Mémoires et compte-rendu des travaux de la société des ingénieurs civils
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- PAGE DE TITRE
- TABLE DES MATIÈRES
- [Evolution pratique de la machine à vapeur : machine à expansion multiple ou machine compound par M. A. Mallet]
- INTRODUCTION
- CHAPITRE PREMIER. De l'origine, 1781 à 1829
- Considérations générales sur la détente de la vapeur -- Mode d'action des premières machines à vapeur -- But primitif de la détente -- Ses avantages économiques -- La première idée de la détente est due à Watt -- La machine à double expansion patentée, en 1781, par Hornblower -- Description de cette machine -- Détails biographiques sur Hornblower -- Traitement injuste qu'il a éprouvé -- Avantages mécaniques de la machine à double expansion -- Citations de l'ouvrage de Nicholson -- Expression de machine compound employée par Watt dans sa patente de 1782 -- Avantages thermiques de la machine à double expansion -- Patente d'Arthur Woolf, en 1804 -- Premières applications de sa machine à deux cylindres -- Emploi de ce système en Cornouailles -- Détails biographiques sur Woolf -- Patente de Deverell de 1805 -- Brevet français d'Edwards de 1815 -- Application de la double expansion faite en Cornouailles, en 1815, par Trevithick et Sims, sous une forme particulière -- Patente de Richard Wright, en 1816 -- Brevet de Jernstedt de 1817 -- Bateau à vapeur amené par lui à Paris, en 1818 -- Différences entre la machine patentée par Wright et Jernstedt et la machine de Woolf -- Conséquences de l'emploi du receiver -- Brevet d'Aitken et Steel de 1820 -- Mode d'action de cette machine -- Ses applications -- Ses avantages et ses défauts -- Le remorqueur le Rhône en 1827, c'est le premier bateau européen muni d'une machine à double expansion -- Brevet d'Edwards de 1820 -- Les dispositions indiquées dans ce brevet ont été appliquées presque sans changement pendant cinquante ans dans la construction des machines à deux cylindres -- Indications relatives à l'expansion multiple données dans la Mécanique Industrielle, de Christian, en 1823 -- Indications sur les machines à deux cylindres avec manivelles à 90 degrés, données dans la Nouvelle Mécanique du feu, de Legris, en 1827 -- Simplification du mode d'action des machines d'Aitken et Steel par Edward Hall, brevet de 1822 -- Emploi d'un seul tiroir pour les deux cylindres de la machine de Woolf, proposé par Heale, en 1826 -- Machine compound rotative de Eve, en 1823 -- Machine à double expansion de Perkins, en 1827 -- Indication du même relative à la triple expansion -- Machines Woolf pour bateaux aux États-Unis en 1824 et 1825
- CHAPITRE II. De 1829 à 1850. Machines de Roentgen
- Les travaux de Roentgen sont restés presque ignorés -- Notre visite à Rotterdam, en 1860 -- Le Willem II -- Patente d'Ernst Wolff et brevet d'André Koechlin de 1834 -- Article de Otto Hermann Mueller dans le Zeitschrift des Oesterreichischen Ingenieure und Architekten, en 1867 -- Article de l'Engineering, de 1870, sur le vapeur Kronprinz von Preussen -- Lettre de von Ruth dans le même journal, du 2 décembre 1870 -- Notre mémoire de 1873 à la Société des Ingénieurs Civils -- Liste, envoyée par J. B. Tideman, des machines compound faites à Fijenoord, de 1829 à 1842 -- Lettres de M. Löhnis à M. de Koning sur les machines de Roentgen -- Lettre de M. Huet du 25 novembre 1889 -- Notre rapport au Congrès de Mécanique appliquée de 1889 sur les machines à vapeur à détente en cylindres successifs -- Note de M. Dwelshauvers-Dery dans la Revue Universelle des Mines et de la Métallurgie, en 1889 -- Le mémoire d'Émile Kœchlin dans le Bulletin de la Société Industrielle de Mulhouse, en 1835, donne la preuve que Roentgen est bien l'auteur des patentes au nom de Wolff et A. Kœchlin -- Des dessins des machines de Roentgen exposés à Paris, en 1900 -- Texte des patente d'Ernst Wolff et brevet d'André Kœchlin et Cie, de 1834 -- La Société Néerlandaise de Navigation à vapeur -- Listes Tideman et Wolfson des machines faites par Roentgen -- Machine du Stad Keulen -- Machine de l'Hercule -- Machine du Batavia -- Machine des bateaux de la Moselle -- Machine du Kronprinz von Preussen -- Machine du Prinz Wilhelm von Preussen -- Machines des remorqueurs du Volga -- Détails biographiques sur Roentgen
- CHAPITRE III. De 1829 à 1860 ; machines diverses à double expansion
- Pendant cette période, la machine à double expansion, sous la forme de machine de Woolf à balancier, a joui d'une très grande vogue comme moteur d'usine, surtout pour les filatures et tissages -- Dans la région normande, par exemple, elle a été construite pendant plus de cinquante ans sans variations sensibles, même dans les détails -- Dispositions caractéristiques de ces machines -- Dans d'autres districts, la fixité des modèles a été beaucoup moins absolue -- Avantages et inconvénients de ce type -- Indications trouvées dans un ouvrage français, paru en 1829, sur des machines Woolf pour bateaux, construites à cette époque dans les Pays-Bas -- Les recherches faites semblent indiquer qu'il y a là une erreur ou une confusion -- Il en est de même d'une indication donnée dans un autre ouvrage sur un bateau naviguant sur la Garonne en 1829 -- Daniel Colladon, ayant eu à s'occuper de ce bateau, conteste l'exactitude de cette indication -- Modification apportée aux machines de Watt par Mac Naught, vers 1845, et largement appliquée pour moteurs fixes -- Le même arrangement proposé pour les machines marines ne paraît pas avoir été appliqué -- Les modifications proposées dans cet ordre d'idées à peu près simultanément en France et en Angleterre et basées sur l'introduction de la double expansion présentaient deux formes bien distinctes fondées sur le système le plus en usage dans chacun de ces pays -- Ces dispositions avaient d'ailleurs été nettement indiquées dans les brevets de Roentgen de 1834 -- Brevets de Dumery de 1853 et de Frevet de 1857, cités comme exemples d'idées singulières -- Les progrès proposés ou réalisés dans les machines à double expansion, dans cette période, se divisent en plusieurs catégories, selon la disposition des cylindres
- 1º Cylindres juxtaposés -- Machines Woolf sans balancier, construites par Edwards, Aitken et Steel, Risler et Dixon, Schneider et Legrand, Cockerill, etc -- Machines américaines -- Machines de Tamizier -- Brevet Mazeline de 1849 -- Appareil de Woolf à cylindres oscillants du Crickett, en 1847 -- Machine de Lenormand, en 1861 -- Machine oscillante de Boyer, en 1854 -- Machines Woolf avec manivelles à 180 degrés -- Emploi de ce calage pour machines ordinaires par Bodmer, Labrousse, Cavé, l'usine de Motala -- Machines Woolf de Boudier, Delantsheere, Cadiat, Queruel, etc
- 2º Cylindres superposés -- Cette forme, proposée dès 1805 par W. Earle, paraît avoir été réalisée vers 1840 par Sims, en Cornouailles -- Machine de Sims, en 1845, dans une fabrique d'Elbeuf -- Machines de Scribe, d'Alexander -- Machines horizontales américaines -- Machine de Stehelin, brevet de 1852 ; ne paraît pas avoir été exécutée -- Brevet Mazeline de 1860 -- Machine de bateau de Gache, en 1859 -- Grandes applications faites plus tard de ce système dans la marine -- Son emploi à terre et sur les locomotives
- 3º Cylindres concentriques -- Cette disposition est attribuée à William Gillmann -- Machines faites aux États-Unis pour des bateaux, vers 1830 -- Brevet de Mosès Poole, en 1835 -- Machines pour l'épuisement du lac de Haarlem, construites dans ce système vers 1843 -- Charpin, constructeur à Saint-Denis, brevète cette disposition avec quelques modifications, en 1844, et construit un certain nombre de ces machines -- Machines oscillantes à cylindres concentriques de Turner, patente de 1859 -- Machines marines de James Jack -- Ce système appliqué à des locomotives en Amérique -- Petites machines à grande vitesse, système Brown et autres
- 4º Machines à double expansion dans un seul cylindre -- Cette disposition paraît due à William Whitham -- L'emploi du fourreau, sur lequel elle est basée, a été imaginé par Broderip et par Hall -- Brevet français de Truffaut en 1840, de Lawday en 1851 -- Ce constructeur en a fait des applications pour de petites forces -- Brevet français de Humphreys de 1855, pour l'application à des machines à triple et quadruple expansion -- Patente anglaise de Carrett, en 1856 -- Brevet français de Chillingworth, en 1859 -- Armengaud attribue à tort ce dispositif au professeur Otto Müller, de Prague, qui, d'après lui, l'aurait imaginé vers 1860 -- Ce système n'a d'ailleurs jamais eu de succès en pratique et ses avantages ne sont qu'apparents
- 5º Machines à double expansion à points morts non concordants -- Machine à trois cylindres d'un bateau de la Garonne, en 1838, laquelle paraît avoir donné de bons résultats -- Carillion, constructeur à Paris, fait des installations dans lesquelles des machines à basse pression fonctionnent par la vapeur d'échappement de machines à haute pression -- Applications du même genre faites par Farcot et par Bourdon. Machine compound avec manivelles à 90 degrés, proposée en 1838 par Gouttier, de Liége, et construite ensuite -- Patentes anglaises de Jonathan Dickson pour machines à trois cylindres, et de James Slater avec deux cylindres, en 1837 -- Brevet français d'Aubujeau, en 1841, pour la transformation de machines marines par l'addition au cylindre à basse pression d'un cylindre à haute pression agissant sur une manivelle calée à 90 degrés de la première -- Patente anglaise de Zander, en 1840, pour machine compound avec manivelles à 90 degrés, et application faite par lui, en 1841, sur le bateau de la Tamise l'Era -- Résultats avantageux réalisés avec ce bateau -- Craddock fait, en 1843, en Angleterre, des machines à deux cylindres de diamètres différents avec des manivelles à 90 degrés -- Legavrian et Farinaux brevètent, en 1846, des machines à deux cylindres de diamètres différents sans balancier avec manivelles presque opposées -- Ces constructeurs font beaucoup de machines de ce système et l'appliquent, en 1849, au paquebot de Dunkerque le Maréchal de Villars, avec le calage des manivelles à 90 degrés -- Legavrian et Farinaux obtiennent, en 1848, ex æquo avec Farcot, le prix de la Société d'Encouragement pour une machine de leur système -- Brevet de Legavrian, en 1852, pour une machine à trois cylindres et liaison des arbres par engrenages -- Ce système a reçu quelques applications importantes -- Il est dit, dans le Practical Mechanic's Journal, de 1853-54, que Manifold et Lowndes, de Liverpool, présentèrent à l'Exposition de la Société des Arts le modèle d'une machine combinée avec manivelles à 90 degrés, patentée par eux en 1852 -- Préjugés contre l'emploi du réservoir intermédiaire entre les cylindres -- Systèmes basés sur sa suppression -- Expansion continue de Samuel et Nicholson -- Application à des locomotives et, plus tard, à un bateau de la Tamise -- Système de Joy, système de Milner, système de Fuller -- Toutes ces dispositions reposent sur une fausse appréciation du rôle du réservoir intermédiaire et n'ont jamais eu de succès sérieux
- CHAPITRE IV. De 1860 à 1870 : Introduction définitive de la double expansion dans la marine depuis 1860
- CHAPITRE V. Les machines à triple et quadruple expansion
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