MACHINES^ VAI'EI H

introduite continue le mouvement dn piston, en vertu de s» force élastiipie; toutefois cette force élastique diminue h mesure que lu détente s’opère, et la puissance qui agit va sans cesse cil décroissant. L'elfct produit est moindre, il est vrai, que si la vapeur avait continué à pénétrer dans le corps de pompe ; mais il se trouve du moins obtenu sans dépense, puisqu’il n’a pas été nécessaire d’introduire de nouvelle vapeur dans l'intérieur du corps de pompe. Au poiul de vue économique, c’est- un avantage sur lequel il n’est pas nécessaire d’insister.

beaucoup de machines portent un mécanisme qui permet de faire varier la détente suivant les besoins du travail. Si à un moment le travail est rude, la machine fonctionne à pleine vapeur; si au contraire plusieurs des oulHs sont au re|>os, le tiroir est disposé pour que la vapeur agisse avec la détente qui convient.

587. Machine mu» condenseur. — Le condenseur, lions l’avons Vil. entraîne des complications dans le mécanisme, il exige des réservoirs, plusieurs pompes, et l’ensemble de tous ces accessoires prend une place

Fig.

f. cylindre à vapeur. — P pitton. — T li|;e du (riftlon maintenue par le» guides C,C. — H bielle qui met «n mouvement la manivelle M et par auite le volant R. — V’ boite h vapeur dans laquelle *e tient le tiroir Q. — E excentrique dont la barre B' t’articule au levier NX’, et fait mouvoir la plaque du tiroir.

considérable, occasionne de grands frais d’installation et d’entretien: en outre, le travail des pompes et particulièrement celai de la pompe à air, absorbeune fraction notable de lell'el utile, Pour ces raisons et malgré l’économie donnée par le condenseur, il est souvent préférable de le supprimer; et la suppression est possible dans les machines à moyenne et à haute pression. Dans celles oii le condenseur n'eet pas employé (fig. 245). la vapeur, après avoir agi, est mise par l’ouverture e (fig. 243) en communication di-

CHALEUR

recte avec l'atmosphère; elle s'y répand, et ne conserve plus qn'nne force élastique égale à celle de l’air extérieur. Le piston se meut dès lors par la différence des pressions exercées sur ses deux faces, et une partie du travail de la machine est perdue par la résistance due à la pression atmosphérique qui persiste ; mais la perte est compensée par les avantages que nous avons signalés.

La ligure 24 5 représente une machine horizontale des plus simples : la légende eu explique les différentes pièces.

888. i'iaMift ration dr> machines. — La détente et la condensation ont une telle importance qu’elles sont employées comme les caractères principaux, qui servent à classer les machines. D’après cela, on en distingue quatre espèces :

1° Machines sans détente et sans condensation ;

2° Machines snus détente et à condensation :

3° Machines à détente et sans condensation ; »

4° Machines à détente et à condensation. .

Les premières donnent le moins d’effet utile; les dernières emploient la chaleur dépensée mieux que toute autre.

389. Chaudière» de* machine» à laprnr. — La construction des chaudières. employées pour les machines à vapeur, est d’une grande importance, et Watt ne pouvait manquer île porter son attention sur ce sujet. Il comprit qu'à toutes les économies, qu’il avait faites par une heureuse entente des conditions où la machine fonctionne, il fallait encore en ajouter de nouvelles et produire la vapeur à bon marché. Il construisit des chaudières qui ont été très-employées, mais qui sont remplacées par celles de Woulff, dites chaudières à bouilleurs.

Fig. 240.

590. Chaudière* à houilleur*.— Une chaudière à bouilleurs ( fig : 240

el 247) est formée de trois cylindres : ie premier Y, le plus large, constitue la chaudière proprement dite; les deux aulnes B et B' sont des bouilleurs, qui, placés au-dessous de la chaudière, se relient à elle par des tuyaux assez courts C, C'. Le tout est engagé dans un fourneau dont G représente la grille. Trois cloisons partagent le fourneau dans sa longueur : la première horizontale au-dessus des bouilleurs le divise en deux étages ; les deux autres cloisons verticales passent le long de la ligne des bouilleurs et divisent l’étage supérieur en trois compartiments, dont deux K et K' placés latéralement ont reçu le nom de carneaux ; ces derniers communiquent avec le corps de la cheminée. La flamme du foyer el la fumée traversent toute la longueur de l’étage inférieur I et passent autour .des bouilleurs; au bout du fourneau, la fumée trouve une ouverture par laquelle elle peut se rendre dans le compartiment M ; elle chemine alors sous la chaudière, puis, arrivée au bout de ce compartiment, elle trouve une communication avec les deux carneaux K et K’, avance le long des parois de la chaudière, et enfin s’échappe parla cheminée. La fumée parcourt donc trois fois la longueur du fourneau, en se tenant toujours en contact avec les parois de la chaudière qu’il faut échauffer : elle arrive dans l’atmosphère après qu’une partie, considérable de sa chaleur a été mise à profit. ^ •

591. Mnnomttr*. — A la paroi de la chaudière est adapté un tuyau, qui communique avec un manomètre destiné à donner la pression de la vapeur et à indiquer au chauffeur s’il doit augmenter ou diminuer le feu afin que la vapeur soit dans les conditions de tension qui conviennent à la marche de la machine.

592. Appareil à niienu d’eau. Nifflet d’alarme. — Divers systèmes indiquent au chauffeur la hauteur de l’eau que la chaudière contient et l’avertissent d’en faire parvenir, quand le niveau s’est trop abaissé. Le procédé le plus simple consiste à adapter un tube vertical de verre, qui, au moyen de garnitures convenables, communique par le bas et par le haut avec la chaudière, et forme avec elle un système de vases communiquants : l’eau se lient au même niveau dans ces deux vases, el le chauffeur voit, à travers lu paroi de verre, jusqu’à quelle hauteur le liquide s'élève.

Voici un autre système : un flotteur F (fig. 243) attaché par un fil à l’extrémité d’un levier et équilibré en partie par un poids F indique Je niveau de l’eau. Quand le niveau baisse, le flotteur descend el le levier s’incline.

Pour avertir le chauffeur négligent et le forcer à remettre de l’eau dans la chaudière, on s’est arrangé de manière que la vapeur s’échappe et fasse

Fig. 247.

CllALEl'H.

résonner un sifflet d'alarme quand le niveau est descendu trop bas : le sifflet esl placé en A ; an-dessous, uu tube fixé à la chaudière est fermé par une soupape conique ; une boule creuse et de grandes dimensions dont le poids est à peu près' équilibré par une petite boule massive qui s’adapte à un levier soutient In soupape conique, et ce levier est lui-même mobile autour d’un point fix'e. Quand l’eau atteint la hauteur suffisante, la poussée' du liquide s'exerce sur taboulé creuse qu’elle tient soulevée, et lu soupape ferme le tube. Mais si l’eau descend .par trop, la boule k creuse n’étant plus complètement équilibrée, s’abaisse; la soupape s’ouvre, la vapeur sort, et le bruit du sifflet se fait entendre.

6113. Soupape de sûreté. — Pour perm cttrcà la vapeur de sortir quand elle acquiert une tension plus grande que celle qui convient, on’ perce dans la paroi de la chaudière une ouverture fermée par une soupape, sur laquelle appuie un levier chargé d’un poids F I fig. 246). Ce levier mobile autour du point 0 se lève avant que la tension de la vapeur devienne assez forte pour que la limite de la résistance offerte par les parois de la chaudière soit atteinte. L'invention de la soupape de sûreté est due à Papin.

59t. Autre» pièce» de in chaudière. — Le tuyau T sert à conduire

l’eau nécessaire pour l'alimentation du générateur; il doit descendre jusqu’à la partie inférieure de la chaudière, afin que l’eau froide ne tombe pas au milieu de la vapeur et n’en produise pas une condensation brusque. T est le tuyau qui se rend à la boîte à vapeur. Enfin une large ouverture qui est fermée par une plaque de métal H pendant que la machine fonctionne, permet à un homme, dans les intervalles du repos, de s’introduire dans la chaudière et de la nettoyer.

595. Locomotive. — Quoique notre but ne soit pas d’entrer dans les détails des Tonnes des diverses machines qui sont employées, toutefois, il en est une qui a pris une telle importance quelle mérite au moins d’être mentionnée : c’est la locomotive.

On peut caractériser une locomotive par quelques mots, en disant que c’est une double machine à haute pression . portée sur les roues qui servent de volants aux autres machines: la vapeur fait tourner les roues et force la locomotive à avancer sur les rails. La chaudière constitue le corps de la locomotive; ce qui la caractérise, c’est que la fumée passe, non plus par une cheminée ordinaire, mais par une multitude de tubes que l'eau entoure; ces tubes forment comme une cheminée multiple, aboutissant au tuyau qui rejette la fumée à l’extérieur. Les chaudières ainsi construites se nomment tubulaires; leur invention est due à M. Séguin aîné. Elles présentent h l’eau une surface de chauffe qui s’élève à plus de 100 mètres carrés. Pour hâter davantage la production de la vapeur, le tirage est activé 1° par le mouvement même de In locomotive, 2° par la va-