ADIÉ WITZ. — THÉORIE DES MACHINES THERMIQUES 



Le rendement réel p" se calcule dès lors sans peine 

 et peut être comparé à p'. 



■î Q 



r' = P" 



Ma'-liinc h vapeur 



Machine ii air chaud.. . 

 Machine à gaz tonnanl. 



633 7200 0,085 0,17 0,.iO 

 63.5 8000 0,079 0,22 0,36 

 63.5 CiOD 0,099 0,38 0,26 



L'ordre est le même que ci-dessus etp, , qu'on 

 pourrait appeler le rendement générique pra- 

 tique, puisque p" est le rendement pratique, dé- 

 croît dans le même sens que le rendement géné- 

 rique théorique : les chiffres ne sont pas et ne 

 devaient pas être identiques, parce que la théorie 

 n'a pas tenu compte des pertes organiques et des 

 déchets de fonctionnement de la machine, de la 

 chaudière et du gazogène ; mais l'accord des con- 

 clusions est remarcjuable et justifie bien de la 

 valeur de nos théories sur le rendement. 



Observons en outre que ces tableaux renferment 

 toute une série d'indications également précieuses 

 pourla science et pour la pratique : nous y lisons que 

 les moteurs à air chaud et à gaz tonnant sont 

 plus parfaits ««//«»«•« que la machine à vapeur, mais 

 que celle-ci réalise bien mieux les conditions essen- 

 tielles de son cycle; les premiers sont donc les 

 moteurs de l'avenir, tandis que le chef-d'œuvre de 

 Watt, (pii a presque atteint la perfection dont il est 

 susceptible, ne fera plus que de lents et insensi- 

 bles progrès. Nous constatons à la fois l'excellence 

 théorique des machines à air et à gaz et leur infé- 

 riorité indiscutable au point de vue de la réalisa- 

 tion de leur concept; mais nous voyons que ce 

 sont les moteurs les plus perfectibles. La théorie a 

 fourni aux savants les éléments d'un parallèle et 

 d'un classement dont l'importance ne saurait 

 échappera personne en même temps qu'elle indi- 

 quait aux praticiens la voie à suivre pour mieux 

 utiliser les combustibles. Les conclusions pessi- 

 mistes de Regnault sur l'effet utile des machines à 

 vapeur étaient exagérées; les espérances chimé- 

 riques qu'avaient fait naître les premières expé- 

 riences d'Ericson l'étaient aussi ; grâce à la théo- 

 rie, on est revenu à une appréciation plus exacte 

 des choses et l'industrie en recueille déjà les fruits, 

 puisqu'on produit couramment le cheval-heure au 

 prix de 800 à 900 grammes de charbon. 



II 



FONCTIONNEMENT DES M.\CUINES TUERMigiES 



M. de Pambour a publié en 1839 une Tliéorie de 

 la machine h vapeur (1), qui fut remarquée en son 



(1) Théorie delà machine à vapeur, Paris, Bachelier, 1839. 



temps, et dont Navier a approuvé les conclusions 

 dans un mémoire des Annales des Fonts et Chaus- 

 sées : elle reposait sur la loi de la « conservation 

 du maximum de densité de la vapeur saturée » et 

 constituait un sérieux progrès sur les théories de 

 Tredgold, de Wood, etc., mais il faut lire cet ou- 

 vrage pour apprécier l'étendue du champ, et l'am- 

 pleur des horizons ouverts aux ingénieurs par la 

 Thermodynamique. Quel contraste entre les consi- 

 dérations étroites de M. de Pambour et l'explica- 

 tion lumineuse du fonctionnement de la machine à 

 vapeur donnée par MM. Clausius, Zeuner et Hirn, 

 pour ne citer que les maîtres de l'école nouvelle! 

 L'ancienne théorie n'avait abouti qu'à des règles 

 empiriques; la théorie mécanique énonce des prin- 

 cipes, fondés sur une analyse minutieuse non 

 moins que profonde du cycle des machines à va- 

 peur : nous allons essayer de résumer brièvement 

 cette œuvre merveilleuse, une des plus belles assu- 

 rément de la physique moderne. 



Dans une machine à vapeur, le foyer s'appelle 

 chaudière, et le réfrigérant, condenseur : nous n'avons 

 pas à dire ici ce qu'est une chaudière et un con- 

 denseur. Un mélange de vapeur et d'eau se répand 

 dans le cylindre, que l'on peut considérer comme 

 le prolongement de la chaudière, et pousse le 

 piston; la pression reste constante ainsi que la tem- 

 pérature, parce que, au fur et à mesure que le fluide 

 se dilate et travaille, le foyer lui fournit le calo- 

 rique équivalent : une partie de l'eau du mélange 

 se vaporise donc dans cette phase appelée admis- 

 sion. A un moment donné, le tiroir, par lequel la 

 communication se trouvait établie entre la chau- 

 dière et le cylindre, se ferme subitement, et le 

 mélange se dilate, en faisant lui-même les frais du 

 ti'avail produit aux dépens de sa chaleur interne; 

 sa température baisse, sa pression diminue et une 

 portion de la vapeur se liquéfie, pour suffire à la 

 transformation de la chaleur en travail. Il ne sau- 

 rait en être autrement; Clausius et Rankine l'ont 

 démontré et leur découverte a été vérifiée par Hirn ; 

 on aurait dû pressentir le fait et le constater plus 

 tôt, car, suivant la remarque de M. Rertrand, on 

 ne pouvait pas espérer que la condensation pro- 

 duite par la détente fût compensée par l'évapora- 

 tion, qui est une conséquence de l'accroissement de 

 volume (1). 



Les deux phases que nous venons de décrire sont 

 représentées par risothermi([ue AB et l'adiaba- 

 tique BC. 



Continuons l'étude du cycle : la détente a abaissé 

 la température du fluide mis en œuvre jusqu'au 

 niveau de la température, relativement basse, du 



lA) J. BerU-and, Thermoili/nami'jne. p. 219. Paris. Gauthicr- 

 Villars. 



