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CHAPITRE TREIZIEME

Dans la machine que nous venons de décrire, la condensation de la vapeur s’exécute dans le cylindre même, et c’est ainsi que la plupart des machines atmosphériques ont été construites. Néanmoins on y emploie aussi quelquefois un condenseur séparé, à l’exemple des macliines de Watt, ce qui fait éviter la perte de vapeur qui a lieu à chaque coup de piston par suite du refroidissement et du réchauffement successifs du cylindre; mais, comme l’addition de cet appareil se conçoit facilement, nous croyons suffisant de mentionner ce fait, sans entrer dans d’autres détails à cet égard. Du reste, les machines atmosphériques ont cessé à peu près entièrement d’être en usage, et, pour en avoir une figure, nous avons été obligé de recourir à l’ouvrage de Smeaton, le dernier constructeur célèbre des machines de ce système.

ARTICLE II

THEORIE DE LA MACHIStï ATMOSPHÉRIQUE.

g I. Du règlement de la machine.

D'après ce que nous venons de dire, dans les machines atmosphériques la force motrice est successivement: la pression de la vapeur aidée du contre-poids d’abord, et la pression atmosphérique ensuite; et l’effet utile, au lieu de se produire pendant la première de ces deux périodes, c’est-à-dire dans le moment de l’application de la vapeur, se produit, au contraire, pendant l'action de la pression atmosphérique. Ges deux forces agissent par conséquent tour à tour; cependant, comme la pression atmosphérique n'est ici qu’une force inerte, incapable de produire aucun effet, à moins qu’elle n’en soit d’abord mise en mesure par la production et l’application de la vapeur, il s’ensuit qu'après tout, c’est toujours la vapeur qui est la vraie force motrice du mouvement.

Le mode d'opération de cette machine peut facilement se ramener à celui d’une machine de Watt à simple action; car, puisque la pres-

machines atmosphériques. 5o5

sion atmosphérique équivaut à un poids de 1 4- 7 1 livres par pouce carré, on peut supposer qu'on place sur la partie supérieure du piston des poids réels de 1 4- 7 1 livres par chaque pouce carré de sa surface, et ces poids produiront le même effet que la pression atmosphérique. On pourra donc alors supprimer l’action de l'atmosphère, considérer que les choses se passent dans le vide, et rien ne sera changé au système. De cette manière, la machine se réduira à un poids matériel placé sur le piston, d'une part, et, de l’autre, à la pression de la vapeur introduite et supprimée tour à tour sous le piston, pour le soulever d’abord avec le secours d’un contre-poids, et le laisser redescendre ensuite par l’effet du poids qui a remplacé la pression de l’atmosphère. On retombera donc alors exactement dans le cas d’une machine de Watt à simple action, dans laquelle l’effet utile, au lieu de se produire immédiatement pendant l’application de la vapeur, se produirait pendant le retour du piston; et par conséquent, dans ces machines, la vapeur joue le même rôle que dans les machines de Watt à simple action.

Les machines atmosphériques n’ayant point, en général, de volant ni de manivelle, c’est-à-dire n'étant pas rotatives, nécessitent, comme les machines de Watt à simple action, un règlement particulier, afin que le piston s’arrête de lui-même dans le cylindre, après avoir parcouru la course entière qui lui est assignée, sans la dépasser, ni s’arrêter auparavant. Pour obtenir cet effet, un instant avant que le piston n’atteigne le haut du cylindre dans sa course montante, on supprime l’arrivée de la vapeur de la chaudière; alors, pendant l’espace qui lui reste encore à parcourir, le piston ne se meut plus qu’en vertu de sa vitesse acquise, de l’effort du contre-poids et de la pression décroissante de la vapeur pendant sa détente sous le piston. Dès que la communication de la chaudière est interrompue, la résistance de l'atmosphère sur le dessus du piston devient donc en peu de temps supérieure à la force motrice; et par conséquent le piston se trouve arrêté sans choc et par degrés insensibles.

Dans la course descendante, au contraire, on suspend la conden-

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