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Dans le cas de la machine de
Newcomen, la pression de l'air extérieur est à
l'origine de la force motrice du système. C'est pour cela
qu'on l'appelle "machine atmosphérique". Les
machines atmosphériques étaient utilisées
dans les mines pour l'évacuation des eaux et dans la distribution
de l'eau dans les villes.
La réalisation de cette machine en 1712 résulte
de l'association de deux anglais, Thomas Newcomen qui était
forgeron, quincaillier, et surtout amateur de machines à
vapeur et de John Cawley, ingénieur.
La maquette de
la machine de Newcomen
exposée au musée des Arts et métiers
L'animation suivante décrit
le principe de fonctionnement de cette machine atmosphérique.
1. Le piston est au repos dans
le cylindre.
2. La vapeur provenant de la chaudière remplit le cylindre
et pousse le piston (la pression étant à peine
supérieure à la pression atmosphérique,
le mouvement n'était possible que grâce au contre-poids).
L'air est ainsi chassé.
3. On ouvre un robinet pour faire rentrer de l'eau froide dans
le cylindre. La vapeur se condense.
4. Le vide étant fait dans le cylindre, la pression atmosphérique
externe pousse le piston et le fait descendre.
5. Pour rééquilibrer les pressions, un tiroir amovible
s'ouvrait au niveau supérieur de la chaudière.
Le piston remontait et le cycle recommençait.
Animation © Copyright
Philippe Morin 2001
Pendant plusieurs années,
les machines à vapeur n'ont plus beaucoup évolué.
Certaines améliorations ont été apportées,
mais le rendement de telles machines restait faible. Il a fallu
attendre 1769 pour qu'un jeune génie réalise une
nouvelle machine puissante, c'était James Watt.
Pour découvrir la machine
de Watt, cliquez sur son image.
L'éolipyle de Héron
d'Alexandrie |
La machine de
Papin |
La machine de Savery |
La machine de Newcomen |
La machine de Watt |
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