MACHINE A VAPEUR

MACHINE A VAPEUR.

conduites de vapeur dans les petites dimensions ; la clefet le boisseau sont plus longs, et l’œil est moins large.Dans les grandes conduites d’eau, on emploie le robi-net représenté fig. 70 et 71, lequel porte le nom derobinet à vanne. Pour la vapeur, dans les machines, onemploie peu les robinets, on les remplace par les appa-reils suivants.

IV. Distributeurs.

On distingue trois espèces de distributeurs, savoir :

Les tiroirs en coquille ;

Les tiroirs en D couché ;

Les soupape-».

Dans l’origine des machines à vapeur la distributionse faisait au moyen de robinets, d’abord simples, unpour chaque oriüce d’introduction de la vapeur dans lecylindre; puis ensuite doubles, c’est-à-dire à quatrevoies, servant à la fois aux deux orifices. M. Maudslaya conservé longtemps cette dernière disposition ( fi-gure 89) dans ses machines ; puis enfin, l’a abandon -née pour le tiroir.

Après lui, M. Cave a employé aussi pendant long-temps les robinets (fig. 89) pour distribuer la vapeurdans les machines oscillantes ; puis, comme son devan-cier, a fini par se rendre au tiroir.

Le robinet serait sans doute le distributeur le plussimple et le plus économique ; mais le frottementénorme qu’il faut faire subir à la clef, dans son boisseauconique, pour qu’il n’y ait pas de fuites, ne tarde pas àfaire gripper les deux parties l’une sur l’autre et à lesuser considérablement: alors la vapeur s’échappe detoutes parts et il faut arrêter la machine pour roder.Afin d’éviter l’inconvénient des robinets, on a d’abordessayé de les remplacer par des portions de robinets semouvant dans une boîte à vapeur dont l’une des paroisétait cylindrique et avait pour axe l’axe même du dis-tributeur; mais cette disposition, plus vicieuse que laprécédente, en ce qu’elle était fort difficile à exécuter,rendait impossible le rodage des deux parties frottanteset tenait encore moins la vapeur.

C r est alors qu’on fit le tiroir à coquille, qui seraitcertainement le meilleur distributeur s’il pouvait s’ap-pliquer à tous les cas; mais, malheureusement, ce quifait son mérite pour les petites machines devient un dé-faut quand on l’applique aux grandes.

Tiroir à coquille pour machines sans détente (fig.72).Le tiroir à coquille consiste en une plate-forme Amobile, sur une seconde plate-forme B fixe, avec la-quelle elle coïncide parfaitement.

Dans la plate-forme B sont pratiqués trois orifices,dont deux, a et b, correspondent avec les extrémités ducylindre ; et le troisième, c, avec le condenseur ou l’at-mosphère. Ces orifices portent le nom de lumière dutiroir. Le tiroir A est évidé intérieurement d’une quan-tité suffisante pour établir la communication entre l’o-rifice c et l’un des deux orifices a ou b. La longueurtotale du tiroir est telle que, quand l’un des orifices aou b communique avec l’orifice c, l’autre communiqueavec l’intérieur de la boîte à vapeur C.

Le contact des surfaces a Heu par la seule pressionqu’exerce la vapeur sur le tiroir ; si ces surfaces sontbien rodées, il ne se perd pas la moindre quantité devapeur, et si par hasard il s’en perd, cette vapeur nes’échappe pas dans le local de la machine.

On conçoit maintenant que le tiroir en coquille n’ad-mette pas de grandes dimensions. En effet, la pressionde la vapeur sur cette pièce, étant proportionnelle à sasurface, il arrive un point où cette dernière est assezgrande pour que le frottement résultant de la pressionde la vapeur, rende impossible la manœuvre du tiroir àla main ; ce qui indique déjà que le travail, absorbé parla distribution, est assez considérable; inconvénientqu’il faut éviter autant que possible.

Le célèbre Watt a alors imaginé le tiroir, représentédans les fig. 86 et 87, qui, par sa disposition, jouit de lapropriété de n’éprouver aucun frottement par suite dela pression de la vapeur.

C’est un cylindre creux à base demi-circulaire munide deux plates-formes mobiles sur deux autres plates-formes fixes, correspondant chacune à une lumière dedistribution. En A et B sont denx gsirnitures d’étoupesinterceptant la communication entre la portion de laboîte à vapeur que comprennent les garnitures et lesportions extérieures de ladite boite.

I L’arrivée de la vapeur ayant lieu par l’orifice E, lasortie ayant lieu par l’orifice H, et les lumières de dis-tribution étant D et G, on voit d’après la figure, quireprésente le tiroir en bas et en haut de sa course,comment la distribution se fait.

Ce tiroir a longtemps été employé dans les machinesà vapeur, puis on a fini par y renoncer à cause d’uninconvénient grave qu’il présente, savoir :

Quand on a suffisamment rodé à froid le tiroir sur sesplates-formes, il y a coïncidence parfaite, et il sembleque la distribution va se faire d’une manière très satis-faisante. Eh bien, il arrive fort souvent que le con-traire a lieu; le tiroir perd de la vapeur, quelque soinque l’on mette à serrer les garnitures. Cela tient à ceque, en s'échauffant, il ne se dilate pas régulièrementet se voile, d’où résulte qu’il n’y a plus qu’un côté quiporte en plein sur sa plate-forme.

Quand ce défaut a été bien constaté, on a imaginéde couper le tiroir en deux et de rendre ainsi les deuxplates-formes mobiles indépendantes; de là estrésulté letiroir en D couché.

Dans les machines à détente et à tiroir, la détentes’effectue de trois manières principales, savoir :

4° Au moyen d’un tiroir à recouvrement;

%° Au moyen de deux tiroirs ;

3° Au moyen d’un tiroir et une soupape.

Les fig. 73, 7-1,75, 76, 77, 78 et 85 représentent une; détente par tiroir à recouvrement employée dans les lo-: comotives par MM. Sharp et Roberts, de Manchester.

! Le vide du tiroir est égal la distance entre les deux| lumières d’introduction; le plein est égal à une fois eti demie la largeur des lumières d’introduction. La courseest de 405 millimètres, l’avance est de 25 avec recou-vrement total ; ce qu’indiquent bien les deux figu-î rcs 73 et 77, représentant le commencement de l’ex-I haustion et le commencement de l’iutroductîon. La lu-! mière d’exhaustion est très large et prend sur les deuxI pleins qui la comprennent.

' Quand le piston part, la lumière qui correspond avec; l’exhaustion est déjà ouverte à moitié, alors elle s’ou-j vre tout entière, et celle d’introduction s’ouvre aux! trois quarts (fig. 73 et74). Arrivé à ce point, le tiroiri change de direction : on voit par là que l’exhaustion| est toujours très libre.

La détente, au moyen d’un seul tiroir à recouvre-ment, est généralement fixe. Quelques mécaniciens deParis l’ont rendue variable, mais seulement quand lamachine est arrêtée ; pour cela ils ont disposé leursexcentriques de manière à pouvoir changer de formesen faisant marcher une pièce glissante ou do rota-tion.

La détente, au moyen de denx tiroirs, s’effectue dedeux manières, savoir :

4° Ou les tiroirs sont chacun dans une boîte à va-1 peur ;

| 2° Ou les tiroirs sont superposés dans la même

boîte.

La première i fig. 88) a été exécutée pour la pre-I mière fois par M. Saulnier (de la Monnaie), et existedans toutes les machines à détente de cet habile méca-nicien.

La seconde, dont MM. Tamizier et Charpin se dispu-