MACHINE A VAPEUR COMPOUND DE 25 CHEVAUX (BOULET TYPE PILOE
Prix d'une chaudière ... * 3.400 francs
Prix de la machine avec son condenseur . . . 7.000 > Emballage, pose, etc., cheminée, etc. • • . . 3.800 »
Total. • . . 14.200 »
Entretien, intérêt et amortissement: 2.130 francî» par an. Entretien, intérêt et amortissement . . • • • 7 10 par jour
Surveillance, eau, graissage 6 »
Charbon: 500 kilogrammes par jour à 20 francs
la tonne %•»••.. 10 »
Total par jour .... 23 10 Par cheval-heure: 0 fr. 00.
Ici encore, la balance pourrait se faire* si* le moteur ne devait pas fonctionnel* continuellement: tel est le cas des installations d'éclairage électrique. Etudions avec soin cette question qui présente une réelle importance et îm'granji intérêt.
n y a plusieurs années déjà que le moteur Otto est appliqué à actionner des établissements d*électricité: cilons les stations centrales de Toulon, de MontpelBer, de Reims, de Toulouse, de Nice, etc., et les grandes installations de lumière électrique du Grand-Hôtel, de Monte-Carlo, de la maison Félix Potin à Paris, du lycée Louis-le-Grand, de rhôtel de Rothschild, de l'habitation de M. Menier, etc. Pour cet usage spécial, on avait créé un type à deux et même à quatre cylindres, qui donne évidemment plus de régularité qu'un moteur monocylindrique à quatre temps, sans consommer davantage, attendu que le rendement ne s'améliore pas sensiblement au-delà de 8 à 10 cbe«vaux. Les autres constructeurs ont suivi l'exemple d'Otto et aujourd'hui l'éclairage électrique se fait couramment par l'emploi des moteurs à gaz. Comme la durée de l'éclairage ne dépasse guère cinq à
six heures, même en hiver, le moteur à gaz arrive à être à peu près aussi avantageux que la machine à vapeur.
Plusieurs Compagnies gazières ont entrepris de créer des stations centrales actionnées par des moteurs à gaz: c'est pour elles le moyen de conserver le monopole de l'éclairage public, qui tend à leur échapper. Elles utilisent leurs conduites, leur personnel, leur gaz, sans augmenter leurs frais généraux d'une manière notable ; elles ont par suite sur les Compagnies rivales d'électricité, de grands avantages.
En alimentant le réseau de distribution électrique à basse tension par des dynamos séparées, elles évitent l'emploi des gros conducteurs et des feeders. Les résultats économiques de cette exploitation ont été très satisfaisants à Cork et à Glasgow, sij'en crois un des derniers numéros de VElectrician anglais, et il faut prévoir que ce mouvement, à peine inauguré, se développera rapidement, pour le plus grand profit des producteurs et des consommateurs de lumière.
Mais l'emploi des moteurs à gaz pour l'éclairage électrique privé conduit aussi à de remarquables résultats.
J'ai eu l'occasion de faire récemment à ce sujet une constatation singulière et assez inattendue.
« Ayant été amené à étudier une installation d'éclairage électrique faite à Lille, par des arcs et des lampes à incandescence, au moyen d'un moteur à gaz actionnant une dynamo, j'ai pu comparer la quantité de gaz consommée dans ces conditions à celle que nécessitait l'alimentation des becs de gaz et des lampes intensives à récupération placées précédemment dans ces mêmes locaux.
« 16 arcs et 71 lampes de 16 bougies remplaçaient 6 fortes lampes Sée à double récupération, 91 becs et 19 papillons : les appareils électriques distribuaient 15 % de lumière de plus que les appareils à gaz, ainsi que je m'en suis assuré par des mesures comparatives de l'éclairement des planchers, et de plus ils desservaient quelques pièces dans lesquelles on n'avait placé aucun bec de gaz. Or, dans ces conditions, la consommation du moteur n'était que de 21,800 litres par heure, tandis que les becs brûlaient 26,000 litres. Ainsi donc, quand on emploie le gaz à créer de la force motrice à l'effet d'actionner une dynamo pour alimenter des foyers électriques, on dépense 17 ^ de gaz de moins qu'en brûlant ce gaz directement aux becs et l'on produit beaucoup plus de lumière.
« En d'autres termes, malgré l'emploi de deux intermédiaires, moteur et dynamo, le rendement de cet ensemble complexe est encore
fort supérieur à celui des brûleurs à gaz : le résultat est paradoxal, mais rigoureusement vrai (*). »
La communication que j'ai faite de cette observation dans les termes que je viens de rapporter, a produit un grand étonnement, et pourtant ce résultat devait être prévu, et, si le moteur en question avait bien fonctionné, ce n'est pas une économie de 4,5 mètres cubes, mais bien de 8 à 9 mètres cubes sur 26 que j'aurais relevé. 11 est aisé de s'en rendre compte.
Le cheval-heure coûte 700 litres par moteur à gaz ; ce travail suffit pour alimenter 9 lampes à incandescence de 16 bougies ou bien 2 arcs de 46 volts par 7 ampères ; dans le premier cas, la quantité de lumière égale 144 bougies, soit 22 carcels, dans le second elle dépasse 125 carcels. Or les meilleures lampes à récupération consomment 25 litres par carcel-heure, ce qui donne 770 litres dans le premier cas (le plusdéfavorable) et 4,385 litres dans le second. Ces chiffres parlent d'eux-mêmes, et les compagnies gazières feront bien de les méditer. Leurs clients ont en effet un intérêt considérable à brûler les gaz dans les moteurs plutôt qu'aux becs, parce que d'une part ils en dépensent moins et que d'autre part ils le paient moins cher au mètre cube.
Généralement, à partir de 25 chevaux, la machine à vapeur l'emporte tellement sur le moteur alimenté au gaz de ville, que la lutte devient absolument impossible.
On s'explique de la sorte le peu d'empressement des constructeurs à produire de grands moteurs.
Cherchons à pénétrer les causes de cette infériorité.
Remarquons d'abord que ce n'est qu'une infériorité économique ; en effet, le moteur à gaz de 25 chevaux n'exige pas plus de chaleur que la machine à vapeur pour produire le travail d'un cheval; mais la calorie-gaz coûte beaucoup plus cher que la calorie-vapeur.
Cette proposition est facile à établir.
Une bonne machine à vapeur Corlîss consomme pour le moins par cheval-heure 8 kilogrammes de vapeur à 150**. La chaleur totale de vaporisation correspondante est égale à 8 (606,5 + 0,305x 150) = 5,218 calories. C'est précisément la chaleur de combustion de 1,000 litres de gaz des usines. Mais un bon moteur ne dépense pas plus de 700 litres par cheval-heure : le moteur à gaz est donc pratiquement meilleur que la machine à vapeur.
Son infériorité n'est qu'apparente.
11 est vaincu dans la lutte économique, parce qu'il ne combat pas
(1) Ce travail a été commuDÎqiié à l'Académie des Sciences dans sa séance du 29 juin et il â été publié inewiemo dans la Bevtte générale des Sciences, le 30 octobre 1891.
à armes égales : il est grevé de tous les bénéfices des Compagnies gazières et des impôts draconiens des municipalités.
Un industriel qui fabriquerait son gaz, de même qu*il fabrique sa vapeur, produirait de la force motrice dans des conditions fort différentes de celles que nous avions étudiées ci-dessus. Pour preuve, nous citerons l'exemple de la raffinerie de sucre Pfeifer et Langen àElsdorflf (?) ; deux moteurs Otto de 60 chevaux y sont alimentés par du gaz de houille produit dans l'usine même ; or, voici le bilan de cette fabrication, du 1^ août 1887 au 31 juillet 1888.