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(1) Les deux interprétations ne sont pas incompatibles, elles conduiraient évidemment au même résultat, mais on commettrait une grave erreur, si, croyant posséder une valeur de K déterminée dans la première hypothèse, elle avait au contraire été calculée dans la seconde.

MACntlfSS COMPOUHD

L*écart entre les courbes de détente et les courbes de saturation permet de suivre la marche du titre.

On peut encore opérer de la manière suivante : on prolonge la ligne de compression du grand cylindre (fig. 84), et on place le diagramme du petit cylindre de manière à ce que le point a', qui marque la fin de Téchappement dans ce cylindre^ tombe sur cette ligne ; les espaces t?^ ,V<., sont portés comme l'indique la figure. On complète le diagramme hypothétique en traçant Thyperbole mn, rapportée à Taxe 0, et Thyperbole nq rapportée à l'axe 0\ En prolongeant la courbe a*b jusqu'au point c, on trouve cd, volume de vapeur admis au petit cylindre, tant pour achever le remplissage de l'espace nuisible que pour l'introduction; de même a*n est le volume qui serait admis au cylindre à basse pression s'il n'y avait pas de perte triangulaire. On peut donc consi-

Fig. 84.

dérer l'ensemble des surfaces couvertes de hachures comme un déchet de travail qui se produit relativement à la machine hypothétique dépensant le môme volume de vapeur et réglée avec des compressions parfaites. Il est à peine nécessaire de répéter qu'on ne peut tirer de ces figures aucune déduction sur le rendement thermique ; le diagramme entropique constitue une méthode beaucoup mieux appropriée à la discussion de ce rendement. Nous n'insistons dJnc pas davantage sur ce procédé, qui a cependant été beaucoup employé autrefois.

48. — Effet des forces dHnertie dans les machines compound. — L^altération amenée parles forces d'inertie au diagramme des machines compound est relativement plus grande que dans les machines à simple cylindre, parce que la variation de pression à chaque cylindre est moins grande et que la masse des pièces ne diminue pas dans la même proportion.

Dans la pratique ordinaire^ on calcule même les organes de la haute pression sans tenir compte de la contre-pression notable qui les soulage ; il est à remarquer, d'ailleurs, que lors de la mise en train, cette contre-pression commence par être très faible. D'autre part, on dispose quelquefois la tuyauterie de manière à fonctionner avec l'un des cylindres isolément et à condensation, pour éviter les chômages ; dans ce cas, si c'est le petit cylindre qui se trouve désemparé, on a soin de faire fonctionner le grand à pression réduite, sinon, on devrait donner aux organes de la basse pression un grand excès de poids.

La vitesse moyenne admise pour les pistons est cependant la même que dans les machines monocylindriques (28), parce qu'on n'applique le système compound qu'à des pressions plus élevées.

Dans les machines tandem^ toutes les masses agissent sur la même manivelle, mais les variations de pression des diagrammes s'ajoutent, de sorte que l'effet relatif des forces d'inertie reste à peu près le même que dans le type ordinaire. (Voir le tableau du n^" 28.)

Machines à triple et quadruple expansion.

49. — Dispositions générales, — Les machines à triple expansion s'emploient lorsque la pression initiale dépasse 8 à 10 atmosphères, dans le but de réduire la chute de température à chaque cylindre; on atteint ainsi un rendement thermique plus élevé. La triple expansion était déjà d*un usage courant dans la marine lorsqu'on a commencé

àTadopterpour les machines fixes, où elle est restée exceptionnelle (')

La disposition la plus naturelle est celle à trois cylindres, actionnant des manivelles séparées, orientées à 120'' l'une de l'autre ; il faut, dans

(1) L'application assez générale de la surchauffe a arrêté le développement de l'expansion triple ou quadruple ; elle constitue en effet le moyen le plus efTicace (fascicule 3) de réduire l'action des parois ; on peut donc aborder avec le système compound les pressions courantes les plus élevées en surchauffant la vjapeur admise au premier cylindre, et mieux encore, comme dans les semi-fixes Wolf (17 bis), en donnant une seconde surchauffe à la vapeur du réservoir.

ce cas, employer au moins deux coudes, mais on en prend souvent trois pour éviter les porte-à-faux ; on a ainsi le type employé au début de la triple expansion pour la machine marine^ qui est souvent imité pour les moteurs fixes verticaux. Le dédoublement du cylindre à basse pression donne la machine à quatre cylindres agissant sur un arbre à quatre coudes.

Pour les machines horizontales, qui sont plus répandues, on cherche à éviter Tarbre coudé, et on place les deux premiers cylindres en tandem, attaquant Tune des manivelles, tandis que le cylindre à basse pression attaque la seconde (fig. 85).

On dédouble quelquefois le cylindre à basse pression, on a la disposition plus symétrique, mais plus coûteuse de la figure 86. Il est plus facile, avec cette disposition, d^égaliser les travaux sur les deux manivelles.

Dans les machines à quadruple expansion, l'arrangement des cylindres est le même que dans la figure 86, sauf que les quatre diamètres sont différents.

50. — Partage du travail entre les cylindres. — Les théories exposées au paragraphe précédent sont entièrement applicables aux cas qui nous occupent; ainsi, si Ton fait d'abord abstraction des espaces nuisibles, il faut partager le diagramme de la machine monocylindrique fonctionnant avec la môme détente totale et à la môme pression initiale, en trois parties plus ou moins équivalentes ; on obtient ainsi les volumes v^ et o^ des deux premiers cylindres, lé volume v^ du cylindre à basse pression est calculé comme pour la machine monocylindrique, en affectant le diagramme d*un coefficient de réduction convenable.

Les fractions d'introduction qui annulent les pertes triangulaires sont :

Vq V^ V2

Vi t'2 t'a

Lorsque l'on tient compte des espaces nuisibles, le problème n'est pas modifié, si on y réalise des compressions complètes. Le travail accompli reste donc le môme, il n'y a de différence que pour le grand

cylindre, parce que son diagramme se termine par une chute de pression, mais on peut faire abstraction de cette différence.

Ayant partagé le diagramme comme dans le cas précédent, on portera les espaces nuisibles en ï?'^, o'V, u'"«. (fig. 87), on tracera les lignes de compression et de détente dans chacun des cylindres, on mesurera sur ce tracé les volumes CD, EF, GL des trois cylindres, ainsi que les fractions d'introduction :

FIg. 87.

Le coefficient de réduction du diagramme s^abaisse par suite de la multiplicité des conduits et des pertes de charge ; pour les distributions à déclenchement, il est approximativement de 0,75 (relativement au diagramme dit théorique^ calculé avec 0,2 atmosphère de contre-pression).

Nous trouvons pour une machine Corliss de Berger-André, à trois cylindres disposés comme dans la figure 85.

Volume du grand cvlindre (rf = 1 150, / = 1 370, tige 160) . . *

Volume du petit cylindre (d = 560, / = 1.370, tige 105). . . .

Pression absolue à l'introduction

Rapport total de détente ........

Révolutions de Tarbre par minute