NOTICE SUR LES MACHINES A VAPEURS COMBINÉES

Dans la machine à vapeur ordinaire , la force est produite par l'énorme dilatation de l’eau transformée en fluide gazeux , et par la contraction opérée en ramenant ce gaz à l'état liquide. De ces deux causes opposées proviennent les différences de pression utilisées comme moteur, en les faisant agir en sens inverse sur le piston. Ces différences de volume ne sont obtenues qu’en donnant à l’eau une grande quantité de chaleur et en la lui retirant ensuite. La dépense de calorique est d’autant plus forte que par le fait seul de sa transformation de liquide en gaz , l'eau exige beaucoup de chaleur et il faut à chaque coup de piston donner et retirer 540 calories à chaque kilogramme. En les enlevant on les perd, tantôt en répandant la vapeur dans l’atmosphère, tantôt en la mêlant à de l’eau froide, qui exige un travail assez considérable pour être rejetée hors de la machine. Ainsi , dans les appareils à haute pression , comme dans ceux à condensation, toute la chaleur produite à grands frais dans la chaudière est perdue dès que son action est terminée. 11 en est d'elle comme de l’eau arrivée au niveau inférieur après avoir fait tourner la roue ; sa pesanteur, qui avait servi de moteur, n’a plus d’action utile. Dans les appareils à vapeur , cette énorme dépense de calorique est uniquement due à l’absorption de chaleur latente nécessaire à la transformation de l’eau en gaz , car il y a peu de différence de température entre la vapeur, qui pousse par sa force expansive et ce qu'on nomme le vide, qui l’attire par son manque de pression : on l’a vu dans ce qui a été dit au sujet des effets de la détente, pages 519 et 521 » Pendant longtemps on s’est résigné à cette perle , regardée comme inévitable, et les avantages de la vapeur ont fermé les yeux sur ses dépenses : mais après avoir regardé cette nouvelle force comme la conquête la plus importante, on l’a trouvée très-onéreuse et onacherché à l’obtenir à meilleur compte. L’économie est devenue le but des perfectionnements et on a tenté d’y parvenir, d’un côté par les modifications apportées aux chaudières pour mieux utiliser la chaleur du combustible , et de l’autre par un meilleur emploi de la vapeur. Les machines à deux cylindres de

Woolf sont celles qui sous ce dernier rapport ont donné les meilleurs résultats, en se bornant toujours à mieux employer la vapeur; mais jamais à récupérer une partie de la chaleur perdue. C’est à M. Du Trembley qn’on doit , non-seulement cette idée nouvelle , mais aussi son exécution pratique, et sous ce double point de vue l’industrie et les arts mécaniques lui doivent une profonde reconnaissance. 11 a su recueillir toute cette chaleur perdue pour l’employer à vaporiser un second liquide, qu’il nomme auxiliaire et en retirer une force au moins égale à celle produite par la vapeur primitive. De la sorte il a doublé la puissance obtenue de la même quantité de chaleur ou de combustible. Ce n’est qu’après de longs essais et des inventions très-ingénieuses , pour surmonter les nombreuses difficultés d’un système entièrement nouveau , qu'il est arrivé à un succès complet : et sa persévérance éclairée est aussi digne d’éloges que le génie qui lui a inspiré l’idée première.

Pour avoir une idée de la machine à vapeurs combinées de M. Du Trembley , il faut encore se reporter à ce qui se passe dans l’appareil ordinaire. La vapeur, après avoir entraîné le piston, est refroidie pour détruire tout obstacle à son retour ; il suffit de lui enlever sa chaleur latente pour produire eet effet et que ce soit par un mélange d’eau froide comme dans nos machines , ou par des surfaces réfrigérantes comme dans le condenseur de Hall ou dans l’alambic , le résultat est le même ; la pression est détruite quand la chaleur est enlevée. Mais dans la nature rien ne se perd ; la chaleur surtout, quelle que soit sa facilité à abandonner les corps, n’est jamais détruite ; si elle en quitte un c’est pour s’introduire dans un autre par mélange, par conductibilité , par rayonnement ou par absorption. Elle n’est perdue pour nous , que parce que nous n’avons pas su la recueillir , et que nous la jetons à la mer par nos tuyaux de décharge. Mais si, au lieu d’agir ainsi, on fait entrer la vapeur dans un vase présentant par de nombreux tubes une grande surface réfrigérante, la chaleur enlevée à la vapeur est transmise à travers ces tubes au liquide qui les environne, et si tout restait en contact il y aurait bientôt équilibre de température. Dans le cas où il y aurait de la vapeur d’eau d’un côté et de l’eau de l’autre , l’équilibre de température amènerait naturellement celui de la pression , et dès lors il n’y aurait pas de force obtenue. Il a donc fallu que, pour l’équilibre de température, M. Du Trembley se servît d’un liquide qui n’eût pas celui de la pression et qui fût beaucoup plus vaporisable. C’est ce qui lui a fait adopter l’éther sulfurique qui bout à 37* sous la pression atuio-

sphérique et qui en outre exige beaucoup moins de chaleur latente pour sa vaporisation.

On pourrait se demander s'il n’aurait pas mieux valu employer directement l’éther au lieu de l’eau ; mais en agissant ainsi on n’aurait pas utilisé la chaleur latente de la vapeur produite et même on aurait obtenu un moins bon résultat qu’avec cette dernière , quand même on n'aurait pas considéré le prix élevé de l’éther. Quand un liquide échauffé est employé à produire de la force , il ne faut pas considérer seulement son point d'ébullition , mais bien la densité de sa vapeur : car si cette dernière est plus grande , il faut un poids plus considérable de liquide vaporisé pour remplir le cylindre, et c’est le volume engendré par ce dernier qui établit la quantifié de force produite. Les avantages respectifs de divers liquides pour la production d’une force ont été expliqués dans le Catéchisme du mécanicien d vapeur , page 64 , et il se trouve qu’à part son abondance, l’eau est celui qui, pour la même quantité de chaleur, donne le plus de puissance mécanique. En outre l'éther est tellement vaporisahle et inilammable qu’il serait impossible de le chauffer à feu nu. Il n’a donc été adopté |mr M. Du Trembley que pour prendre la chaleur latente de la vapeur d’eau ; et si d’autres liquides, tels que le chloroforme, ont été employés, ce n’a été que pour éviter les dangers de l’éther , dont la vapeur prend feu avec une extrême facilité.

Pour donner une idée générale de la manière dont M. Du Trembley a utilisé l’éther, nous allons décrire son appareil. Il se compose de deux cylindres disposés comme ceux de nos machines et ayant chacun leur tiroir : le premier reçoit directement la vapeur d’eau de la chaudière et la rejette vers un condenseur. Celui-ci forme une grande caisse, ayant près de ses deux extrémités des cloisons horizontales percées (comme les plaques de tête des chaudières) de nombreux trous ovales très-allongés, dans lesquels sont des tubes de même forme rendus parfaitement étanches : l’entre-deux des plaques, et en même temps l’intervalle des tubes, sont aux deux tiers ;emplis de liquide auxiliaire fourni par une pompe. D'après cette disposition, la vapeur d'eau arrive dans la chambre formée entre la plaque supérieure et la cloison ; elle se trouve en contact de la surface intérieure des tubes et se refroidit rapidement pour tomber en eau dans le fond de la caisse et y être prise par une pompe alimentaire, qui la renvoie à la chaudière; de sorte qu’un emploie toujours la même eau comme dans le condenseur de Hall et qu'on évite les dépôts de sel.

Mais en se refroidissant par le contact des tubes, cette vapeur d’eau a

transmis sa chaleur à travers ces surfaces et l'a donnée au liquide auxiliaire, qui haignc les tubes jusqu'aux deux tiers de leur hauteur. Celui-ci s’est transformé eu vapeur, a pris une force élastique et s'est transporté par un tuyau pour aller produire sa pression sur le piston du second cylindre semblable au premier. Si le liquide auxiliaire n'avait aucune valeur, il serait condensé par un mélange avec de l’eau prise et rejeté au dehors, son effet n'en serait pas moins produit : mais comme il coûte cher, il a fallu l’employer de nouveau. Pour cela sa vapeur, au sortir de son cylindre, arrive dans un condenseur tubulaire semblable au premier : elle se met en contact de l'intérieur des tubes , tenus constamment baignés d'eau froide par une pompe ; elle se condense donc et tombe au fond du condenseur pour être renvoyée de nouveau dans le premier appareil aûn d'y reprendre la chaleur de la vapeur d'eau et de se vaporiser. Il en résulte que s’il n’y avait pas de fuites le même liquide servirait toujours.

Quoique produisant des effets semblables, les deux condenseurs jouent des rôles très-différents dans l'appareil; le premier condense, il est vrai, la vapeur d’eau, mais il vaporise également l’éther, et se nomme à cause de cela vaporisateur; il produit donc de la force de deux manières; en anéantissant la résistance dans le cylindre à vapeurd’eau eten créantde la pression pour agir dans celui à éther. Le second condenseur ne remplit point ce double rôle, il sert uniquement à recouvrer le liquide auxiliaire, à lui enlever sa chaleur latente et sa force élastique, pour laisser avancer son piston et à le préparer à aller prendre une nouvelle pression dans le vaporisateur en absorbant toute la chaleur latente de la vapeur d’eau. 11 résulte de ce double jeu, que toute la force produite dans le cylindre d’éther eût été perdue dans la machine ordinaire et que par conséquent la puissance mécanique est doublée pour la même quantité de calorique dépensé. Si la nature produisait une série de liquides se vaporisant à environ 50 à CO' 1 un de l’autre, ils agiraient réciproquement comme l’eau et l’éther, de manière à produire chacun leur force, et celle développée par le premier cylindre à vapeur d’eau serait multipliée par le nombre de liquides employés.

Pour arriver. à ce résultat, assez simple en apparence, SI. Du Trembley a été forcé de surmonter de nombreuses difficultés pratiques et d’inventer des procédés nouveaux et ingénieux. La confection du condenseur a présenté beaucoup d’obstacles; on comprend en effet combien il était difficile de rendre ces forêts de tubes étanches eux-mêmes et surtout à leur

jonction aux plaques extrêmes. 11 y avait beaucoup de chances de fuites le long des nombreuses soudures de tubes d’un aussi petit diamètre, et comme il était impossible de les river aux plaques de tête, il avait fallu couler ces dernières autour d’eux, ce qui fondait la soudure, qui est plus fusible que le bronze des plaques. L’air et les gaz contenus dans le sable étaient surécliauffés par la coulée et perçaient la soudure d’une multitude de petits trous imperceptibles, qu’il était impossible de fermer. En faisant des tubes forés on aurait retiré la meilleure partie du métal et il aurait fallu les rougir pour les aplatir. Après beaucoup d’essais infructueux les tubes aplatis ont été exécutés d'une manière remarquable par M. Palmer. Il les a faits sans soudure au moyen d’une plaque de cuivre ronde et plate comme une pièce de monnaie et contenant la quantité de métal nécessaire. Celte plaque est emboutie à plusieurs reprises de manière à former un cylindre deOm,15 à 0“,18 de long, sur 0“,03 à 0",04 de diamètre. Alors ce premier tube est étiré au banc et recuit au rouge naissant à chaque opération, excepté pour les dernières passes, qui lui donnent une force capable do supporter de grandes pressions sans fléchir ; lorsqu'il est assez long, il est aplati au laminoir. Une fois tous les tubes prêts, on les assemble à leur position respective, après avoir décapé la partie où doit se trouver la plaque; chaque intérieur de tube reçoit un noyau en sable réfractaire. On moule le tout de manière à laisser l’intervalle pour la plaque et on coule du bronze qui s’unit parfaitement au cuivre. Afin de ne pas faire un condenseur d’une seule pièce, les plaques de tête prennent seulement deux ou trois rangées de tubes, et les joints des plaques sont faits avec du papier imprégné de gomme arabique. Ainsi disposés, ces vaporisateurs sont essayés à six atmosphères, et il faut que les jointures soient assez parfaites pour ne pas apercevoir le plus léger suintement sous des pressions plus élevées encore. Si on voulait leur en faire supporter douze ou quinze, il faudrait donner aux tubes plus d’un millimètre d'épaisseur. Ces procédés ont fait le succès des appareils à vapeur combinés, et ils sont appliqués par M. Palmer à toutes sortes de métaux. Il est arrivé à faire des tubes en cuivre de 0”,001 de diamètre intérieur et, en superposant sept tubes en fer, à former des fusils, qui ont résisté à dix balles chassées par dix charges de poudre.

Les nombreux joints de l’appareil n’ont pu êtro faits avec des mastics au minium et à l'huile, parce que les liquides employés dissolvent les corps gras; on s’est servi de papier, de toile de coton , de cuir ou do

peau, imbibés de gomme arabique. Les garnitures des tiges du pistou et du tiroir avaient des fuites considérables et laissaient perdre beaucoup de liquide auxiliaire. La vapeur d’éther avec des pressions de trois à quatre atmosphères décomposait les graisses au bout de quelques instants et passait au travers des étoupes. M. Du Trembley surmonta ces difficultés en inventant une garniture à pression hydraulique et élastique composée , lors des premiers essais, d’une bande de cuir gras de trois à quatre millimètres d'épaisseur sur quinze à seize centimètres de large et assez longue pour entourer trois fois la tige , et se- croiser par des extrémités découpées en biseau. La chaleur durcissait le cuir et le rendait cassant, ce qui engagea M. Du Trembley à employer une étoffe de coton appelée moleskiu en Angleterre. Une bande de cette étoilé entoure la tige par trois ou quatre tours et est tenue par une ficelle serrée de manière à recouvrir les deux tiers de la partie moyenne de la bande. Le trou du couvercle est entouré d’un anneau comme un siège de presse-étoupe , mais conique et très-aigu à la partie appliquée sur la tige , de manière à pénétrer dans la bande d’étoffe jusqu’à l’amarrage quand la tige descend. La couronne du presse-étoupe, au lieu d'avoir sa partie inférieure aplatie comme à l’ordinaire , se trouve terminée par un cône semblable au premier et qui pénètre de haut en bas entre les parois de la boîte du presse-étoupe et la bande d'étoffe. De la sorte, un tiers de la bande porte sur la tige et chacun des deux autres sur les cônes du siège et de la couronne du presse-étoupe. Pour compléter l'adhérence , une pompe introduit de l’huile ou tout autre liquide dans la boîte du presse-étoupe , et au moyen d’un, réservoir d’air produit une pression hydraulique et élastique sur la bande et sur les deux cônes ; elle fait pénétrer l'huile à travers les pores de l'étoffe et lubrifie ainsi la tige. La pression exercée de la sorte est plus forte que celle du régime de la machine et régularisée par une soupape chargée d’un poids convenable. Ces garnitures conservent si bien la pression que la pompe foulante n'a besoin de fonctionner que tous les huit ou dix jours. Des tuyaux partent d'un réservoir commun pour conduire l'huile ou l'eau destinée à produire cette pression sur les différentes garnitures de l’appareil. D'après cette disposition ingénieuse , s’il se présente une fuite , ce n’est plus celle de la vapeur qu’on cherche à conserver , mais bien du liquide employé à comprimer la bande ; puisque la pression de ce dernier est toujours supérieure à celle de la vapeur , il entrerait plutôt que de permettre la sortie de cette dernière. Ces garnitures sont faciles à faire et durent fort longtemps; au

bout de 90 à 100 jours il faut resserrer la (Icelle et quelquefois changer la bande.

Le vaporisateur contient une si petite quantité de liquide auxiliaire, que les moindres fuites feraient baisser son niveau et causeraient une perte notable, car chaque litre de moins fait découvrir uu mètre de surface de vaporisation. C'est surtout à la pompe alimentaire que les fuites font perdre le plus de liquide, car aux tiges de piston ce n’est que de la vapeur.

Les robinets ordinaires ont été remplacés par une soupape dans les parties où se trouve le liquide auxiliaire, parce que ce dernier, quelle que soit sa nature, dissout les corps gras et empêche par conséquent de graisser les surfaces flottantes, qui se trouvent pour ainsi dire décapées et sont bientôt grippées par le frottement. Cette soupape garnie de deux lentilles en plomb agit dans une tubulure à deux sièges ; en descendant elle appuie une de scs lentilles sur le siège inférieur et ferme la communication entre la machine et le vaporisateur et en montant elle rouvre cette issue et appuie l’autre lentille sur le siège supérieur pour empêcher toute fuite au long de la tige, qui mène cette sorte de soupape.

Pour éviter les déperditions du liquide dispendieux employé dans les machines à vapeur combinées, M. Du Trembloy se sert pour faire le vide au condensateur d’une pompe à air différente de celle en usage , en ce que sa garniture est métallique, et que la course est beaucoup plus grande que d’habitude relativement au diamètre. Au lieu de rejeter l’air et le liquide comme dans les appareils à vapeur, la pompe le fait entrer dans un réservoir hermétiquement fermé , d’une capacité égale à une fois et demie ou deux fois celle de la pompe , ce réservoir cylindrique a une hauteur égale à cinq ou six fois son diamètre; il porte vers le bas une tubulure communiquant avec la pompe à air, et en dessous un deuxième canal aboutissant au vaporisateur , tandis qu’à la partie la plus élevée se trouve un robinet ouvrant à l’air libre. Au moment de la mise en marche la pompe à air refoule dans ce réservoir l’air et le liquide qu’elle retire du condensateur, et les pesanteurs spécifiques des deux corps étant très-différentes, l’air plus léger monte au sommet du récipien', il s’y accumule sous une pression égale à celle du vaporisateur : le liquide tombe au bas et passe seul dans ce dernier. Un tube de niveau indique la position du liquide dans le réservoir et il suffit d’ouvrir le robinet supérieur pendant quelque temps pour expulser tout l’air ; on

s’aperçoit que c’est nécessaire à l'élévation du niveau du liquide dans le récipient; il faut alors fermer le robinet et ne l’ouvrir que lorsque l’abaissement de niveau indique qu’il y a de l’air. En éloignant cet appareil des parties chaudes il n'y a point d’éther perdu , parce qu'il arrive froid et ne forme pas de vapeur sous une pression de 2 à 3 atmosphères.

Pour connaître ie niveau intérieur du liquide, M. Du Trembley ne se sert pas du tube indicateur en cristal de nos chaudières, à cause des dangers d’une rupture, d'autant plus grande que les robinets ne résistent pas longtemps et que l’irruption du liquide inflammable ou asphyxiant serait tellement rapide qu’elle causerait des accidents terribles. Il s’est donc servi de la propriété des aimants de transmettre l’attraction à travers des substances non magnétiques. Il emploie un tube en cuivre rouge étiré sans soudure , de cinq millimètres de diamètre intérieur et parfaitement calibré. Ce tube, long de 0“,50 communique par ses deux bouts avec le vase, dont on veut connaître le niveau : il renferme un petit flotteur cylindrique garni haut et bas de viroles de fer doux, s’approchant du diamètre du tube sans frotter sur ses parois ; à l’intérieur du tube sont deux bagues en cuivre s’équilibrant l’une l’autre au moyen de fils de soie. L’une des bagues porte une armature aimantée , qui réagit sur la virole en fer doux du flotteur; et, si celui-ci change de hauteur, l’action de l’aimant l’indique à l’extérieur, et fait ainsi connaître le niveau intérieur. Les frottements sont très-faibles , parce que les liquides employés ne laissent pas de dépôts sur les parois qu’ils baignent.

Il restait encore une cause de fuite instantanée par la rupture du manomètre du vaporisateur; mais la manière ingénieuse dont M. Bourdon mesure les plus fortes pressions comme les plus faibles au moyen de ses tubes applatis et recourbés a permis d’apprécier les tensions sans exposer à des ruptures.

D’après les connaissances actuelles, les liquides, .propres à être employés dans les machines à vapeur combinées, produisent des vapeurs somnifères et asphyxiantes, l’éther sulfurique et le perchloride de carbone out, en outre, des vapeurs inflammables, qui, combinées avec l'air donnent lieu à des mélanges explosibles. Les vapeurs de ces liquides détendues au-dessous de leur point d’ébullition sont beaucoup plus lourdes que l'air et subsistent sans s’y mélanger dans les lieux bas et humides. Elles peuvent s’accumuler par couches très-épaisses, qui, pour les uns, produiraient l'asphyxie des chauffeurs et, pour les autres, l’explosion et

l'incendie. On conçoit que des dangers aussi redoutables aient éloigne du l’emploi des machines ji vapeur combinées, d’autant que la ventilation, facile à opérer dans les établissements industriels construits au-dessus du sol, devient difficile et imparfaite dans toutes les parties de la cale d’un navire. Aussi lorsqu’on a employé un liquide aussi inflammable que l’éther on a pris toutes les précautions usitées pour les soutes a poudro et les mines sujettes au grisou. C’est pour cela que les machines à vapeurs combinées n’ont été employées que sur des navires en fer; et qu’elles ont été placées entre deux cloisons en tôle étanches sur toute leur surface et leur contour. Elles n’ont communiqué avec la chaudière que par le tuyau de vapeur; elles ont été placées aussi haut que possible, et elles n’ont reçu de lumière qu'à travers des lentilles comme les soutes à poudre. Pour visiter les diverses parties de l’appareil, on s’est servi de lampes de Davy.

D’après cela, quelque dispendieux que soient les liquides non inflammables, tels que le chloroforme, il n’y a pas à hésiter pour les navires de guerre construits en bois, à les adopter à la place de ceux inflammables et explosibles, tels que l’éther sulfurique et le perchtoride de carbone employé en 1848 par M. Du Trembley. Aussi M. Lafond, lieutenant de vaisseau , a rendu un grand service en comprenant les nécessités des bâtiments de guerre et en faisant en juin 1848 des expériences sur lo chloroforme, dans une machine construite en 1847 chez M. Beslay, pour faire des expériences sur les vapeurs combinées d’éther et d’eau. En effet, si pour des' navires du commerce, construits en fer, il est possible de mettre une machine à éther dans des conditions satisfaisantes de sécurité, il n’en sera jamais de même pour un navire de guerre, dont la construction toujours en bois exclut l'emploi de cloisons étanches, pour isoler l'appareil du reste du navire et des chaudières. En outre, la machine du navire de guerre est nécessairement placée au fond de la cale et à l'abri du boulet : il n’y aurait donc aucun moyen de ventilation capable d’expulser des vapeurs pesant beaucoup plus que l’air. Aussi quelle que soit l’influence du chloroforme sur l’organisation animale , on ne saurait , dans l’état actuel des connaissances , employer un autre liquide sur les navires de guerre , et l’odeur de noisette qu’il exhale suffit probablement pour prévenir les dangers de l'asphyxie; mais il reste à savoir si le séjour prolongé dans un air chargé de telles vapeurs n’est pas nuisible à la santé.

La température plus ou moiuB élevée de la vaporisation du liquide auxiliaire exerce peu d’influence sur le travail qu’il produit, en ce que s'il est très-vaporisablc, il est aussi très-difficile à condenser, et que dans son cylindre la pression, très-élevée du côté de la vapeur, ne peut êtro suffisamment abaissée de colui du condenseur : au contraire, le liquida moins vaporisable produit moins de pression , mais un meilleur vide. Il y a donc là une compensation, qui rend le résultat dynamique le même malgré une grande différence dans le point d'ébullition: ainsi le chloroforme, qui sous la pression atmosphérique ne bout qu’à 59°, produit autant de force daus le second cylindre que l’éther qui entre en ébullition à 38". Dans un climat où l’eau est à des températures assez basses, ainsi que l’intérieur du navire, l’éther donne de bons résultats; il est préféré par M. Du Trembley ; mais pour la navigation tropicale, où l’eau est souvent de 25° à 28° de température le long du bord et l’intérieur du navire beaucoup plus chaud, il est probable que la condensation de l’éther sera très-difficile et qu’elle exigera de grandes surfaces réfrigérantes.

Sur mer, les dépôts de sel font souvent consommer 5 ou G kilogr. do combustible par cheval, tandis qu’à terre les appareils à vapeur du même genre fonctionnent avec 2k,50 à 3 kilogr., par cela seul qu’ils emploient de l’eau douce. Les machines à vapeurs combinées présentent le même avantage puisqu'elles n’emploient que de l’eau distillée; elles fonctionnent sans danger à des pressions de 2 à 3 atmosphères, comme sur les rivières. M. Du Trembley résume ainsi les économies dues à l'emploi des vapeurs combinées : 1° 50 pour 100 sur la dépense, par suite de la force obtenue du cylindre à vapeur auxiliaire; 2° 33 pour 100 sur l’alimentation du cylindre à vapeur d’eau, par suite de l’emploi de l’eau distillée ; 3° 1 0 pour 1 00 par suite de la suppression des extractions. D’après cela, il conclut que les machines à vapeurs combinées ne dépenseront que 1k,50par force de cheval, et il admet en moyenne 2 kilogr. 4° La détérioration si rapide des chaudières est beaucoup moindre; 5° l’économie de 70 pour 100 du combustible diminue proportionnellement le volume et le poids de l’appareil évaporatoire et de son eau, et le réduisent à environ J de ce qu’il est d’habitude ; 6° l’économie du charbon se fait en poids comme en argent, et permet Boit l'augmentation de vitesse, soit cello des objets embarqués, soit encore la distance parcourue.

Telles sont les particularités les plus remarquables des machines à

vapeurs combinées; elles sont extraites de l'ouvrage publié par M. Du Trembley, en 1851, sous le titre de Manuel du conducteur des machines à vapeurs combinées ou machines binaires (imprimerie de Louis Perrin, rue d’Amboise, 0, quartier des Céleslins, Lyon). L'auteur y détaille avec soin toutes les parties do son appareil, et la manière de réparer et d’éviter les avaries. Quand les appareils à vapeurs combinées seront plus usités, on y trouvera des documents intéressants; mais, comme jusqu'il présent l’usage ne s’en est pas répandu , il convient de se borner aux détails précédents, dont le but a été seulement de donner une idée d’une manière aussi nouvelle qu’ingénieuse d’employer la force de la vapeur.

La machine à vapeurs combinées a déjà une assez longue expérience ; celle de 50 chevaux pour les deux vapeurs réunies, employée à une cristallerie de Lyon, fonctionne depuis près de sept ans sans interruption ni accidents, et l’appareil du Du Trembley est en service par les deux va-

peurs depuis plus dedeux ans. 11 a été expérimenté avec soin par la commission de surveillance du port de Marseille, qui a constaté que la consommation d’éther n'était que d’un demi-litre par heure, ce qui, au prix de 2 fr. le litre, porte la dépense à I fr. pour 70 chevaux. Des expériences de 36*50' ont donné 2860“, 90 de charbon brûlé, ce qui porte la consommation à 77*,67 par heure, ou à 1*,1 1 par cheval et par heure. Avant de fonctionner avec les vapeurs combinées, le Du Trembley a eu 2818 heures de chauffe avec la seule vapeur d’eau et a brûlé 851 950 kilogr. de charbon, soit 302 kilogr. par heure et 4“,40 par cheval. Ce qui exprimerait une économie de 74 pour 100, et de 72 pour 100 relativement aux appareils ordinaires qui brûlent 4 kilogr. par cheval et par heure. Quand même une expérience prolongée ne confirmerait pas entièrement ces chiffres, on n’en est pas moins assuré d’une économie qu’aucun système de machine n'avait encore présenté. Aussi, les résultats du navire le Du Trembley ont inspiré assez de confiance à MM. Arnauld et Fouache, ses constructeurs, pour commander à l'usine de M. Gavé trois appareils do 320 chevaux, dont les condenseurs et les vaporisateurs sont exécutés dans l'établissement spécial de M. Palmer. Os machines différeront de celles du Du Trembley en ce qu’elles auront trois cylindres verticaux et adjacents, agissant sur le même arbre à manivelles; le premier recevra la vapeur d’eau et vaporisera l’éther qui agira par détente dans les deux cylindres suivants, comme le fait la vapeur dans les appareils de Woolf. De la sorte, la vapeur d’éther n’éprouvera pas les refroidissements de la

détente opérée dans le même cylindre, et arrivera néanmoins beaucoup moins cbaude au condenseur. Ces paquebots sont destinés au service entre Marseille et Rio-Janeiro, et il sera curieux de connaître comment leurs appareils auront fonctionné avec les chaleurs des pays tropicaux et de l'eau à 27° ou 28' le long du bord. C’est pour d’aussi longs trajets que l’économie constatée de 50 à 60 pour 1 00 du combustible présente le pluB d’importance. Car plus le voyage' est long, plus il faut de jours de charbon, et il y a des distances ou des vitesses qui prendraient pour le combustible tout le tonnage disponible. Économiser la moitié de ce dernier permet donc de prendre un chargement considérable et dont le fret est d'autant plus lucratif que la distance à parcourir est plus grande, il en résulte donc que, quand même la dépense en liquide auxiliaire compenserait l’économie en argent du charbon , il n’en existerait pas moins un avantage considérable à employer les machines à vapeurs combinées pour de longs trajets. C’est moins important pour de petites traversées , puisque alors l’approvisionnement eBt si peu considérable qu’il n’influe pas beaucoup sur la quantité de marchandises embarquées.

Il a été déjà question des dangers de l’emploi de l'éther ; ils sont aussi à redouter que ceux du gaz d’éclairage et beaucoup augmentés parles dispositions intérieures des navires : aussi M. Lafont, lieutenant de vaisseau, comprenant l’importance de mettre le moteur à l’abri du boulet à bord des navires de guerre , proposa l’emploi du chloroforme dans un projet approuvé par le ministre le 23 septembre 1850. Des plans combinés par M. Lecointc, ingénieur de la marine, etM. Lafond, servirent à confectionner dans les ateliers de l'État l’appareil de l’aviso le Galilée. Malheureusement on refit à Lorient l’apprentissage qui avait coûté tant de temps à M. Du Trembley pour confectionner le condenseur et le vaporisateur : un grand nombre de tubes furent mal soudés, et après beaucoup de lenteurs occasionnées par les réparations partielles, l’appareil fonctionna en juin 1853. Ses dimensions sont pour le cylindre à vapeur d'eau : diamètre 1",1G, course 1", 10, volume du cylindre 1IM,123, Pour celui à vapeur de chloroforme : diamètre ln,,30, course 1m,10, volume t™,460; l’introduction dure 0,60 de la course : le rapport de la puissance des deux cylindres est, en égard à leur introduction et à leur vide, de 1 à 1 ,55. La disposition générale de l'appareil ressemble à celle de la machine à éther, et la consommation de combustible n’a été dans les expériences que 0,49 des appareils ordinaires. Après avoir bien fonctionnée au commencement de

gle

ses expériences , la machine a éprouvé dans son vaporisateur des fuites assez fortes pour l’empêcher de continuer, et le Galilée est venu à Paris pour faire confectionner de nouveaux vaporisateurs et condenseurs chez M. Palmer, dont la pratique éclairée évitera de nouvelles pertes de temps et hâtera la solution d'une question aussi importante pour la marine.