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Machine à vapeur de Chaillot

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Date de fabrication : 1853.
Consommation : 2.5 kg de charbon / h / Cheval Vapeur.
1 C.V. = 736 Watts.
A noter que les machines thermiques actuelles comme les génératrices à cycle combiné ayant un rendement de Carnot de 60 % ont un rendement environ 50 fois meilleur…
Principe : machine à balancier à simple effet.
Cette machine est intéressante par son archaïsme et montre l’une des premières applications des machines à vapeur : le pompage de l’eau : ici c’était pour l’alimentation en eau de la ville de Paris. En Angleterre au XIXème siècle, les progrès des machines à vapeur avaient d’abord été appliqués à l’exploitation des mines afin d’épuiser l’eau qui remplissaient les boyaux. Autrement dit : fonctionnement en pompe élévatoire.
Le cylindre où est injecté la vapeur est à droite et cette dernière pousse le piston vers le bas. L’autre coté du balancier comporte un piston qui fonctionne en pompe aspirante. Le refoulement de l’eau est obtenu par des poids suspendus au piston amenés en position haute par l’effet de la détente de la vapeur. Dans les marteaux pilon à vapeur, on a peu près le même système sauf que le piston est poussé du bas vers le haut.
L’archaïsme de cette machine (20 m de haut) se rencontre dans son principe de balancier et de contrepoids. Les machines alternatives modernes comme les moteurs de nos voitures utilisent l’effet d’inertie d’un volant en rotation pour passer de la fin d’un cycle moteur au suivant.
Il n’y a qu’un simple effet et le travail de la vapeur ne se fait que dans un seul cylindre sans récupération de la vapeur d’échappement.
Le point critique de cette machine est l’absence du mécanisme bielle-manivelle qui fait remonter naturellement le piston en fin de course. Comme la pression de la vapeur exerce une force constante, le mouvement du piston est uniformément accéléré et la vitesse est maximale en fin de course et il faut absorber l’énergie cinétique accumulée : c’est la raison d’être des amortisseurs au bas du cylindre à vapeur et dans la partie supérieure du corps de pompe.
La conséquence était une faible fréquence des cycles de pompage (de l’ordre de 10 / minute). Ce qui imposait des diamètres énormes de piston.
Les améliorations qu’a apportées Watt : meilleure utilisation de la vapeur avec arrêt de l’injection de vapeur après une impulsion motrice et détente jusqu’à la fin de course et condenseur (Source froide du cycle de Carnot) ne sont pas utilisées ici.
A noter que cette eau directement pompée dans la Seine à Paris où il n’y avait pas de stations d’épuration regorgeait de petites bêtes et cette situation avait déjà été dénoncée par les hygiénistes.

Auteur Ph Maliet
Créée le non disponible
Ajoutée le Vendredi 22 Août 2008
Dimensions 600*1024
Fichier livre_Hydraulique_machine_vapeur_Chaillot_Marzy_1883.jpg
Poids 393 Ko
Tags non disponible
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