Henry de Graffigny

“ Mais il ne suffisait pas au jeune constructeur d'instruments de physique d'être parvenu à corriger l'un des vices principaux du modèle primitif qu'il avait reçu la mission de réparer en améliorant son fonctionnement si la chose était possible, et il résolut d'établir un système de machine à vapeur où tous les défauts et imperfections qu'il avait discernés dans l'appareil de Newcomen et Cawley seraient corrigés et supprimés. ”

“ Le travail du mécanicien, pour être moins pénible, réclame une attention soutenue, car il doit conduire économiquement son train en se reportant aux indications du tachymètre accusant la vitesse atteinte à chaque instant, et surtout veiller, malgré les intempéries , la pluie, le vent et les nuages de vapeur et de fumée rabattus sur la cabine-abri, aux divers signaux de la voie commandant le ralentissement ou l'arrêt absolu, mais qui ne saurait être immédiat, malgré l'action énergique des freins à air comprimé ou à vide dont il dispose. ”

“ Un sort plus lamentable encore attendait l'inventeur
du propulseur idéal pour la marine : de l'hélice, qui s'est entièrement substituée aux roues à aubes ou à palettes employées par Fulton avec une machine de Watt. Frédéric Sauvage était un constructeur de Boulogne qui, reprenant les travaux d'autres chercheurs, tels que Charles Dallery, Ericsson, le capitaine Delisle entres autres, mit hors de doute la supériorité de l'hélice sur les roues à aubes. ”

“ Pour arriver à gagner à ses idées le public, qui ne croyait pas à la supériorité de la vapeur, Stephenson eut une idée originale. On sait que les Anglais sont grands amateurs de paris. Le grand ingénieur fit annoncer que sa machine portait un défi de vitesse à une voiture attelée à un fort cheval. On tourna en ridicule cette prétention d'un ingénieur de hasard : Gros-Jean qui voulait en remontrer à ses savants ! On ne tarissait pas en plaisanteries sur une pareille imagination. Faire marcher une locomotive aussi vite qu'un cheval!... ”

“ Au sujet de cette unité de cheval-vapeur employée pour mesurer la puissance fournie par un moteur, on peut rappeler qu'elle provient de ce qu'ayant voulu comparer la quantité de travail fournie par une machine de Watt et celui donné par un cheval vivant, le brasseur Whitebread fit travailler son plus fort cheval au maximum de sa force pendant huit heures consécutives et calcula, par le poids de l'eau qui avait été élevée pendant ce temps, que l'animal avait élevé 73 kilogrammes d'eau à 1 mètre de haut par seconde. ”

“ L'INVENTION DE LA MACHINE A VAPEUR
Il faut arriver au XVIIe siècle pour assister aux premières recherches tentées dans le but de composer un appareil susceptible de remplacer avec avantage et économie la force musculaire des hommes et des animaux et moins capricieux que les puissances naturelles , eau ou vent faisant tourner les moulins. ”

“ Le savant, le technicien croient de bonne foi que les connaissances qu'ils possèdent ne seront jamais dépassées; l'ignorant, au contraire, ne doute de rien : n'ayant pas idée des difficultés auxquelles il va se heurter, son imagination a toute liberté pour combiner des dispositions auxquelles l'homme instruit ne penserait jamais, et il réussit à découvrir du nouveau dans une voie que le savant eût cru à jamais fermée. ”

“ Si nous examinons maintenant le mécanisme qui utilise la vapeur et transforme sa chaleur en mouvement mécanique, et par suite en travail, nous dirons qu'il n'est plus adjoint à la chaudière pour constituer un ensemble unique, que dans les unités de faible puissance et notamment dans les locomobiles agricoles. ”

“ Les aménagements intérieurs de ces formidables bâtiments présentent un luxe merveilleux : il y a de grands salons de conversation, bibliothèques, fumoirs, jardin d'hiver, galerie-promenoir, café véranda, salles à manger avec tout le confort imaginable, jusqu'à des malles de gymnastique, de sports et une vaste piscine. Les citernes antiroulis assurent une grande stabilité même lorsque la mer est très houleuse. ”

“ Dans le premier, feau est dans le feu, comme on dit, ou, dans d autres termes, les récipients de liquide sont plongés dans les flammes, tandis que dans le second, le feu est dans l 'eau, c'est-à-dire que les flammes du foyer et les gaz chauds qui se dégagent traversent la masse liquide à chauffer. On donne encore, à la première catégorie, le nom de générateurs aqua-tubulaires, ou à tubes d'eau, et à l'autre celui de chaudières à tubes de fumée : c'est le dispositif employé pour les locomotives. ”

“ Le chargement de la grille en charbon frais, ordinairement des briquettes concassées à mesure par le chauffeur et abondamment imbibées d'eau, est opéré par le chauffeur qui lance les pelletées par le gueulard, ménagé dans la face arrière du foyer et qu'obture une porte intérieurement doublée de terre réfractaire. La consommation d'une puissante locomotive, remorquant à l'allure de 90 kilomètres à l'heure un train pesant 400 tonnes, est de 10 kilogs de houille et près de 100 litres d'eau par kilomètre parcouru. ”

“ Pour se lancer, dans cet ordre d'idées en plein inconnu, pour marcher par des sentiers nouveaux vers ces horizons voilés que l'avenir nous dérobe, il faut souvent suivre des yeux l'étoile inspiratrice qui brille au' firmament pour les poètes. ”

“ Les essais officiels faits en présence d'ingénieurs de la marine française ont montré qu'en brûlant 250 kilogrammes de houille par heure et par mètre carré de grille, il ne se produisait aucun dépôt calcaire, malgré une alimentation en eau intentionnellement chargée de sel marin et d'huile. Ainsi sont agencées les chaudières encore en service dans l'industrie et dans la marine. Lorsque le volume de vapeur à fournir aux machines est très considérable, on réunit un plus ou moins grand nombre d'unités en batteries. ”

“ La machine à vapeur vraiment rationnelle a été conçue par un autre mécanicien de génie, James Watt, né à Glascow, en 1740. Watt était installé dans une modeste boutique de cette ville et s'occupait de la réparation des instruments de physique de toute espèce, quand la direction de l'Université de la ville dont il était le constructeur attitré lui fit remettre un modèle en réduction de la machine de Newcomen servant aux démonstrations des professeurs, avec la
mission de régler son fonctionnement qui n'avait jamais été satisfaisant. ”

“ Ces améliorations successives occupèrent l'inventeur pendant de longues années, enfin il parvint à doter l'industrie de son pays d'un moteur absolument parfait et dont la consommation de combustible était infiniment plus faible que celle exigée par la pompe à feu de Newcomen et Cawley. Ce n'était plus d'ailleurs la machine atmosphérique de ces premiers chercheurs, mais la véritable machine à vapeur, où n'intervenait plus la pressionfatmosphérique, bien que le fonctionnement s'opérât à une pression à peine supérieure à celle de l'atmosphère. ”

“ La turbine à vapeur actuelle, perfectionnée par de nombreux chercheurs de tous les pays, et qui s'est substituée presque partout aux machines à détente et à expansion à piston, notamment par l'ingénieur anglais Parsons, est basée sur un principe tout différent de celles-ci avec qui elles rivalisent d'économie. ”

“ Pour le démarrage des trains lourds la vapeur peut être admise à haute pression dans les quatre cylindres en même temps afin de fournir l'effort nécessaire, puis l'admission est fermée et ils ne reçoivent plus que la vapeur s'échappant des petits cylindres et qui vient s'y détendre. Le mécanicien règle la consommation de vapeur et par suite la vitesse de son train en agissant sur le volant de distribution à portée de sa main. ”

“ Ce ne sont pas seulement les mécaniciens et les industriels, mais tous les ouvriers du progrès intellectuel et moral, les propagateurs de l'instruction populaire, les créateurs de cours d'adultes et de sociétés d'enseignement qui sont en droit de revendiquer le grand Stephenson parmi leurs ancêtres. ”

“ Les chemins de fer s'imposaient partout, en raison de leur utilité pour le transport non seulement des dépêches, mais des voyageurs et des marchandises de toute espèce, et on entreprenait la construction de lignes un peu partout en Europe. ”

“ Le foyer, situé à l'arrière de la chaudière, est une vaste caisse en tôle entièrement revêtue de briques réfractaires et dont la base est fermée par une grille sur laquelle est étendue la couche de combustible. Au- dessous un cendrier fermé.
La chaudière est supportée par un truck ou châssis en acier, qui porte également le mécanisme moteur et repose sur de trois à six essieux parallèles, ceux d'avant
constituant un chariot articulé sur un pivot vertical ou bogie. ”

“ C'était à un Américain qu'était réservé l'honneur de réaliser le premier navire à vapeur capable d'effectuer un service régulier entre des villes éloignées situées sur les fleuves de son pays, à Robert Fulton, né en 1765 en Pensylvanie, de pauvres émigrés irlandais. ”

“ Lorsque le chauffage à la houille est conservé et que l'on veut diminuer le nombre des chauffeurs nécessaires pour effectuer le chargement des grilles et d'alimentation d'eau, le chargement des foyers s'opère par un transporteur mécanique et l'alimentation par un poste d'eau central muni de pompes foulantes envoyant le liquide à vaporiser dans chacun des groupes de chaudières associées. ”

“ Les turbines des grands paquebots modernes et des usines électriques pour l'éclairage ou les transformations électrochimiques sont actuellement le dernier mot du progrès en matière de moteurs, et seuls les moteurs à combustion interne brûlant des huiles lourdes extraites du pétrole peuvent rivaliser avec elles au point de vue du prix de revient de la force. ”

“ Les modèles de machines qui ont eu le plus de vogue au xixe siècle ont été les Crampton, pour trains de voyageurs à grande vitesse, et les Engerth, pour trains de marchandises lourds et de vitesse réduite ou moyenne sur voies avec rampes accentuées.
Aujourd'hui, les types de locomotives Pacific, Atlantic, Mountain et autres sont des monstres pesant près de cent tonnes et qui sont capables de remorquer des trains dont le poids va jusqu'à 600 tonnes, à
l'allure de 120 kilomètres en palier et 70 sur les rampes. ”

“ Même en temps normal, c'est une chose délicate que d'assurer le déplacement d'une masse pesant 40 ou 50 millions de kilogrammes à une vitesse qui atteint 45 kilomètres à l'heure. Lorsque la mer est démontée, que la tempête mugit, élevant des vagues monstrueuses de vingt mètres de hauteur, ou que, plus sournoisement, le temps est simplement « bouché » par une brume ou un brouillard épais, la navigation devient périlleuse et pleine de dangers. Il faut donc à la direction suprême d'un grand navire un homme de premier ordre au point de vue techniqJlei. ”

“ Dix années devaient s'écouler avant que l'ancien mineur pût fournir la preuve de la sûreté de ses prévisions , et ce ne fut que le 27 septembre 1825 que fut ouverte au service du public la première ligne de chemin de fer de Darlington à Stockton-sur-Tees. Stephenson, nommé ingénieur de l'entreprise, avait dû combiner la forme de tout le matériel nécessaire : rails
et coussinets, plaques tournantes, aiguilles de bifurcation, etc., et la locomotive pouvait remorquer un train de trente-huit wagons à la vitesse de quatre lieues à l'heure, soit 16 ou 18 kilomètres au plus. ”

“ La distribution de la vapeur s'opère par le jeu
de tiroirs à mouvement alternatif, comme dans les machines fixes, la vapeur ne pénétrant dans le cylindre que durant une partie de la course du piston afin d'assurer une détente fixe. Cette détente peut être augmentée par la manœuvre d'une coulisse, mécanisme imaginé par Stephenson et perfectionné par Walschaërt. En actionnant un volant à main placé à sa portée, le mécanicien agit sur la coulisse et modifie cette détente suivant le profil de la voie, réglant ainsi la vitesse et l'effort développé. ”

“ On commence à employer de plus en plus, à bord des grands paquebots, le chauffage des chaudières à l'aide de brûleurs spéciaux consommant l'huile de naphte appelée mazout, ce qui permet de réduire sensiblement les manipulations et le nombre d'hommes nécessaire à la conduite des foyers. Ce progrès se traduit par d'importantes économies, non seulement de personnel mais dans l'encombrement, le mazout pou-
vant être emmagasiné dans des réservoirs infiniment moins volumineux que les soutes à charbon. ”

“ Toutes les machines motrices thermiques, c'est-à- dire transformant la chaleur en énergie mécanique, ne peuvent travailler qu'entre des limites de température assez étroites, ainsi que le prouve le fameux principe de Carnot, Aussi tous les efforts des ingénieurs et des physiciens se portent-ils sur les moyens de tirer le meilleur parti possible des unités de chaleur-calories à transformer en kilogrammètres, d'où résulte, en définitive, une meilleure utilisation économique du com- - bustible. ”

“ Quant à leur initiateur, au constructeur de la première locomotive, il s'était retiré à Leeds, et sa vieillesse s'écoulait douce-,ment au milieu des fleurs et des oiseaux qu'il avait toujours aimés. Connaissant le prix de l'étude, de l'économie et de la sobriété, il fondait des bibliothèques, des sociétés de secours, et se montrait un vrai pionnier de la civilisation. ”

“ La machine atmosphérique fut adoptée par un grand nombre d'exploitations minières d'Angleterre, en dépit de ses graves imperfections et de la nécessité qu'elle entraînait d'affecter plusieurs ouvriers à sa conduite , dont l'un avait la besogne vraiment fastidieuse d'ouvrir et de refermer continuellement huit ou dix fois par minute les robinets introduisant la vapeur dans le cylindre, puis l'eau froide devant la condenser. ”

“ Dans ces machines, la vapeur, arrivant de la chaudière à une pression de 10 à 12 atmosphères, est préalablement détendue, de façon à acquérir une très grande vitesse, et elle agit sur une série de roues à aubes de diamètres croissants disposées sur un axe unique mais dans des
chambres séparées formant des étages de pression. ”

“ Ses turbines à vapeur, qui développent 25000 chèvaux, actionnent deux hélices qui lui assurent une vitesse de 20 nœuds et ses chaudières sont chauffées au mazout.
Avec ses 550 hommes d'équipage, il peut transporter 635 passagers de cabine, 232 touristes et 132 passagers de troisième classe, soit 1 500 personnes. Une innovation qui a été goûtée des voyageurs est la présence d'une unique cheminée plantée sur l'avant, et qui laisse derrière elle une vaste plate-forme de 70 mètres de long sur 16 de large, formant un magnifique terrain d'ensoleillement de jeux et de sports. ”

“ On raconte qu'un des propriétaires étant un jour descendu dans la mine, il se cacha tout effaré derrière les wagonnets de charbon de peur qu'on le trouvât trop petit pour gagner sa vie et d"être renvoyé sur terre jouer avec les autres gamins de son âge. ”

“ C'est ainsi que l'flquitania possède une double coque, qui augmente dans de grandes proportions la résistance à une collision avec un autre navire ou un iceberg, ainsi que le nombre de canots à moteur, nécessaire pour assurer le sauvetage de toute la population du bord, la télégraphie sans fil et tous les engins de sécurité individuels possibles. ”

“ A l'arrière du châssis, se trouve une plate-forme entourée d'un auvent et recevant le mécanicien et le chauffeur. La face arrière de la chaudière reçoit les appareils indicateurs et de manœuvre nécessaires : les manomètres pour la pression de la vapeur, le tube de niveau d'eau, les leviers et volants de commande de la distribution, de la sablière, des freins. Plus bas, s'ouvre le gueulard, ou porte du foyer. Sur le côté se trouve la pompe, ou l'injecteur d'alimentation d'eau, la commande de la porte du cendrier, etc. ”