VOLAIT

On comprend facilement qu'un volant no pout nué.tn tir toute» k-s causes d’irrégularité; mai» on pout toujours poser de* limites aux variations do vitesse eu dessus ou on dessous do la ei teste moyenne qui aurait Leu si le mouveraout do la machine était unifurtuo.

Le poids et 1s vitesse d’un volant doivent être déterminés d’après l'effet à produire, et de manière à restreindre les variations de vitesse dans des limites convenables, déterminées à l'avance d'après la nature du travail à effectuer. Le* principes de la méuaniquo appliqués aux divers ca» qui se présentent dans la pratiquo donnent des formates qui serveut h déterminer le poids à donner aux volants.

Volants de machines d rapeur. Nous avons vu précédemment que les machine» à vapeur à simple ou à double effet avaient besoin d'un volant. Si la machine est h simple effet, le poids de la jante da volant est

donné par la formule suivante î P = 24,300

dans laquelle P est le poids de la jnnto, m le nombre de tours de la manivolle par minute, N le nombre de chovaux, W la vitesse moyenne, » le dénominateur de

la fraotion - indiquant que la différence entre la vitesse

maximum et la vitesse minimum soit an plu» ^ do W, vitesse moyenne.

Si la machine est à double effet, le poids du volant sera donné par la formule suivante : P sa 4.645 — ^

dans laquelle les mémos lettres ont les mêmes significations.

Ces fonnulos supposent qne la machine n'est pas ii détente, cor dnm ce cas l’effort moteur est variable; les poids que l’on obtiendrait par ces formules seraient trop faible*. Il faudrait alors déterminer le poids P en fonction de la pression moyenne qui a lieu dans la machine.

Si le travail à produire n’exige pas une grando régularité, comme dans les machines soufflantes et 1 s machines d'épuisement, la valeur de t» pont être prise entre 15 et 20. Tour conduire des machines-outils, on pout prendre n égal à 30. Knfin, pour los filatures et les tissages, on prend n égal à 40.

Volants de marteaux. Lorsqu'une machine à vapeur fait mouvoir un mort eau, elle donne le mouvement àun arbre portant des cames qui doivent le soulever. Au moment où la came vient toucher le marteau il y a choc et, par suite, perte de puissance vive. A partir de l’instant du choc, les points de contact marchent avec la même vitesse ; de là encore porto de puissance vive, produito par la vitesse communiquée au marteau. Enfin le marteau, pour être élevé à la hauteur de levée, absorbe encore do la puissance vive. On voit donc que le volau: doit récupérer touto cette puissance vivo perdue dans le temps qui s'écoule cutro l'instant où la came quitte le marteau et celui où une antre came vient le choquer.

Si le marteau est mis en mouvement par une roue hydraulique, on pourra ne pas mettre de volant, eu construisant la roue de manière à ce qu'elle en rem plisse les fonctions. Pour cela elle devrait être à grand ? vitc-se et très lourde à sa circonférence. Mais une roue ainsi construite utiliserait mal la force dépensée, et si l’on d*a pas la force en excès il faut revenir à l’emploi d'un volant.

Dans l’Aids- me moire de M. Morin on trouve los formule» suivantes, qui s'appliquent aux différents cas do la pratique t

1° Marteaux frontaux . — Les marteaux frontaux frappent do 70 à 80 tour» par minute; leur poids (y compris celui du manche) vario de 3,000 à 4,000 kil.

VOLUME. VOLUMÊKOMÈTRE. 6 Ht

Si R est le rayon de la jauto et P son poids, on prend

P = — , on supposant le pouls du moteur compris

entre 3,000 ot 3,500 kil., et P =

si le poids du

marteau o*t compris entre 4,000 et 4,500 kilog.

2° Marteaux mus par un engrenage. — Ils pèsent do G00 à 800 kil., toujour» y compris le munche. Ils frappent de 100 à Hü coupe pur minute. On a 13,000 , , , , .

P=— ,P étant le poids do la jauto ot R son

rayon.

3° Martinets. — Les martinets frappent do 150 à 200 tours par minute. Si le marteau pèse 500 kil., ou

a P — — ; s il pèse 360 kil.,on aP=

Lorsque les marteaux doivent être mis en mouvement par une roue hydraulique, il est convenable do la calculer sans tenir compte de l’effet du volant, afin de pouvoir marcher dès le commencement sans être forcé de lover lo marteau pour la mise eu train ; quitte ensuite à réduire la force motrice à ce qui est utile pour la maiche du marteau.

Volants de laminoirs. — Quand une machine à vapeur fuit marcher dos laminoirs, on a encore besoin d'un volant. I n effet, la vitesse est au maximum an momeut oii l'o va introduire le métal entre le» cylindres, et elle va en diminuant jusqu'à ce quo lo métal soit complètement dégagé ; il en sera de mémo pour la puissance motrice, qui au commencement sera à son maximum et à la fin à son minimum.

La puissance vive absorbée sera dono égale à la différence qui existe entre la paissance vive initiale et la puissance vivo finale. Si donc on connaissait le temps pendant luquol cette absorption a eu lieu, il serait facile de déterminer le poids à donner au volant. Mais il n'en est pas ninsi : jusqu’à ce jour on n’a aucune expérience qui donno la puissance vivo absorbéo pour lo laminage des métaux à differentes températures. Ou ue peut donc trouver rigoureusement le poids à donner nu volant; oa ne pont y arriver que par des essais successif».

Dans son A idc mémoire, M. Morin donno In formule suivante pour trouver lo poids àdonneraux volants dos laminoirs :

130000 NK 1 “ m V1

dans laquelle N représente la force transmise, Y la vite» M du volant, m le nombre de tours des cylindres par 4’, K un coefficient numérique ayant différentes valeurs suivant le travail a effectuer. On prend :

K= 2l) pour des machine» d'une force do 80 à 400 chevaux, menant do G à 8 équipages pour le lawinago do la tOlo ;

K = 25 pour dos machines de 60 chevaux, conduisant de 4 à 6 équipage* do cylindres étirant lo fer;

K = 80 pour des machino» de 30 à 40 chevaux, conduisant un soûl équipage.

VOLUME. VOLUMËNOMÈTRE. Lorsque loi corps ont des formes qui peuvent «e décomposer en prisme», pyramides, sphères, ellipsoïdes, etc., dont on pent mesurer les dimensions, rien n’est plus facile que de déterminer leur volume. On ramène a ce cas tous les cubn?cs des constructions, avec une approximation bien suihsante pour la pratique, en substituant aux surfaces courbes une série de surfaces plane» ou de surfaces sphériques, convenablement déterminées.

Lorsqu'il s'agit de trouver le volume exact d'un corps homogène et de faibles dimensions, qucllo quo soit l'irrégularité de sa forme, il suffit de lo peser dans l'air

T^y Qigilÿd^by Gasi^,

G9G VOLUME. VOLUMÊNOMÈTKE. VOLUME. VOLUMftNOMÈTRE.

et sou r l'eau ; la différence des poids en kilogrammes donne le nombro de décimètres cubes d’eau qu'il déplace et par conséquent son volume. Si l'on veut une plus grande exactitude, il faut tenir compte du volume d'air déplacé et de la température , correct ion 8 peu importantes et que le lecteur fera aisément dans chaque cas à l'aide des données indiquées aux articles ai h, m.ssiTi; et eau.

Comme certains corps sont poreux, ou solubles dans l'eau, la poudre de guerre par exemple, ce qui oblige a recourir à un autre intermédiaire, on a proposé de déterminer le volumo des corps, par une méthode semblable, en mesurant le volumo d’air qu’iis déplacent an moyen d’instruments qui ont reçu le nom de totumnomilm.

L- procédé a été imaginé par M. Say; son appareil a été disposé d'une manière plus commode par M. Régnault. C'est celle que nous repréœntons lig. 377 2.

Deut tubes man orné triques, contenant an morcure, sont mastiqués dans une pièce ou fonte FG qui les réunit par l'intermédiaire d’nn robinet a trois voies H. Suivant que l’on tourne celui ci dans une des positions I, 2, 3, 4, on peut, Ie établir la communication entre ccs tubes; 2" laisser écouler le mercure de A et de B; 3° de B seulement; 4# de À seulement. Le premier tube A est ouvert par le haut ; le second tube B porte un renflement, et l'on a marqué deux trait» B et K au-doesus ot au-dessous de ce reufL-meut. Si l'on

amène d’abord le mercure en B, qu’on le laisso écoubr ensuite jusqu'à ce que son niveau arrive en K et qu’ou pèse la quantité sortie , on aura le volume V compris entre B ot K.

Le tube B se .continue par un autre tube plus fin qui se recourbe horizontalement et vient *e mettre en rapport avec un ballon que l’on peut enlever h volonté ou joindre à l'appareil par un collier à gorge D. Il faut d'abord trouver le volume Y d® c« ballon et du tube jusqu’en B. A cet effet on remplit le» tubes do mercure sous la pression atmosphérique jusqu'en K, puis on forme le robinet E et l'on ajoute du mercure en A jusqu’au montent où le niveau arrive en B ; la pression augmente d'une quantité h que l'on mesure, et le volume de l'air, qui était V -+- e, se réduit à V. On m dès lors :

(V -f r) H = V (H +ù) ; d'où l'on tire V = r

L’appareil est alors gradué, puisque l'on connaît V et p. îSi l'on veut s’en servir pour mesurer le volumo x d’un corps (qui n'absorbe pas sensiblement de gaz), on place celui-ci dan» le ballon, ce qui diminue la capacité totale de ce ballon du volume s introduit; alors on répète l’opération ci-dessus décrite, on trouve deux pressions H et H-J-è' correspondante* anx volumes V-f» — x et V — r, et l’on a :

(V-J-c — j ) 11= (V — x) (H-f-A') et enfin x=-^—

A cause de l'inconvénient indiqué do l’absorption du gaz par les corps pulvérents, le colonel Mallet a établi, avec le concours du constructeur Bianclii, un voluménotnètre un peu différent du précédent, pour mesurer les densités de la poudre de guerre.

Cet lippu? eil *o compose d'un vascovoTde en cristal et d'un tube barométrique, divisé en millimètres ; le vase porte deux robinets en fer : l'un supérieur, pour intercepter la communication entre co vase et le tube; l’autre inférieur et muni d’un tube effile qui plonge dans nno cuvette pleine de mercure ; enfin, l’extrémité supérieure du tube barométriquo peut être mise en communication avec une machine pneumatique. On comprend facilement qu’à l’uidc de cet appareil on détenu ino le volume d’un corps solide, ou d’une poudre, avec beaucoup de précision : on fait le vide, puis ou ouvre le robinet inférieur, et le mercure, après avoir rempli le petit ballon, monte dans le tube jusqu'à uno hauteur sensiblement égale à lu hauteur barométrique; ensuite on ferme le robinet Inférieur et on lais*c rentrer l’air par le sommet du tube. Deux pesée* du ballon faites, l'une après une opération à blanc, et l'autre aprè* que le corps a été placé dans le ballon, jointes aux éléments connus, qui sont In densité du inercuro et le poids du corps, suffisent pour la détermination du volume et, par conséquent aussi, du poids spécifique de ce corps. Il est inutile de dire, sans doute, qu'uno toile métallique, placée dans la douille supérieure du ballon, empêche les poudres de monter jncqn’n la surface libre du mercure. I/uvantngo do co procédé consiste en ce quo le corps solide, débarrassé de la plus grande partie de l’nir adhérent, est réellement mouillé par le mercure, et l'appareil a été adopté par l'Etat pour toutes les épreuves réglementaires de la poudre; mais, pour certains corps très-compressibles, il faudra tenir compto de la diminution de volume qu'ils peuvent avoir éprouvée sous cette pression de deux atmosphère».

Tari*. — Imprimerie de P .-A. liOliHUItK et C'*, 30, r.x Uiitruu.

Nous avons exposé dans l'inlroducliou -les motifs qui font d’une étude des beaux-arts appliqués & l’industrie le complément nécessaire d’une pncvclnpédie technologique. Avant de passer à l’exposé des principes qui peuvent être établis avec une précision assez limitée, car il n’y a pas il songer dans ce cas il suivre la voie logique des Sciences positives, nous reproduirons quelques extraits de récents et excellents travaux dans h) même direction dus ù des esprits distingués, qui, par la conformité de leurs conclusions avec les nôtres, nous paraissent augmenter singulièrement la valeur de notre essai.