MACHINE A VAPEUR.

MACHINE A VAPEUR.

tien de la vapeur présente plus d’irrégularités. C’estainsi que les machines à un cylindre dans lesquelles ladétente est poussée fort loin, sont celles qui ont les vo-lants les plus pesants. Remarquons que la rapidité dela course du piston permet de diminuer le poids duvolant en augmentant sa vitesse.

Pompe alimentaire ,— Pompe à air. Nous verrons entraitant de la construction de la machine à vapeurcomment doivent être construites ces pompes. Danschaque cas le travail qu’elles exigent pourra être dé-terminé par les mêmes procédés que pour toute pompe.

Leur travail sera une fraction d’autant moindre dutravail total de la machine que la détente y sera pous-sée plus loin; la quantité d’eau employée pour ali-menter la chaudière et le condenseur sera d’autantmoindre pour un même travail, que 4 kil. d’eau pro-duira un plus grand travail.

Pu régulateur de Watt ou gouverneur. Dans tout cequi précède nous sommes partis de la pression de lavapeur indiquée par le manomètre adapte à la chau-dière, et avons supposé qu’elle agissait à cette mêmepression dans le cylindre de la machine. Dans la pra-tique il n’en est pas ainsi. Non-seulement il faut qu’ily ait une différence de pression entre la vapeur de lachaudière et celle du cylindre pour que cette vapeurpasse de la première capacité dans la seconde, quan-tité assez faible pour pouvoir être négligée dans la pra-tique, mais encore elle est augmentée par des disposi-tions de la machine elle-même.

Cette différence de pression cause certainement uneperte de travail, c’est-à-dire qu’elle diminue le travailmécanique que peut développer un même poids de va-peur d’eau, quelles que soient (bailleurs les lois sui-vant lesquelles varie la pression de la vapeur d'eauavec sa densité. Le travail qu’elle produit pour passerde la première pression à la deuxième, pourrait évi-demment être utilisé par une meilleure disposition.

Il importe donc de recevoir la vapeur dans le cylindreà la pression la plus voisine possible de celle qu’elle adans la chaudière, et de faire qu’elle se dilate dans lecylindre et non dans le trajet de la chaudière au cy-lindre.

La première précaution à prendre pour éviter cetinconvénient est de faire les tuyaux de vapeur et lesorifices d’admission assez grands pour que la vapeur nesoit pas arrêtée au passage. 11 en est ainsi pour toutesles machines bien construites, pour tous les orificesréguliers, car la vitesse de la vapeur est très grandepour une petite différence de pression, comme le mon-trent les formules qui servent à calculer la vitesse dumouvement des fluides élastiques. Mais il n’eo est pasde même lorsque fonctionne la soupape mue par le ré-gulateur à force centrifuge, qui peut fermer presqueentièrement le passage de la vapeur lorsque la vitessedu piston est un peu trop grande.

Il faut même observer que la bonne marche d’unemachitle exige que, par la fermeture partielle de lasoupape à gorge, il y ait dans le générateur un légerexcès de pression sur le cylindre, moins pour soutenirles excédants d’une charge, qui, très souvent, resteconstante, que pour maintenir la marche de la machinerégùlière dans les légères variations en moins que pré-sentent le feu et la tension de la vapeur. Mais commele remarque avec raison M. Grouvelle ( Guide du chauf-feur ), auquel nous empruntons cette observation, ilfaut bien se garder pour appliquer les formules deprendre la pression dans le générateur avec la soupapea gorge à moitié fermée, c’est-à-dire avec une diffé-rence importante et inutile de pression.

5i la machiue est à son maximum de charge, lapression doit être élevée au degré de règle de la chau-dière et l’observation donnera le travail correspondant.Quand la machine est peu chargée, il faut laisser tom-

ber la pression de la vapeur, jusqu’à ce cu’elle enlèveexactement à sa vitesse normale la charge actuelle dela machine, qui devient ainsi une 4 charge maximumpour une pression donnée.

Toujours est-il que dans l’emploi habituel des ma-chines à vapeur, la soupape à gorge est une cause deperte de travail mécanique, au point de vue du bonemploi de la vapeur, bien que très utile au point devue de l’économie de la vapeur; aussi doit-on consi-dérer comme un des «plus grands progrès apportés denos jours à la construction de la machine à vapeur leperfectionnement de cet appareil pour lui faire réglerdes systèmes *ie détente variable, en proportion de larésistance à surmonter.

On fait ainsi, par les systèmes exposés à l’articledetente, varier la quantité de vapeur qui agit dansle cylindre, sans jamais altérer les conditions de pro-duction d’un bon travail de celle-ci, et au contraire enle faisant croître pour une même quantité de vapeur,quand la charge décroît au-dessous de la charge régu-lière de la machine.

àfachinea dont le piston est animé d'une grande vitesse.Nous avons supposé dans ce qui précède qu’il s’agitdes machines a vapeur ordinaiies, dans lesquelles lepiston se meut assez lentement, avec une vitesse quis’écarte peu de 4 mètre par seconde. Mais s’il s’agis-sait de machines dans lesquelles le piston a une vi-tesse plus considérable, des locomotives par exemple,le piston fuyant en quelque sorte devant la vapeur,la pression dans le cylindre serait nécessairement plusfaible que dans le générateur, si cet effet n’était com-pensé par l’emploi des hautes pressions.

Au reste, ces machines, dans lesquelles la conditionde vitesse domine toute autre, doivent être l’objet d’uneétude spéciale, et les règles et formules qui convien-nent aux machines Axes, et dans lesquelles les effetsd’inertie de la vapeur sont tout à fait négligés, ne doi-vent leur être appliquées qu’avec de grandes précau-tions.

Leur caractère spécial et bien important, celui quiest la cause d’un rendement avantageux, c’est que ï’i-nortie de la vapeur débouchant avec une grande vitessedans le cylindre est utilisée à imprimer au piston lavitesse, et par suite transmettre le travail en partiepar une action négligeable dans les machines à bassepression. C’est ainsi que peut s’expliquer le rendementélevé en travail, pour l’unité de chaleur, de locomotivesmarchant à grande vitesse. Elles sont dans ces cir-constances des machines beaucoup plus parfaites quelorsqu’elles fonctionnent à des vitesses moindres.

C’est sur cette observation que sont fondées plusieursnouvelles machines à vapeur à haute pression, danslesquelles le piston 66 meut rapidement, et par suitepeut, ainsi que sa tige et les parties du mécanisme so-lidaires avec lui, acquérir une force vive notable. Cetélément nouveau peut permettre d’obtenir avec de pe-tites machines un travail considérable et des résultatségaux à ceux des machines à vapeur à haute pression,dans lesquelles le piston se meut lentement.

Plusieurs ingénieurs distingués, qui par la pratiquedes chemins de fer ont pu apprécier les grands résul-tats obtenus à l’aide des locomotives, oen>ent qu’unerévolution imminente doit $e faire dans l’art de lu con-struction des machines Axes pouy les rapprocher decelle des locomotives. Quand on pense que cette puis-sante machine effectue souvent un travail de 80 à 400chevaux-vapeur, on est étonné du faible poids de sonmécanisme lorsqu’on le compare à des machines Axesde même force.

Il y a là pour un constructeur un carieux systèmede machines Axes à essayer, et le moyen de construireà très bon marché, par l’économie du métal, des ma-chines d’une très grande puissance, par suite de lu