magnifique hommage, consacrer dignement la gloire de l'un des plus grands hommes qu'elle ait produits. Mais que peuvent pour de tels génies ces somptueux témoignages de l'admiration du monde! Ni l'airain ni le marbre ne sont nécessaires pour consacrer leur mémoire. Les services que James Watt a rendus à sa patrie, à l'Europe, à l'humanité tout entière, suffisent pour perpétuer son nom. La machine qu'il a créée a été l'origine et la cause du bien-être général dont jouit la société moderne. Multipliant dans une proportion extraordinaire la somme du travail public, elle a couvert le sol des nations libérales de ces milliers de travailleurs, dociles autant qu'infatigables, qui dorment à nos pieds sous la forme d'un bloc de charbon, et qui, sur un geste, sur un signe de nous, s'éveillent pour nous offrir leurs bras de fer et leurs muscles d'acier. C'est par le secours de ces légions paisibles que des améliorations incalculables ont été introduites en quelques années dans le sort et les conditions d'existence des classes pauvres. Les produits du luxe utile mis à la disposition de tous, l'existence rendue plus douce et plus facile, la vie intellectuelle agrandie dans tous les esprits, tels sont les immortels résultats des découvertes et des travaux de James Watt. Les bienfaits que son génie a versés sur le monde, voilà la véritable, voilà l'impérissable statue qui perpétuera sa mémoire, et qui fera vivre à jamais son nom dans le cœur des générations présentes et de la postérité. CHAPITRE X. Description générale de la machine à vapeur.- Machine à condenseur. dières. Dans l'exposition des découvertes scientifiques, la méthode historique nous semble constituer le mode qui permet le plus aisément d'atteindre à la clarté. Mais on ne peut prétendre à obtenir ainsi un résultat complet qu'à la condition de présenter, après les considérations historiques, un exposé descriptif résumant l'état actuel de la découverte que l'on étudie. Il nous reste donc à faire connaître les différentes dispositions en usage de nos jours pour appliquer à l'industrie la puissance mécanique de la vapeur d'eau. On distingue communément les machines à vapeur en machines à basse pression et machines à haute pression. Cependant il est plus conforme aux faits de les distinguer en machines à condenseur et machines sans condenseur. Établissons la différence qui sépare ces deux systèmes. Les machines à condenseur, les premières que l'on ait construites, et les seules dont Watt ait fait usage, sont ainsi nommées parce que la vapeur, quand elle a produit son effet mécanique, s'y trouve condensée par l'eau froide. On a continué de les désigner sous le nom de machine à basse pression, parce qué la vapeur n'y est ordinairement employée qu'à une pression médiocre, qui va d'une atmosphère et demie à deux atmosphères. La machine sans condenseur est celle dans laquelle la vapeur se trouve rejetée librement dans l'air dès qu'elle a produit son effet. Voici les principes sur lesquels repose son mécanisme. Dans la machine de Watt, ou machine à condenseur, on emploie de la vapeur chauffée seulement à la température de l'ébullition de l'eau sous une pression qui ne dépasse pas beaucoup celle de l'atmosphère. La condensation alternative de cette vapeur sous les deux faces du piston détermine un vide qui permet à la vapeur de produire toute son action mécanique. Mais on peut aussi construire des machines réalisant de très puissants effets, sans qu'il soit nécessaire d'y condenser la vapeur. Il suffit, pour obtenir ce résultat, de communiquer à la vapeur une tension supérieure à celle de l'atmosphère (1). En effet, si le piston est pressé sur ses deux faces par de la vapeur dont la force élastique dépasse de beaucoup la pression de l'atmosphère, il suffira de chasser dans l'air la vapeur qui se trouve au-dessous du piston, pour que celui-ci s'abaisse aussitôt dans le cylindre. Quand le cylindre est rempli de vapeur d'eau présentant une force élastique supérieure à celle de l'atmosphère, et que ses deux capacités, supérieure et inférieure, communiquent entre elles, le piston est soumis sur ses deux faces à la même pression; il reste donc immobile. Mais si tout d'un coup on vient à donner issue à la vapeur qui remplissait, par exemple, la capacité inférieure du cylindre, en ouvrant un robinet qui la fasse écouler dans l'air, la pression qui s'exerce sur la tête du piston n'étant plus exactement contre-balancée au-dessous, (1) Pour obtenir de la vapeur à haute pression, on chauffe très fortement l'eau de la chaudière. L'ouvrier reconnaît, en examinant le manomètre, le moment où la vapeur a atteint le degré de pression qu'il désire communiquer à la vapeur, et ce terme une fois atteint, il ouvre le robinet qui lui donne accès dans le cylindre; la machine commence alors à fonctionner. Pendant la marche de la machine, le chauffeur doit toujours observer la hauteur du manomètre, pour s'assurer si la chaleur du foyer est suffisante pour entretenir la vapeur au même degré de tension. précipite nécessairement le piston jusqu'au bas de sa course. Admettons, par exemple, que le cylindre soit rempli de vapeur à la tension de trois atmosphères, si l'on chasse dans l'air la vapeur qui se trouve au-dessous du piston, la capacité inférieure du cylindre, communiquant dès lors librement avec l'air extérieur, n'opposera plus à la vapeur une résistance capable de le maintenir en équilibre, et le piston sera poussé au bas de sa course en raison de la différence des pressions qu'il supporte sur ses deux faces. Le poids que supporte la tête du piston est représenté par trois atmosphères, la pression qui le sollicite au-dessous est seulement d'une atmosphère, attendu que ce n'est pas autre chose que la pression même de l'air; par conséquent le piston doit s'abaisser dans le cylindre en vertu de la différence des deux pressions, c'est-à-dire par une pression de deux atmosphères. Si maintenant on fait écouler dans l'air la vapeur à haute pression qui remplit la partie supérieure du cylindre, et qu'en même temps on dirige au-dessous du piston de nouvelle vapeur à trois atmosphères envoyée par la chaudière, le piston sera soulevé, puisque la vapeur qui se trouve contenue dans la partie supérieure du cylindre est en communication avec l'air extérieur. Ainsi, en dirigeant alternativement de la vapeur à haute pression au-dessus et au-dessous du piston, et mettant chaque fois l'une des extrémités du cylindre en communication avec l'air, on obtiendra un mouvement continu du piston, et l'on pourra se passer de condenser la vapeur. Tel est le principe des machines à haute pression, que le mécanicien Leupold proposa le premier, vers 1725, mais qui n'ont été appliquées à l'industrie qu'à la fin du dernier siècle par le constructeur américain Olivier Evans. Quelles sont les raisons qui peuvent motiver, dans une usine, le choix d'une machine à vapeur à haute ou à basse pression? Si l'on dispose d'une quantité d'eau assez abondante pour fournir aux besoins de la condensation, il y a avantage à adopter la machine à condenseur ; il suffit de donner à la surface du piston des dimensions convenables pour obtenir des machines réalisant tout l'effort nécessaire, et dans lesquelles la vapeur agit toujours à basse pression, c'est-à-dire à une atmosphère ou une atmosphère et demie. Mais si l'on ne peut se procurer facilement la quantité d'eau qui est nécessaire à la condensation, on est forcé d'employer des machines à haute pression qui marchent sans condenseur. Ajoutons que la machine à basse pression occupe une place considérable; au contraire la machine à haute pression, qui ne se compose guère que d'un cylindre et d'une bielle, ne demande qu'un emplacement médiocre dans un grand nombre de cas cette circonstance détermine le choix de la machine à haute pression. Examinons maintenant les détails du mécanisme de la machine à vapeur selon qu'elle marche avec ou sans condenseur. Machine à condenseur. La machine à vapeur à basse pression et à condenseur, c'est-à-dire la machine communément désignée sous le nom de machine de Watt, ne se compose que d'éléments qui ont été précédemment analysés; il nous suffira donc d'une légende ajoutée à la figure suivante pour faire comprendre son mécanisme et la destination de chacun de ses organes. A est le cylindre dans lequel joue le piston par suite de l'effort de la vapeur qui s'y introduit à l'aide du tube a; l'appareil connu sous le nom de tiroir est représenté par les lettres b, b; il est destiné à faire passer la vapeur arrivant de la chaudière, tantôt au-dessus, tantôt au-dessous du piston, et en même temps à faire communiquer le condenseur, tantôt avec la partie supérieure, tantôt avec la partie inférieure du cylindre. Ce tiroir se compose d'une plaque métallique mobile jouant à l'intérieur de la capacité b, b, et mise en mouvement par l'arbre K de la machine, à l'aide de deux tringles s, s, convergeant l'une vers l'autre, qui mettent en mouvement un |