Arthur Woolf

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Arthur Woolf (Né en novembre 1766 à Camborne, Cornouailles ; mort le 26 octobre 1837 à Guernsey) était un ingénieur mécanicien anglais.

Dans le moteur de Woolf, la vapeur agit d'abord à haute pression dans le petit cylindre (B) puis elle agit par expansion jusqu'à une basse pression dans le grand cylindre (A)

Il quitta les Cornouailles en 1785 pour rejoindre la société de Joseph Bramah à Londres et travailla en qualité d’ingénieur pour différents constructeurs jusqu’en 1811, date où il décide de retourner en Cornouailles. Il eut plusieurs disciples dont Michael Loam, inventeur de la Man machine.

En 1803, Woolf déposa un brevet relatif à une chaudière renforcée pour la production de vapeur à haute pression.

Le 7 juillet 1804, il déposa le brevet N°2772 sur les principaux éléments de son invention la plus célèbre : la machine à vapeur compound à haute pression (environ 3 bars) et utilisant deux cylindres successifs (double compound) pour réaliser l’expansion complète de la vapeur. Ce principe avait l’avantage de réduire l’amplitude du réchauffement et du refroidissement de chacun des cylindres et donc d’économiser du combustible pour gagner en performance. Cette utilisation judicieuse du principe d’expansion de James Watt donna des machines aux rendements remarquables, et qui ne furent réellement développées qu'à l'automne 1814.

Dans son livre De la richesse minérale (t III, 1819), Héron de Villefosse donne un mode de calcul de la puissance des machines de Woolf , grâce à une évaluation de l’effort de la vapeur sur les pistons en cinq points équidistants de la course. La première description détaillée en français de la machine de Woolf construite par Humphrey Edwards paru en 1818 dans le Bulletin de la société d’Encouragement. Jean Nicolas Pierre Hachette y avait adjoint une note, dont les éléments paraissent avoir été transmis par Edwards lui-même et qui consiste en un mode de calcul de la puissance qui se borne à évaluer l’effort sur le piston à chaque fin de course. À noter que dans la célèbre loi de Woolf, l’auteur a confondu les atmosphères et les livres par pouce carré ce qui sera source de multiples confusions^[1].

Les machines de Woolf ont suscité l’intérêt de Sadi Carnot qui rédigea peu après les Réflexions, conduisant à la naissance de la thermodynamique^[1]. Ces machines furent développées en France par son ancien associé Humphrey Edwards bientôt concurrencées par celles de l'américain Jacob Perkins qui fonctionnaient à des pressions bien supérieures.

Notes et références

1. ↑ ^{a et b} Sadi Carnot et l'essor de la thermodynamique

Bibliographie

• Collectif, Sadi Carnot et l'essor de la thermodynamique, CNRS Editions (1^er Septembre 1998) (ISBN 2-222-01818-8)