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BATEAU A VAPEUR.
BATEAU A VAPEUR.
tal d’avoir des "bielles trop courtes et des courses de pis-ton de peu d’étendue.
Pour corriger ces défauts, il faudrait se rapprocherde la disposition adoptée avec succès par les ingénieursdu Creuzot, qui, dansles excellentes machines qu’ils ontconstruites pour la navigation du Rhône, ont disposéles cylindres à vapeur horizontalement, de manière à :donner aux bielles toute la longueur nécessaire et entrouvant l’avantage de reporter sur une grande surface jle poids des machines, ce qui évite la déformation des jcoques. Dans l’impossibilité de l’adopter tout à fait, car Ielle ne satisfait pas à la condition essentielle des machi-nes marines de servir de lest, d’assurer la stabilité dubâtiment, en reportant les poids à la partie inférieure dela coque, nous choisirons la position intermédiaire, etnous placerons le cylindre à vapeur sur un bâti suffi-samment incliné, ce qui permet d’allonger en mêmetemps la bielle et la course du piston, tout en laissantle mécanisme au-dessous de l’arbre des roues, la ma-*jeure partie du poids étant vers le bas du bâti, sur laplaque de fondation.
Nous pourrons avec avantage remplacer par deuxcylindres, placés symétriquement à la base d’un bâtitriangulaire, et dont les bielles agiraient simultanémentsur un même point de l’arbre des roues, chacun desénormes cylindres adoptés en général dans la naviga-tion à vapeur, multiplication des cylindres que nousrencontrerons plus loin dans les machines à hélice, caspour lequel elle a été reconnue être très-avantageuse,comme l’indiquait déjà la théorie des enveloppes tropgénéralement négligées dans les constructions marines,qui ont peu d’effet quand les diamètres sont tropgrands. Le bâti triangulaire auquel nous sommes ainsiramenés avait déjà été proposé jadis par M. Bruneipère, mais dans l’application qu’il s’agissait alors defaire à de petites machines, cette disposition dut cé-der, dans ce cas, devant celle des machines oscillantesplus simples et moins coûteuses (fig. 3416).
Nul besoin d’insister pour montrer qu’en remplaçantla distance de l’arbre des roues à la plaque de fondation,par l’hypoténuse d’un triangle rectangle dont un côtéest cette distance, et l’autre une longueur arbitraire,on pourra allonger à volonté la course des pistons,et cela en conservant les proportions normales rela-tives des bielles et des manivelles. Quant à la réductiondes diamètres des cylindres, on pourra composer l’ap-pareil moteur de deux ou même de trois couples sembla-bles pour les bateaux à grande vitesse. En disposantconvenablement le calage des manivelles, en raison dela variation des pressions dans les cylindres, par suitede la longueur de la détente, on pourra éviter toutes lessecousses, toutes les vibrations, si désagréables sur laplupart des bateaux à vapeur. On y serait aidé au besoinpar l’adaptation de contre-poids aux roues, comme surles chemins de fer, pour balancer les actions perturba-trices qui deviennent sensibles quand on augmente beau-coup les vitesses des pièces à mouvement alternatif.
A l’aide de ces dispositions et en employant la pres-sion de 2 atmosphères 1/2, il est facile de donner, pourles navires de premier ordre, une course de 2 mètres, unevitesse de 1 m ,50 à 4 m ,60 par seconde, et une détente dedeux fois au moins le volume primitif, qui correspondà un travail double de celui obtenu avec îa seule pres-sion pleine. Nous parlons de navires qui ont au moins5 ou 6 mètres entre l’axe des roues et la plaque de fon-dation, avec une largeur suffisante de celle-ci, pourplacer le nombre voulu de cylindres. En donnant 6 mè-tres de largeur à la base du triangle rectangle du demi-bâti, on aura une hypoténuse de 8 à 9 mètres, biensuffisante pour que le cylindre à vapeur étant placé à lapartie inférieure, la bielle ait une longueur de 4 m ,5 à5 mètres, quatre ou cinq fois au moins le rayon de lamanivelle, dont le rayon serait de 1 mètre.
Machines à action directe pour navires à hélice. — Lespremières machines adoptées lorsqu’on commença àappliquer l’hélice à la navigation maritime furent lesmêmes que celles qui servaient pour les navires à roues.Ainsi en disposant les deux cylindres d’une double ma-chine oscillante dans l’axe des navires (on cite d’excel-lentes constructions de Penn conformes à cette descrip-tion), ils feront tourner un arbre parallèle à cet axe.C’est cette disposition souvent appliquée avec succès enAngleterre que représentent les figures 3414 et 3415données plus haut. En munissant cet arbre d’une forteroue d’engrenage, qui commande un pignon monté surl’arbre parallèle au premier qui porte l’hélice, on feramouvoir celle ci avec la rapidité nécessaire au bonfonctionnement de ce propulseur.
11 n’était pas besoin d’une longue expérience pour re-connaître les inconvénients inhérents à une semblabledisposition. Le frottement des engrenages, leur poidsénorme, l’annulation de la machine dès qu’une dentdes engrenages était cassée, le manque d’élasticitéd’un appareil exposé aux coups de mer, dans lequel,depuis le moteur jusqu’au propulseur, tout n’est paslié par des articulations qui donnent à l’appareil unosuffisante élasticité, etc., toutes ces causes devaientfaire penser à des machines à action directe, analoguesà celles dont la locomotive offre le type.
C’est ce que fit heureusement, pour répondre à la de-mande de M. Labrouste qui, le premier, fit connaîtreii la France les avantages de l’hélice, M. Cavé, en uti-lisant dans la construction du Chaptal sa double expé-rience de constructeur de machines de navigation etde locomotives. Les résultats furent assez satisfaisantspour montrer qu’il avait trouvé la véritable voie.
Toutefois dans la construction des machines duNapoléon, les ingénieurs de la marine conservèrent lesengrenages, n’admettant pas la possibilité d’employersur mer des machines autres que celles à basse pression.Malgré le magnifique succès de ce navire, le poidsénorme de son appareil moteur montant à 1,000 kilog.par cheval, comme celui des anciennes machines à ba-lancier, sa grande consommation de charbon, indi-quaient bien la nécessité de chercher le vrai type doces machines dans celles à action directe.
C’est en effet à cette solution que se sont arrêtés lesingénieurs de la marine dans toutes les nouvelles con-structions, qui leur ont fourni d’excellentes utilisationsavec un poids de machines bien moindre que celui desmachines à balancier.
Nous donnons ci-contre la figure (3447) d’une desmachines, qui peut être considérée comme le premiermodèle adopté par les ingénieurs de l’État. On voit quedans ce système la course du piston est petite et qu’uneseconde tige adaptée au piston moteur fait marcher lapompe à air. Cette dernière disposition n’est pas tou-jours adoptée, mais celles qui la remplacent sont équiva-lentes. Quant à l’allure de ces machines, les ingénieursont satisfait aux conditions que nous avons indiquéesplus haut comme indispensables à la bonne utilisationde la vapeur, savoir : mouvements rapides du piston etemploi de longues détentes, en augmentant le rayon dupiston, ce qui accroît les espaces nuisibles et ne con-vient pas pour l’emploi avantageux des enveloppes devapeur; enfin multiplication des cylindres à vapeur;ils sont au nombre de quatre dans les grands navires.
M. Mazeline, le constructeur du Havre , a montré queles attaches des pistons devaient être espacées, enraison de la détente employée de manière à égaliserl’impulsion moyenne. Il a ainsi détruit toutes espèces dovibrations qui étaient très-désagréables sur tous les na-vires à hélice construits antérieurement.
On a trouvé avantageux, dans les constructions lesplus récentes, pour pouvoir obtenir de plus grandescourses de piston qui, comme je viens de le dire, sont