James Watt et la machine à vapeur

« vapeur.

Il se rendit compte que le cylindre devait être chauffé jusqu'au point d'ébullition de l'eau et ensuite refroidipar le jet intérieur du fluide jusqu'à la température de l'air extérieur, d'où perte des trois quarts de la chaleur. Il découvrit également que le volume de la vapeur était de près de 1 800 fois supérieur à celui de l'eau dont ilémanait.

Un autre fait curieux enregistré par lui était que, au point d'ébullition, la vapeur contenait une beaucoupplus grande somme de chaleur que l'eau à la même température.

Il se heurta là à la propriété de la matière connuesous le nom de chaleur latente, propriété découverte, un an ou deux plus tôt seulement, par le Dr Joseph Black,professeur au Collège, qui lui expliqua le phénomène. Jour après jour, Watt médita sur le moyen d'éviter la perte de chaleur.

La solution lui vint comme un éclair, undimanche, au cours d'une promenade à Glasgow Green, ce qu'il raconta, bien des années plus tard, à un ami, commesuit : "L'idée me vint que la chaleur étant un corps élastique, elle devait se précipiter dans le vide, et que si onfaisait communiquer le cylindre avec un vase vidé, elle devait y pénétrer et pouvoir y être condensée, sans qu'ondût refroidir le cylindre.

Je compris alors qu'il me fallait renoncer à la vapeur condensée et à l'injection d'eau, si jevoulais user d'un jet comme dans la machine de Newcomen." Il n'alla pas plus loin, "toute l'affaire était arrangéedans son esprit".

Se rappelant qu'il était dimanche, il se soumit à la stricte convention écossaise du temps etattendit le matin suivant pour tenter une expérience ; il monta, tambour battant, un modèle qui répondit,effectivement, à son attente.

Cette célèbre ébauche d'appareil avec condensateur séparé a été, heureusement,conservée.

Par malheur, il y a loin de la théorie à la pratique.

Watt poursuivit ses expériences dans une cave de laKing Street et à la Delftfield Pottery, dans la rue même où il habitait. Il avait épousé, le 16 juillet 1764, sa cousine Margaret Miller.

Nous ignorons tout de ce mariage ; ce que nous ensavons est que l'épouse avait un caractère gai et qu'ils furent heureux ensemble ; et quant à lui, il avait grandbesoin de quelqu'un qui l'encourageât et le stimulât, car, il était, dit son ami John Robison, "modeste, timide,facilement effrayé par la difficulté et le doute et par trop enclin au désespoir".

Il eut dans le Professeur Black, unami dévoué, qui lui prêta de l'argent pour ses expériences et l'introduisit ensuite auprès du Dr John Roebuck deBirmingham, qui s'intéressait alors aux fameux Carron Ironworks et au développement des mines de charbon"Lothian", où l'eau qui pénétrait dans les puits lui causait beaucoup d'ennuis.

Non seulement Roebuck prit sur lui ladette de Watt envers Black, mais fournit, en outre, des fonds qui lui permirent de prendre son brevet, bien connu,du 5 janvier 1769, pour "une méthode nouvellement inventée en vue de diminuer la consommation de vapeur et decombustible dans les machines à feu".

C'est en août 1768, au retour de Londres, que Watt fit visite à MatthewBoulton, dans sa fabrique de Soho, près de Birmingham.

Boulton était peut-être l'industriel le plus important duXVIIIe siècle.

Les deux hommes se prirent aussitôt d'amitié.

Boulton comprit que la machine de Watt pouvait devenirun "projet à gagner de l'argent".

Watt aurait aimé associer Boulton à son brevet, mais Roebuck n'en voulut rienentendre, bien qu'il eût des difficultés financières. Pendant ce temps, Watt devait gagner sa vie ; il s'établit comme arpenteur, et c'est pendant une absenceprofessionnelle, en 1773, qu'il reçut la nouvelle que sa femme, qui attendait son cinquième enfant, était gravementmalade.

Se précipitant chez lui, il apprit qu'elle était morte le 24 septembre.

Ce fut un coup cruel : "En elle, dit-il,j'ai perdu la consolation de ma vie, un ami cher et une épouse fidèle." Rien de surprenant à ce qu'il fût triste etdéprimé.

"Je suis profondément affligé par ce maudit pays", écrivait-il à son ami le Dr Small de Birmingham.

"Lemétier d'ingénieur est une plante qui ne prospère pas ici.

Nous sommes, en général, très chichement payés, etl'année dernière, tout mon gain n'a pas dépassé 200 livres." Lorsque, pour finir, Roebuck ne put plus faire face à ses créditeurs, Boulton prit sur lui les deux tiers du brevet enconsidération des dettes contractées envers lui, bien que les administrateurs n'en donnassent pas un sou.

Unedifficulté subsistait encore, à savoir que le brevet n'avait plus que huit ans de validité, et Boulton se rendaitnettement compte que ce délai ne lui permettrait pas de récolter le fruit de ses efforts par une exploitationcommerciale.

Cette difficulté fut écartée par une demande de prolongation adressée au Parlement, approuvée enmai 1775, en sorte que l'illustre association Boulton-Watt prit son départ. A cette époque, Watt avait trente-neuf ans, Boulton quarante-six.

Watt avait, en mai 1774, déménagé avec safamille à Birmingham, où il avait expédié sa machine expérimentale par mer.

Enfin, les dernières expériencesmenèrent son invention jusqu'au stade commercial.

Une première machine fut construite à la Bloomfield-Colliery, nonloin de Birmingham.

La suivante fut une machine à souffler, à Broseley dans le Shropshire, destinée à John Wilkinson,le maître de forges bien connu, et fort heureusement, car, en 1774, il avait inventé une foreuse qui donnait descylindres assez soignés pour la nouvelle machine.

Il continua pendant vingt ans à fournir ces cylindres.

Boulton etWatt demandaient une redevance égale au tiers du combustible économisé par rapport à la consommation d'unemachine atmosphérique à travail égal. Il est aisé de comprendre que la nouvelle machine avait sa plus grande utilité là où le charbon était le plus cher,ainsi dans le Cornwall ; et lorsque les "Adventurers" en entendirent parler, ce fut une véritable ruée.

Pendant toutesa durée, le brevet fut une excellente source de revenus. En juin 1776, Watt retourna à Glasgow, pour y épouser sa seconde femme, Ann, la fille de James MacGregor, dansdes circonstances dont nous ignorons tout, sauf sa propre déclaration : "Je considère cela comme le plus sage demes actes." Ils s'établirent non loin de la fabrique, et Watt accomplit là le plus clair de son Oeuvre.

Sa santés'améliora beaucoup.. »