, et qui mettent en évidence l’existence d’une vaporisation très-active de l’eau dans les cylindres; il attribue cette vaporisation, qu’il ne peut cependant pas nier absolument, à une cause imaginaire (1), en supposant (|u’ellc se produit « dans la

(1) Dans les expériences que j'ai ciiées et dans la plupart des applications <|ui ont eu lien, l’injection dn mélange aquenx est faite dans les lumières d’écliappcnient, sous les tiroirs mêmes, en des points qui sont séparés de la liiyère par les branches de l’échappement, lesquelles sont en dehors de la boîte à fumée et au contact de l’air extérieur sur plus d’un mètre de longueur (voy. Cg. 3 et 6 de la planche 189 du mémoire de M. Iticour); il ne passe dans ce que M. Ricour appelle la tuyère de l’échappement que la vapeur et l’eau rejetées è l’extérieur.

DES MACHI.NES I.OCOMOTIVES

» tuyère de l’échappement, en brûlant au besoin quelques » kilogrammes de charbon de plus par kilomètre. »

Un des avantages qu’il est permis d’attribuer au système de l’injection d’eau, sans addition de vapeur, c’est de rendre le panache plus apparent, par suite de permettre de réduire le volume de la vapeur qui s’échappe par le tuyau d’échappement, et par conséquent de diminuer 1a vitesse et le tirage qui déterminent une plus grande activité de la combustion dans le foyer. Si l’on prend une machine marchant avec injection de vapeur et d’eau, dans des conditions telles que la proportion d’eau suffise à empêcher le grippement, le panache offrant à l’œil une apparejice satisfaisante, on trouvera souvent, peut-être même généralement, que le robinet de vapeur peut être entièrement fermé sans qu’il y ait rentrée d’air; le panache restera très- apparent, et l’on pourra même en outre, dans certains cas, réduire de beaucoup l'injection d’eau, sans provoquer davantage des rentrées d’air dans la chaudière. J’ai eu l’occasion, d’en faire l’expérienee, au grand étonnement du mécanicien qui conduisait une machine sur laquelle je me trouvais, et qui usait de son appareil de contre-vapeur à double injection avec un soin particulier ; je n’imagine pas que la suppression de la totalité de l’injection de vapeur et de la moitié environ de l’injcclion d’eau ait entraîné une consommation supplémentaire de plusieurs kilogrammes de charbon par kilomètre (1).

M. Ricour s’attache tellement, aujourd’hui encore, à cette idée du passage de l’eau à l’état licjnide dans les cylindres, à ce qu’il a appelé le secret de la solution, qu’il croit devoir reproduire un rapport rédigé par lui le 19 fé-

(1) Ce résullal est conrirmé par les rapports du réseau d’Orléans, voyez à l’appendice n"‘ 1“ et 2°.

MABCFÎE A CONTRE-VAPEUn

vrierl867, dans lequel celte supposition est reproduite avec exagération. Ce rapport s’applique aux machines à 8 roues accouplées, pour lesquelles l’injection d’eau était évaluée, à celte époque, à 22 litres par minute; il contient le passage suivant : « Le volume d’eau dont la va[)orisalion empêche > l’élévation de température dans les cylindres ne dépasse » pas 5 à 6 litres : il reste donc un excédant d’environ » 16 litres d’eau par minute. Cet excédant d’eau ne pro- » duit aucun effet nuisible, et se trouve enfraîné dans la » chaudière pendant la période de refoulement. On pour- » rait, je pense, augmenter encore l’admission d’eau sans » inconvénient. »

Les idées de M. Ricour sont donc bien arrêtées à ce sujet, mais il oublie, en reproduisant ce rapport, un détail essentiel, c’est que si, à une vitesse normale de 25 à 30 kilomètres à l’heure, et surtout avec la position qu’il avait adoptée pour l’implantation de ses tuyaux d'injection assez loin des cylindres, les mécaniciens avaient ajouté aux 7 kilogrammes et demi de vapeur actuellement prescrits par lui, 22 kilogrammes d'eau par minute, la moitié ou les deux tiers de celte eau auraient été projetés par la cheminée et auraient inondé la machine.

Le fait de la transformation en vapeur, dans les cylindres, de l’eau à 100 degrés, qui arrive de la chaudière i l’état de brouillard aqueux, d’émulsion plus ou moins parfaite, renverse toutes les considérations sur lesquelles M. Ricour a basé son mémoire de 1866, et qu’il a maintenues dans celui de 1869. Il résiste à la nécessité de reconnaître qu’un des éléments les plus essentiels de la question de la contre-vapeur lui a échappé. Il devient d’autant plus nécessaire de fixer l’attention sur ce fait, considéré comme nouveau par quelques personnes, mais qui

ii.:cc c , Coogte

n’est en réalité qu’une forme nouvelle d’un ensemble de faits connus.

Dans les machines à haute pression à détente, avec ou sans condensation, mais sans enveloppe de vapeur, il y a un jeu alternatif de eondensation et de vaporisation, qui peut prendre des proportions très-importantes. L’eau qui est entraînée de la ehaudière, et celle qui se précipite pendant la détente, se trouvent au moment de l’échappement, ou peu de temps après que l’échappement a commencé, à une température inférieure à celle de la masse métallique du cylindre, du piston et du tiroir ; cette eau se réduit donc en proportion plus ou moins considérable en vapeur, dont la chaleur latente est empruntée au métal lui-même; s’il n’y avait pas restitution de chaleur, le cylindre irait constamment en se refroidissant, mais cette restitution se fait tout naturellement par la condensation d’une partie de la vapeur amenée de la chaudière, au début et pendant le cours de l’admission.

Si l’on entoure le cylindre d’une enveloppe dans laquelle on liât passer la vapeur arrivant de la chaudière, avant qu’elle pénètre sur le piston, les effets changent en se déplaçant. — L’eau entraînée se dépose en totalité ou on partie dans l’enveloppe ; celle qui peut rester en mélange avec la vapeur, lorsqu’elle pénètre clans le cylindre, se réduit en vapeur au contact des parois extérieurement chauffées, pendant l’admission è la faveur de la petite différence entre la pression intérieure et extérieure, ou tout au moins pendant ladétcnlc ; l’eau cpii tend :\ se précipiter pendant la détente reste par le même effet à l’état de vapeur, ou se revaporisc au fur et à mesure de sa condensation, de telle sorte que la vapeur envoyée au condenseur ou rejetée dans l’atmosphère est sèche. — 11 n’y a plus alors vaporisation

MARCHE A CO.NTHE-VAPEI B

et refroidissement pendant la période d’échappement, et la vapeur cesse de se condenser à l’admission. — Il résulte de là une économie de vapeur, qui est la raison d’être des enveloppes, que l’on applique aujourd’hui à toutes les machines à détente et à condensation bien construites. — L’importance de ces effets devient considérable dans les machines à pression élevée, à condensation et à détente très-prolongée, meme lorsque la vapeur n’entraîne pas d’eau de la chaudière ; au moment de la mise en train, il y a une condensation cohsidcrablc sur les parois froides; le métal s’échauffe successivement, et l’on arrive à un moment où l’équilibre s’établit dans le jeu alternatif de vaporisation et de condensation, qui fait jouer à la masse métallique le rôle d’un échangeur de chaleur; cejeusc continue indéfiniment si le cylindre n’est pas réchauffé par une source de chaleur extérieure.

Dans les machines à haute pression, à faible détente, sans condensation, l’effet produit est peu considérable, si la vapeur n’est pas surchargée d’eau liquide. — 11 n’y aurait qu’un intérêt limité à mettre aux cylindres des locomotives des chemises de vapeur, où d’ailleurs l’eau entraînée ne s’arrêterait pas. — On doit même se demander si, pour des machines dont les organes marchent à de si grandes vitesses, et sous des pressions si considérables, l’eau d’entraînement et de condensation n’est pas nécessaire pour assurer une lubrification suffisante. Les effets favorables que l’expérience permet d’attribuer à la suppression de l’injection de vapeur, dans la marche à contre-va|3eur, viennent à l’appui de cette opinion.

Des expériences faites en 1843 parM. Combes {Comptes rendus des séances de f Académie des sciences, novembre 1843), expériences dont il avait bien voulu me confier l’exé-

cution matériollCjConcurremmenlavecMM.Rivotet Bertera, mettent tout à fait en relief l’imiiortance de ees effets alternatifs de vaporisation et de condensation. — Ces expériences ont clé faites sur une machine à vapeur, conduisant les métiers d’une filature de laine, dont le travail était très-régulier; elles ont d’ailleurs été conduites sans interruption. — La machine, construite par j\I. Farcot, avait une chemise de vapeur qui enveloppait tout le cylindre, moins le couvercle supérieur; elle pouvait être disposée pour travailler, à volonté, avec ou sans enveloppe, moyennant un changement de quelques pièces, qui pouvait s’effectuer pendant la nuit. Dans le dernier cas, l’enveloppe remplie d’air chaud faisait chemise pour prévenir le rayonnement extérieur.

La vapeur entraînait peu d’eau ; la chaudière avait une grande surface de chauHc eu égard au travail à effectuer, et, malgré cela, le rendement en vapeur n’était que de 5k, 01 à 5 k, 60 par kilogramme de houille, ce qui était le signe le plus certain d'un entraînement d’eau relativement trèsfaible, et de son peu de variation d’une série d’expériences à une autre.

Dans ces conditions, voici quels ont été les résultats obtenus :

Avec enveloppe. Sans enveloppe.

Journées de travail

Heures

Houille totale consommée. .

672kii,50

899kil,0D

Eau totale évaporée

Houille par heure

Eau —

Eau par kilogr. de liouille. .

Dans la première série d’expériences, on a recueilli 8 à 10 pour 100 d’eau dans l’enveloppe. — L’eau deconden-

MARCHE A CONTRE-VAPEUR

salion, extraite directement d’un puits de 30 mètres de profondeur au moyen d’une pompe commandée par la machine, injectée par conséquent en quantité constante, avait une température beaucoup plus élevée, et l’air dans la chambre de la machine était beaucoup moins chaud, dans la deuxième série (]ue dans la première.

Le travail de la machine étant sensiblement le meme, la dépense en eau vaporisée avec circulation de vapeur dans l’enveloppe étant représentée par. . . . 100 0

elles’estélevéeavecl’enveloppesansvapeur à 171 6

Il avait donc passé dans le cylindre, sans y produire d’effet, dans un état non apparent, environ 72 pour 100 du poids de la vapeur nécessaire au travail de la machine dans son état normal, et cela par des effets de condensation et de vaporisation alternatives, pendant les deux périodes opposées d’une révolution complète; le fait était d’ailleurs bien accusé par les diagrammes relevés avec l’indicateur de Watt.

La quantité de vapeur soumise à ce jeu de condensation et de vaporisation était de 150'‘‘',6ii. — 87‘‘‘',75=:62'‘'',89 par heure, soit, pour la vitesse moyenne, de 32 tours 1/2 à la minute, 16?% 12 par cylindrée.

Les effets qui se produisent pendant la marche à contrevapeur sont analogues ; lorsqu’on injecte de l’eau seule, cette eau renferme déjà 10 à 15 pour 100 de vapeur formée par vaporisation spontanée à la sortie de la chaudière ; elle esta 100 degrés, et arrive tout d’abord dans la lumièred’échappement, sous un tiroir de fonte ou de bronze, dont l’épaisseur est de 10 à 12 millimètres, et qui est extérieurement en contact avec de la vapeur à 170 ou 175 degrés. Celleci n’a pas la température des gaz chauds d’un foyer, et son action n’est pas secondée par le rayonnement d’un

combustible incandescent, mais c’est une vapeur, qui, par son changement d’état, peutcéderinstantanément une quantité de chaleur considérable, propriété que l’on met à profit dans beaucoup d’industries. Les parois latérales de la lumière d’échappement, chacune à son tour, mettent également l’eau en rapport avec la vapeur d’eau saturée qui vient delà chaudière pour y retourner avec un surcroît de pression et de température ; elle n’en est séparée que par une mince cloison métallique. — On comprend donc qu’il se produise là des effets de vaporisation très -active.

L’eau qui n’a pas été vaporisée dans la chambre de la lumière d’échappement passe, au moment de l’aspiration, dans la lumière, où elle se trouve en contact avec des surfaces métalliques qui viennent d’cire réchauffées par la vapeur refoulée dans la chaudière; elle pénètre ensuite dans le cylindre, se trouve en contact avec ses parois et ses fonds, avec le piston, masses métalliques d’un poids considérable, qui viennent d’être elles -mêmes en contact avec la * vapeur puisée et aussitôt refoulée dans la chaudière, et dont la température est au moins de 30 à 35 degrés supérieure à 100 degrés; le passage au point mort coïncide d’ailleurs avec l’aspiration et augmente le temps du contact.

Si l’on suppose le casd’une locomotive marchant à contrevapeur à 31 kilomètres à l’heure, avec roues de 1",40, et à laquelle il suffit de fournir 8 kilogrammes d’eau par minute, exemple relevé dans une de mes expériences sur le chemin de fer de l’Est, on trouve que le nombre de tours de roues est de 117,4, et le nombre de cylindrées de 469,6 par minute. Par suite, la vaporisation par cylindrée est égale à 17*'', 04, quantité tout à fait comparable à celle relevée sur la machine Farcot.

On comprend donc, sans recourir à une vaporisation dans la tuyère dt échappement avec grande dépense de charbon,

MABCHE A contre-vapeur.

comme M. Ricour cherche à le faire croire, qu’avec une injection d’eau limitée, on puisse satisfaire à toutes les données du problème, y compris le remplissage des cylindres et le panache au sommet de la cheminée. D’ailleurs il faut bien accepter les résultats d’une expérience prolongée, répétée dans les circonstances les plus diverses, montrant qu’on peut aller jusqu’à la suppression de toute évacuation notable de vapeur par la cheminée, sans déranger la marche des appareils Giffard, et sans faire souffler les soupapes, par conséquent sans rentrée d’air.

Y a-t-il dans ce cas, comparativement à une même dépense en poids de vapeur et d’eau mélangées, à une même perte de vapeur par la cheminée, de petites différences de consommation de chaleur interne ou externe ? Je ne me charge pas de le décider. Je me borne à exprimer l’opinion qu’en injectant de l’eau seule, toutes circonstances égales, il sera plus facile au mécanicien, si l’ouverture du robinet est convenablement graduée, de régler la déperdition de vapeur par la cheminée et de limiter pratiquement la perte de chaleur.

Les observations qui précèdent étaient déjà imprimées, lorsque j’ai eu connaissance d’une note présentée par M. Combes à l’Académie des sciences, dans sa séance du 28 juin 1869.

On trouve dans cette note une nouvelle démonstration de l’inadmissibilité du principe sur lequel M. Ricour a basé sa théorie et ses applications.

Ainsi qu’on l’a vu, M. Ricour suppose que, dans une machine marchant à contre-vapeur, avec une quantité de vapeur qui n’est pas déterminée, mais qui doit, confor-

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inément au principe posé, être suffisante pour remplir le volume d’aspiration, on peut injecter 22 litres d’eau, dont 6 seulement sont vaporisés par la transformation du travail en chaleur; les 16 litres en excès passent en nature dans le cylindre pour retourner dans la chaudière.

Dès qu’il est possible de faire passer 16 litres d’eau, sans vaporisation, dans les cylindres, on doit admettre qu’on pourra y faire passer toute autre quantité plus considérable, si l’on fait place à la vapeur qui accompagne cette eau, par suite de sa vaporisation partielle à la sortie de la chaudière, en réduisant d’autant la vapeur prise directement dans la chaudière pour le remplissage.

A la limite, toute injection directe de vapeur étant supprimée, le volume d’aspiration serait rempli au moyen du mélange aqueux sortant de la chaudière par le robinet d’eau, et ce mélange passerait dans les cylindres, en conservant son état, sauf les 6 kilogrammes à vaporiser pour absorber la chaleur équivalente.

C’est l’hypothèse dans laquelle M. Combes s’est placé, en traitant la question à un point de vue général — De l’analyse à laquelle il s’est livré, il résulte que, dans le cas d’une admission à contre-vapeur de 50 p. 100 delà course, pour fournir le volume aspiré dans les deux cylindres, au moment où cc volume atteint son maximum, il faudrait prendre dans la chaudière, pour le verser dans le tuyau d’échappement, un poids d’eau qui, exprimé en kilogrammes Tpar tour de roues motrices, devrait être égal û 19 fois 1/2 à très-peu près la capacité utile d’un des cylindres exprimée en mètres cubes ; de cette quantité d’eau, un peu moins des quatre cinquièmes reviendrait à la chaudière, à l’état de mélange d’eau et de vapeur; un peu plus du cinquième serait expulsé par la tuyère.

Si l’on ramène la dépense d’eau par tour de roues à la

MARCHE A CONTRE-VAPEUR

dépense par minute, on arrive, pour une machine à roues de 1",40, dont les cylindres ont 100 litres de capacité, marchant à 50 p. 100 d’admission, à des vitesses de 31 et 35 kilomètres à l’heure, à des injections de 229 et 258 litres par minute.

Cette même machine, dans les expériences faites sur le chemin de fer de l’Est, entre Épernay et Reims, que j’ai rapportées dans mon premier mémoire, avait marché, sans rentrée de gaz^ à des vitesses de 31 et 35 kilomètres, à 45 p. 100 d’admission, avec 8 kilofçrammes d’eau par minute au lieu de 229, et à 52 i p. 100 d’admission, avec 1 0 kilogrammes par minute au lieu de 258.

Les pentes de 30 millimètres du Cantal sont exploitées par des machines à 8 et même à 10 roues, qui consomment, à 50 et 60 p. 100 d’admission, 20 à 25 kilogrammes au maximum par minute.

Une hypothèse qui conduit à des résultats pareils n’est pas admissible, indépendamment de toute autre démonstration.

Les détails présentés par M. Ricour sur la comparaison des freins à vis avec la contre-vapeur et avec les freins automoteurs, donnent lieu à quelques observations d’un intérêt secondaire ; je les présente dans une note M annexée à l’appendice.

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