Jonathan Hornblower
Jonathan
Hornblower, est un contemporain de James Watt. C'est lui qui eut l'idée d'appliquer
la détente de la vapeur dans deux cylindres successifs. Il fut empêcher dasn
son entreprise à cause des brevets de James Watt qu'il n'appréciait guère.
Son principe fut repris par Arthur Woolf qui, dès les années 1800, réussit à adapter le procédé de Hornblower à l'échelle
industrielle, en utilisant des pressions de vapeur supérieures à celle de l'atmosphère, nécessité
absolue pour ce type de machine. Dès 1829, le Hollandais Gerhard Moritz Roentgen adapta
avec succès le compoundage à deux cylindres à des machines de navigation tout en apportant
une innovation fondamentale. Chez Roentgen, les deux pistons ne battent plus en même
temps, les manivelles étant calées à 90 °. De ce fait, il faut donc installer entre les deux cylindres
une sorte de salle d'attente à la vapeur à laquelle on a donné le nom de réservoir intermédiaire.
C'est cette solution qui sera retenue pour les locomotives. En 1876, Anatole
Mallet, un Suisse établi en France, appliqua le compoundage de Roentgen à de petites locomotives
du Chemin de Fer de Bayonne à Anglet et à Biarritz. Alfred de Glehn, qui avait eu l'occasion
d'étudier des machines compound marines à deux cylindres, alla plus loin que Mallet
en proposant une version à quatre cylindres avec deux cylindres à haute pression et deux cylindres
à basse pression.
En général, les avantages de la double expansion appliquée à la locomotive sont les suivants
:
elle permet d'utiliser au cylindre basse pression la chaleur emmagasinée au cylindre haute pression pendant la première détente,
l'échappement s'effectuant à pression faible est peu violent et n'arrache pas le feu sur la grille,
les fuites sont compensées par l'utilisation de la vapeur dans les cylindres basse pression,
les variations de pression moyenne dans les cylindres sont faibles,
trois ou quatre temps moteurs réduisent les chocs sur les arbres des roues et fatiguent moins
les châssis.