MACHINE A VAPEUR.
MACHINE A VAPEUR.
tant l’idée première, a été exécutée pour la premièrefois par MM. Tamizier, en 1830, puis perfectionnéepar MM. Farcot, Edwards, Pauwels, Galafent, Trésel,Meyer et Jullicn.
On a vu à l’article détente les systèmes de MM. Far-cot et Meyer, nous n’y reviendrons pas. Le système deM. Edwards, qui n’y figure pas, quoique bien connu, aété abandonné comme augmentant sans avantage ladifficulté et le prix de revient de l’exécution.
Les systèmes de MM. Pauwels, Galafent, Trézel(fig. 79,80), sont à peu près identiques. Us diffèrent dessystèmes Farcot et Edwards, en ce que le tiroir supé-rieur a une tige et est mû par un excentrique commel’autre; la détonte est variable, dans ces systèmes, parle changement de position de l’excentrique du petit ti-roir.
Quant à notre système, il diffère peu de celui deM. Farcot, quand la machine est horizontale (fig. 96et 97); pour les machines verticales, il en diffère es-sentiellement, comme on va le comprendre.
Le grand inconvénient qu’a toujours présenté le sys-tème de détente à deux tiroirs superposés, dont un libre,c’est de n’avoir aucun moyen certain de maintenir àsa place normale le tiroir supérieur, quand le cylindreest vertical. MM. Farcot et Edwards emploient des res-sorts ; nous, les avons aussi employés et y avons re-noncé, parce qu’il arrive toujours un moment où lesressorts se détendent, et alors le tiroir tombe.
Pour éviter cet inconvénient qui met la machine dansl’impossibilité de marcher régulièrement et l’expose àdes chômages continuels pour réparation du tiroir, nousavons fixé (fig. 97) le petit tiroir à une tige située àl’intérieur de celle du gros tiroir. La partie supérieurede cette dernière tige est munie d’un stuffing-boxdans lequel la petite tige glisse à frottement plus oumoins doux, suivant le besoin. L’appareil de mouve-ment du petit tiroir se trouve alors relégué en dehors,et non seulement le petit tiroir n’est plus exposé à tom-ber, mais encore, si par hasard cela lui arrive, on peutle voir de suite et y remédier en serrant le chapeau dustuffing-box sans môme arrêter la machine.
Notre tiroir supérieur différé de celui de M. Farcot,eu ce qu’il est d’une seule pièce, et de celui de M. Ed-wards, en ce qu’il est à recouvrement de l’une des lu-mières quand l’autre est ouverte. Cette particulariténous parait indispensable, par la raison que, quand ondétend seulement au 1/4, il y a rentrée de la vapeur àla fin de la course avec le tiroir sans recouvrement.
On voit, dans la fig. 97, que les lumières du cylindreont une largeur double de'celle des lumières du tiroirinférieur. Il suffit d’une épure pour se convaincre queplus les lumières du cylindre sont grandes, les autresrestant fixes, plus lo point auquel on peut détendreavec ce système est élevé. Mais l’augmentation de lar-geur des lumières du cylindre amène une augmentationdû course du tiroir et une augmentation de toutes lesdimensions, ce qui fait qu'on s’eu tient au double.
La détente, par les tiroirs superposés, présente cetavantage qu’elle peut varier à chaque instant sans qu’ily ait nécessité d’arrêter la machine. En effet, il suffitpour cela de changer la position du taquet qui limitela course du petit tiroir, soit à la main, soit au moyendu pendule conique. Dans ce cas, on supprime la valvede g Tge, et la vapeur entre toujours dans le cylindre àla même pression.
La détente par tiroir et soupape s’est faite de plu-sieurs manières; la plus remarquable est celle deM. Meyer. Elle consiste en un tiroir ordinaire dont laboite reçoit la vapeur d’une soupape mise en mouve-ment par la tige du pendule conique. Cette tige estmunie d’un manchon conique, mobile par le pendule,et muni, sur deux de ses génératrices opposées, de ren-flements qui sont destinés à agir sur un collier fixé à
l’extrémité de la tige de la soupape. Quand le pendulemarche lentement, le grand diamètre du cône est dansle collier, et alors l’ouverture de la soupape est grandeet de longue durée; quand le pendule, au contraire,marche vite, le manchon lève et ne présente plus aucollier que son petit diamètre, ce qui produit une ou-verture de soupape étroite et de courte durée.
Tiroir en D couché . Ce tiroir ne diffère du tiroirde Watt, décrit déjà précédemment, qu’en ce qu’ilne sert que pour une seule lumière de distribution, estemployé dans la plupart des machines fixes dont la forcedépasse trente chevaux, et notamment dans les ma-chines de bateaux. Muni d’une bonne garniture, cedistributeur est excellent; son seul inconvénient, parrapport au tiroir en coquille, c’est d’être obligé d’avoirune garniture. On le construit, tantôt en fonte, tantôten bronze; pour la marine c’est toujours en bronzequ’il le faut, à cause des eaux salées.
Soupapea. Le mouvement des tiroirs est générale-ment communiqué par des excentriques montés surl’arbre principal de la machine. Or, quand les machine»sont destinées à mouvoir des pompes ou des souffleriesà piston, en un mot, lorsqu’elles n’ont pas d’arbre àmettre en mouvement, il faudrait, pour le cas de dis-tribution par tiroirs et excentriques, en ajouter unexprès, muni de tous ses accessoires, c’est-à-dire, unebielle, nne manivelle et un volant. Non seulement cettedisposition serait coûteuse, prendrait une place quelque-fois nécessaire pour autre chose, mais, ce qui est le plusgrave, condamnerait à un mouvement continu despièces qui ont quelquefois besoin d’un repos à chaqueextrémité de la course comme nous le verrons plustard.
II serait bien un moyen fort simple de mouvoir leatiroirs par d’autres appareils que des excentriques, ceserait de leur appliquer l’appareil de mise en mouvementde soupapes; on ne le fait pas généralement, bien quece soit uoe assez bonne disposition.
Ce sont les soupapes que l’on emploie pour effectuerla distribution de la vapeur dans les cylindres des ma-chines sans rotation.
Il existe trois espèces de soupapes généralement ad-mises pour cette opération, savoir :
Les soupapes plates , dites soupapes enfilées ;
Les soupapes à garniture ;
Les soupapes à lanterne .
Les *oupap«« enfilées ( fig. 81 ), dont on comprend lemode d’action, à l’examen seul de la figure, sont dessoupapes ordinaires munies de tiges concentriques selevant alternativement pour faire communiquer succes-sivement l’orifice de distribution du cylindre, tantôtavec la chambre, dans laquelle arrive la vapeur de lachaudière, tantôt avec la chambre par laquelle la va-peur se rend au condenseur.
Ces soupapes ferment très bien et résistent assez long-temps, aussi sont-elles employées dans bon nombre defortes machines ; mais elles présentent un inconvénientrésultantde leur disposition même : la vapeur opère surleur surface une pression qui nécessite une certaine dé-pense de travail pour leur manœuvre.
A basse pression, ce travail est peu do chose, et ellessont préférables, avec leur inconvénient, à toutes celleaqu’on pourrait leur substituer; mais à haute pression,elles ne sont pas tolérables ; aussi est-ce pour cela quel’on a imaginé les deux autres espèces sus-mentionnées.
On remédie, en partie, à la difficulté de la manœuvrede ces soupapes par l’additiou d’un piston, sur la tigede la soupape inférieure, et d’uu tuyau de communi-cation entre la chambre et la partie inférieure del’axe. Il résulte de là que les pressions sur la soupapeet le piston étant égales et contraires, il y a équilibre,et le soulèvement de cette soupape n’absorbe presque,pas de force*