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de 8 ailes plus courtes, mais plus larges, inclinées de 50° : 100 litres d'air occasionnent 107,686 tours du volant; d'où il suit que 1000 circonvolutions du premier volant, représentent 645,99 litres, et 1000 circonvolutions du second, 928,62 litres d'air traversés. Avec ces deux volants je peux facilement mesurer l'air qui entre dans des fourneaux consumant jusqu'à deux mètres cubes d'air par minute ; pour des fourneaux plus grands, il faudrait employer un volant à ailes encore plus inclinées, ou plutôt un instrument de plus grandes dimensions. Pour mesurer la quantité d'air entrant au fourneau, on n'a qu'à adapter au cendrier par lequel l'air passe à la grille, une porte dans laquelle l'anémomètre puisse être fixé, et qui ferme à l'air tout autre accès que par le tuyau de l'instrument, on compte le nombre des circonvolutions du volant, et un simple calcul donne alors la quantité d'air, à la température et sous la pression atmosphérique pendant l'expérience. En adaptant l'instrument alternativement au cendrier et à l'ouverture supérieure de la cheminée, et en tenant compte de la température intérieure de cette dernière, on peut facilement calculer la vitesse du tirage; et si, pour compléter les essais, on veut analyser les gaz au sortir de la cheminée, on trouvera exactement combien d'oxygène a été consumé. Je n'ai pas encore eu l'occasion d'appliquer mon instrument à des fourneaux d'un tirage bien différent; aussi l'appareil, pour l'adapter au haut des cheminées, n'est-il pas encore terminé; mais je me propose de multiplier mes expériences à ce sujet, et je prendrai la liberté de communiquer mes résultats à la Société, si elle croit qu'ils pourront lui offrir quelque intérêt. J'ai déjà souvent mesuré l'air qui entre dans le foyer d'un fourneau destiné à chauffer un grand bain de sable, et où il faut bien ménager la chaleur, soit pour faire évaporer lentement le liquide contenu dans la chaudière en plomb qui est placée sur le bain de sable, soit pour ne pas causer des réparations trop fréquentes du fourneau; car un feu tant soit peu violent déforme de suite les plaques en fonte dont le fond
au sortir de la cheminée, on trouvera exactement combien d'oxygène a été consumé. Je n'ai pas encore eu l'occasion d'appliquer mon instrument à des fourneaux d'un tirage bien différent; aussi l'appareil, pour l'adapter au haut des cheminées, n'est-il pas encore terminé; mais je me propose de multiplier mes expériences à ce sujet, et je prendrai la liberté de communiquer mes résultats à la Société, si elle croit qu'ils pourront lui offrir quelque intérêt. J'ai déjà souvent mesuré l'air qui entre dans le foyer d'un fourneau destiné à chauffer un grand bain de sable, et où il faut bien ménager la chaleur, soit pour faire évaporer lentement le liquide contenu dans la chaudière en plomb qui est placée sur le bain de sable, soit pour ne pas causer des réparations trop fréquentes du fourneau; car un feu tant soit peu violent déforme de suite les plaques en fonte dont le fond du bain de sable est construit. Il est vrai qu'il ne se trouve utilisé que très-peu en sus de la moitié de la chaleur produite. Après avoir allumé le feu, le volant se trouve avoir fait, après les 120 premières minutes, environ 55,000 tours; pendant les 120 minutes suivantes, il fait à peu près 70,000 tours; mais une fois la cinquième heure passée, et la maçonnerie du fourneau suffisamment chauffée, il fait communément 68,300 circonvolutions par heure, la température de l'air étant de + b à -+1 o° centigr. On brûle 9,10 kilogrammes de bois de sapin sec par heure, qui (une fois la vitesse constante du tirage établie) se consomment sous un accès d'air de 68,300 X 928,62 (ces 928,62 signifiant le nombre de litres d'air représentés par 1000 circonvolutions du volant), ou de 634,24 3/4 litres. Cette quantité d'air est à peu près celle qui est théoriquement nécessaire pour opérer une combustion complète, et comme la cheminée ne fume que très-peu, et qu'il ne se dépose presque pas de suie, il faut admettre qu'à ce faible tirage cet air suffit réellement pour brûler le bois. La température intérieure de la cheminée s'élève rarement au-dessus de 1500; en supposant
fait à peu près 70,000 tours; mais une fois la cinquième heure passée, et la maçonnerie du fourneau suffisamment chauffée, il fait communément 68,300 circonvolutions par heure, la température de l'air étant de + b à -+1 o° centigr. On brûle 9,10 kilogrammes de bois de sapin sec par heure, qui (une fois la vitesse constante du tirage établie) se consomment sous un accès d'air de 68,300 X 928,62 (ces 928,62 signifiant le nombre de litres d'air représentés par 1000 circonvolutions du volant), ou de 634,24 3/4 litres. Cette quantité d'air est à peu près celle qui est théoriquement nécessaire pour opérer une combustion complète, et comme la cheminée ne fume que très-peu, et qu'il ne se dépose presque pas de suie, il faut admettre qu'à ce faible tirage cet air suffit réellement pour brûler le bois. La température intérieure de la cheminée s'élève rarement au-dessus de 1500; en supposant alors la combustion complète, le volume des gaz s'échappant par la cheminée sera, à ladite température, de 102,667 litres par heure, ou de 28 X litres par seconde; d'où il suit que, la section de la cheminée étant de 2 décimètres carrés, la vitesse du tirage sera de 1 m,425 par seconde; ce que l'inspection de la vitesse de la petite quantité de fumée qui s'échappe de temps en temps par la cheminée, tend à confirmer. J'ai six chaudières semblables, placées sur six bains de sable, qui ont chacun son foyer et sa cheminée à part, et les résultats d'un grand nombre d'expériences à tous ces fourneaux ne m'ont présenté que des différences bien légères. Frey promet de continuer ses expériences et de les étendre surtout à des foyers plus grands : il nous communiquera ce qu'elles lui auront appris ; le Comité n'a donc pas cru devoir anticiper sur les recherches de l'auteur, et il se borne à vous soumettre quelques observations que lui a suggérées l'examen de la théorie. Une propriété bien curieuse de l'instrument, et qui rendrait son emploi beaucoup plus facile et plus général, c'est que, suivant M. Frey, un nombre déterminé de révolutions du volant,
par seconde; ce que l'inspection de la vitesse de la petite quantité de fumée qui s'échappe de temps en temps par la cheminée, tend à confirmer. J'ai six chaudières semblables, placées sur six bains de sable, qui ont chacun son foyer et sa cheminée à part, et les résultats d'un grand nombre d'expériences à tous ces fourneaux ne m'ont présenté que des différences bien légères. Frey promet de continuer ses expériences et de les étendre surtout à des foyers plus grands : il nous communiquera ce qu'elles lui auront appris ; le Comité n'a donc pas cru devoir anticiper sur les recherches de l'auteur, et il se borne à vous soumettre quelques observations que lui a suggérées l'examen de la théorie. Une propriété bien curieuse de l'instrument, et qui rendrait son emploi beaucoup plus facile et plus général, c'est que, suivant M. Frey, un nombre déterminé de révolutions du volant, indique toujours une même quantité d'air passée, quelle que soit la vitesse du volant, en le tenant cependant entre les limites de 100 litres d'air passés en 3 jusqu'à 30 secondes. Cette propriété ne paraît, au premier abord, ne pas s'accorder avec la théorie sur le mouvement des fluides aeriformes dans des tuyaux; il semble que, le ventilateur marchant plus vite, son propre frottement et la résistance qu'il oppose à l'air devraient être plus grands qu'en proportion directe de la vitesse : ceci a effectivement lieu, mais une autre cause vient sans doute compenser cette perte de force, c'est la pression sur le ventilateur, qui augmente comme le carré de la vitesse de l'air. On peut sous ce rapport assimiler le ventilateur aux moulins à vent, dont il est prouvé par des expériences incontestables, que les tours de l'arbre augmentent avec la vitesse de l'air beaucoup plus qu'en proportion directe. Ces expériences, consignées dans le traité des machines par Hachette, indiquent pour une vitesse du vent de 2,27 mètres par seconde, 3 tours de l'arbre par minute, et pour une vitesse du vent quatre fois aussi grande ou de 9,1 mètres par seconde, 22 tours de l'arbre par minute. Il
dans des tuyaux; il semble que, le ventilateur marchant plus vite, son propre frottement et la résistance qu'il oppose à l'air devraient être plus grands qu'en proportion directe de la vitesse : ceci a effectivement lieu, mais une autre cause vient sans doute compenser cette perte de force, c'est la pression sur le ventilateur, qui augmente comme le carré de la vitesse de l'air. On peut sous ce rapport assimiler le ventilateur aux moulins à vent, dont il est prouvé par des expériences incontestables, que les tours de l'arbre augmentent avec la vitesse de l'air beaucoup plus qu'en proportion directe. Ces expériences, consignées dans le traité des machines par Hachette, indiquent pour une vitesse du vent de 2,27 mètres par seconde, 3 tours de l'arbre par minute, et pour une vitesse du vent quatre fois aussi grande ou de 9,1 mètres par seconde, 22 tours de l'arbre par minute. Il suit des conditions sous lesquelles cette propriété a lieu, c'est-à-dire les limites de vitesses assignées par l'auteur, que, pour appliquer l'instrument à des foyers qui brûlent des quantités différentes de combustible, il faut qu'on le construise en différentes dimensions, suivant l'importance des foyers; car on conçoit qu'à mesure que le tirage d'air augmente, la vitesse du ventilateur augmente aussi, et que, pour ne pas dépasser son maximum de vitesse convenable, il faut faire le ventilateur plus grand. Nous avons calculé qu'en suivant les proportions de l'instrument de M. Frey, dont le tuyau a 8 centimètres de diamètre, il en faudrait un de 46 centimètres de diamètre, ou à peu près 17 pouces, pour un foyer de machine à vapeur qui brûle 36 quintaux de houille par jour. Cet instrument doit être jaugé comme l'indique M. Frey, avant de pouvoir l'employer; c'est un inconvénient, sans doute, inconvénient qu'il partage au reste avec beaucoup d'autres instruments de physique. Après ce jaugeage, l'instrument indique la quantité d'air qui passe pendant son application au cendrier; mais cette quantité d'air doit évidemment différer de celle qui passe au foyer lorsque le cendrier est libre. Bien que le cendrier soit la plus grande ouverture dans la
tirage d'air augmente, la vitesse du ventilateur augmente aussi, et que, pour ne pas dépasser son maximum de vitesse convenable, il faut faire le ventilateur plus grand. Nous avons calculé qu'en suivant les proportions de l'instrument de M. Frey, dont le tuyau a 8 centimètres de diamètre, il en faudrait un de 46 centimètres de diamètre, ou à peu près 17 pouces, pour un foyer de machine à vapeur qui brûle 36 quintaux de houille par jour. Cet instrument doit être jaugé comme l'indique M. Frey, avant de pouvoir l'employer; c'est un inconvénient, sans doute, inconvénient qu'il partage au reste avec beaucoup d'autres instruments de physique. Après ce jaugeage, l'instrument indique la quantité d'air qui passe pendant son application au cendrier; mais cette quantité d'air doit évidemment différer de celle qui passe au foyer lorsque le cendrier est libre. Bien que le cendrier soit la plus grande ouverture dans la plupart des fourneaux, en le comparant avec celle de la grille des carreaux et de la cheminée, on ne pourrait appliquer l'anémomètre sans réduire cette ouverture au quart et peut-être au cinquième. La force de tirage résidant dans la cheminée, supposée être constante, il y aura, par le rétrécissement de l'ouverture du cendrier, une diminution notable dans la quantité d'air entrée au foyer. Dans cette hypothèse l'instrument pourrait encore très bien servir, sans donner la quantité absolue d'air, pour comparer entre eux des foyers à peu près de même importance. M. Frey n'a pas tenu compte du rétrécissement dont je viens de parler; il a opéré sur une cheminée qui avait 2 décimètres carrés de section : le tuyau de son appareil qui donnait accès à l'air, n'avait que le quart de cette surface ou un demi-décimètre carré. Le frottement a donc dû être plus fort dans ce tuyau que dans la cheminée, et son expérience a dû lui donner une quantité d'air moindre que celle qui serait entrée sans l'application de son instrument. L'auteur a bien cru s'être assuré que la quantité d'air qui est entrée sur les foyers, dans le cours de ses expériences, était suffisante pour opérer
l'ouverture du cendrier, une diminution notable dans la quantité d'air entrée au foyer. Dans cette hypothèse l'instrument pourrait encore très bien servir, sans donner la quantité absolue d'air, pour comparer entre eux des foyers à peu près de même importance. M. Frey n'a pas tenu compte du rétrécissement dont je viens de parler; il a opéré sur une cheminée qui avait 2 décimètres carrés de section : le tuyau de son appareil qui donnait accès à l'air, n'avait que le quart de cette surface ou un demi-décimètre carré. Le frottement a donc dû être plus fort dans ce tuyau que dans la cheminée, et son expérience a dû lui donner une quantité d'air moindre que celle qui serait entrée sans l'application de son instrument. L'auteur a bien cru s'être assuré que la quantité d'air qui est entrée sur les foyers, dans le cours de ses expériences, était suffisante pour opérer une combustion complète. Mais n'est-il pas un peu difficile, dans l'état actuel de nos connaissances, de déterminer si la quantité d'air qui entre dans un foyer est juste ce qu'il faut, ni plus ni moins, pour opérer une combustion complète? et n'est-il peut-être pas convenable, dans l'incertitude, de faire entrer rather trop que trop peu ? On sait du reste, par les expériences les mieux faites, que dans les foyers les mieux construits il n'y a que la moitié au plus de l'air affluent qui soit brûlé. On conçoit combien la grandeur des ouvertures, dans les appareils de combustion, influent sur l'affluence de l'air au foyer, quand on sait que deux causes concourent puissamment à modifier cette affluence, et dans une proportion bien plus grande que celle qui se déduirait de la grandeur des ouvertures ou de la puissance du tirage. En effet, il y a d'abord le frottement qui augmente comme le carré des vitesses de l'air, et qui détruit une partie de cette vitesse à mesure qu'elle tend à augmenter, et en second lieu le frottement qui est comme les diamètres des ouvertures dont la surface est en raison du carré des diamètres. On est frappé de l'évidence
rather trop que trop peu ? On sait du reste, par les expériences les mieux faites, que dans les foyers les mieux construits il n'y a que la moitié au plus de l'air affluent qui soit brûlé. On conçoit combien la grandeur des ouvertures, dans les appareils de combustion, influent sur l'affluence de l'air au foyer, quand on sait que deux causes concourent puissamment à modifier cette affluence, et dans une proportion bien plus grande que celle qui se déduirait de la grandeur des ouvertures ou de la puissance du tirage. En effet, il y a d'abord le frottement qui augmente comme le carré des vitesses de l'air, et qui détruit une partie de cette vitesse à mesure qu'elle tend à augmenter, et en second lieu le frottement qui est comme les diamètres des ouvertures dont la surface est en raison du carré des diamètres. On est frappé de l'évidence de cette vérité, qu'on ne peut assez répéter : quand on suppose un trou infiniment petit dans le registre bien fermé d'un foyer important, quelque grand que soit la force du tirage, il ne passera presque point d'air dans ce trou. Il semble à votre Comité, d'après ce que je viens de vous dire, que l'ouverture de l'instrument de M. Frey est trop petite pour ne pas influer notablement sur la quantité d'air; ceci paraît plus évident, si on considère l'instrument appliqué dans sa proportion à un foyer brûlant 36 quintaux de houille par jour. L'ouverture circulaire serait de 17 pouces, en déduisant la place que prend le volant et le mécanisme du compteur, elle équivaut à peine à un cercle d'un diamètre de 13 à 14 pouces: or l'expérience a assez prouvé qu'une telle ouverture était trop petite, et que, si le minimum d'ouverture de la cheminée doit être pour une telle consommation de combustible un carré de 20 pouces de côté, l'ouverture du cendrier ne doit pas être moindre. On voit par le résultat cité par l'auteur, combien la construction du volant influe sur le frottement. En effet, dans son volant à 34 ailes, il passe dans une
viens de vous dire, que l'ouverture de l'instrument de M. Frey est trop petite pour ne pas influer notablement sur la quantité d'air; ceci paraît plus évident, si on considère l'instrument appliqué dans sa proportion à un foyer brûlant 36 quintaux de houille par jour. L'ouverture circulaire serait de 17 pouces, en déduisant la place que prend le volant et le mécanisme du compteur, elle équivaut à peine à un cercle d'un diamètre de 13 à 14 pouces: or l'expérience a assez prouvé qu'une telle ouverture était trop petite, et que, si le minimum d'ouverture de la cheminée doit être pour une telle consommation de combustible un carré de 20 pouces de côté, l'ouverture du cendrier ne doit pas être moindre. On voit par le résultat cité par l'auteur, combien la construction du volant influe sur le frottement. En effet, dans son volant à 34 ailes, il passe dans une révolution tandis que dans celui à 8 ailes il passe dans une révolution M. Frey, dans ses recherches ultérieures, reconnaîtra sans doute l'inconvénient des ouvertures trop petites, et trouvera à y remédier en variant les formes et les dimensions du volant. L'instrument, tel qu'il est, et nonobstant les observations que nous avons cru devoir faire, est très-propre à comparer les feux entre eux. Nous croyons que l'auteur de cette intéressante communication mérite toute notre gratitude, et vous proposons de faire imprimer ses mémoires et plan dans votre Bulletin, en y joignant le présent rapport. NOTICE Extraite du Mémoire de M. Godfroi Engelmann, sur les marrons à briser la glace, de l'invention de M. A. Gluck, de Mulhouse ; mémoire lu à la séance du 27 Mars 1829. L'hiver de 1788 à 1789, si célèbre par l'intensité et la durée du froid, suggéra à M. A. Glück l'idée de chercher un moyen de préserver notre ville de la destruction de ses ponts et de ses nombreuses usines, lors de la débâcle des glaces, dont un froid de -17° Réaumur avait porté l'épaisseur jusqu'à 3 pieds. Persuadé de l'insuffisance des procédés ordinaires et des machines de toute espèce qu'on avait préparées pour
nous avons cru devoir faire, est très-propre à comparer les feux entre eux. Nous croyons que l'auteur de cette intéressante communication mérite toute notre gratitude, et vous proposons de faire imprimer ses mémoires et plan dans votre Bulletin, en y joignant le présent rapport. NOTICE Extraite du Mémoire de M. Godfroi Engelmann, sur les marrons à briser la glace, de l'invention de M. A. Gluck, de Mulhouse ; mémoire lu à la séance du 27 Mars 1829. L'hiver de 1788 à 1789, si célèbre par l'intensité et la durée du froid, suggéra à M. A. Glück l'idée de chercher un moyen de préserver notre ville de la destruction de ses ponts et de ses nombreuses usines, lors de la débâcle des glaces, dont un froid de -17° Réaumur avait porté l'épaisseur jusqu'à 3 pieds. Persuadé de l'insuffisance des procédés ordinaires et des machines de toute espèce qu'on avait préparées pour briser des glaçons de cette épaisseur, M. Glück comprit qu'il fallait un agent plus puissant, et il conçut l'heureuse idée de faire éclater, sous la glace, des pièces d'artifice appelées communément marrons. Son essai réussit; il en fit part au magistrat de la ville; mais sa découverte eut le sort ordinaire des nouvelles inventions, on ne voulut pas y ajouter foi. Cependant l'inventeur, sûr de son affaire, se mit à fabriquer une provision de ses marrons, pour être en mesure quand la débâcle arriverait. Le 15 Janvier 1789, un grand glaçon de 2 pieds d'épaisseur s'arrêta contre le pont de la porte haute; une quantité d'autres glaçons s'entassèrent sur celui-ci, de manière à faire craindre à chaque instant la destruction du pont. Tous les moyens de rompre cet amas de glace ayant échoué, on se disposait à employer l'action du canon, lorsque M. Gluck, averti à propos, arriva sur les lieux. Il met le feu à la mèche d'un de ses marrons, le passe sous la montagne de glace; le marron éclate aussitôt et brise le premier glaçon: cette masse formidable, manquant alors de point d'appui, s'écroule et se brise en morceaux assez petits pour passer sous le pont sans
ordinaire des nouvelles inventions, on ne voulut pas y ajouter foi. Cependant l'inventeur, sûr de son affaire, se mit à fabriquer une provision de ses marrons, pour être en mesure quand la débâcle arriverait. Le 15 Janvier 1789, un grand glaçon de 2 pieds d'épaisseur s'arrêta contre le pont de la porte haute; une quantité d'autres glaçons s'entassèrent sur celui-ci, de manière à faire craindre à chaque instant la destruction du pont. Tous les moyens de rompre cet amas de glace ayant échoué, on se disposait à employer l'action du canon, lorsque M. Gluck, averti à propos, arriva sur les lieux. Il met le feu à la mèche d'un de ses marrons, le passe sous la montagne de glace; le marron éclate aussitôt et brise le premier glaçon: cette masse formidable, manquant alors de point d'appui, s'écroule et se brise en morceaux assez petits pour passer sous le pont sans l'endommager. Les applaudissements des spectateurs furent la première récompense de M. Gluck. Le magistrat de la ville le fit appeler pour le féliciter sur ce succès inattendu, et mit de suite à sa disposition tout ce qu'il fallait pour faire usage du nouveau procédé, partout où il y avait du danger. La débâcle générale eut lieu le 17 Janvier; la masse d'eau et de glace était effrayante, et néanmoins, grâce aux marrons de M. Glück, le tout se passa sans le moindre accident. Le service important que M. Glück venait de rendre à la ville, lui valut une récompense publique, que lui décerna le grand Conseil de la république de Mulhouse. Depuis ce premier succès du procédé de M. Glück, il a toujours été mis en usage pour protéger les ponts et les usines situés sur les nombreux canaux qui entourent la ville; aussi, depuis quarante ans, il n'est pas arrivé un seul accident à Mulhouse par l'effet de la débâcle des glaces. En 1821, la Société d'encouragement de Paris, pour l'industrie nationale, voulut proposer un prix pour un moyen de briser les glaces. On fit part à cette Société du procédé de M. Glück, en usage à Mulhouse seulement,