CLASSIFICATION DES MACHINES A VAPEUR

(70JS) Les notions exposées dans le chapitre précédent complètent celles que doit posséder un ingénieur, pour pouvoir étudier, comprendre dans son ensemble et dans ses détails et apprécier une machine à vapeur donnée, ou, inversement, pour déterminer le système et les éléments principaux d'un projet de machine devant satisfaire à un programme déterminé. Sauf quelques disposi* iions cinématiques spéciales dont on arrivera plus ou moins facilement à se rendre compte, telles par exemple que le balancier d'Oliver Evans, pour transmettre le mouvement du piston au volant, ou encore le dispositif ingénieux de M. M. Desprez, déjà signalé au n"^ 686, ou encore ceux de Corliss, Inglis et autres, pour régler la distribution, on ne trouvera, dans la très-grande majorité des machines employées dans l'industrie, que les mécanismes décrits ci-dessus, qui me paraissent en effet répondre à tous les besoins.

Une machine différera d'une autre, soit par la manière dont la vapeur y fonctionnera, soit par la manière dont ces divers mécanismes y seront groupés et combinés, soit par quelque détail spécial approprié à un usage industriel déterminé, ou bien particulièrement employé par un constructeur et qui est, pour ainsi dire, comme sa marque de fabrique.

On peut donc, malgré l'extrême variété des machines que l'on rencontre dans l'industrie, les rapporter à un nombre restreint de types dont on doit connaître la nomenclature, de manière à pouvoir

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définir, en un petit nombre de mots et avec une suffisante précision, une machine donnée.

Cette classification peut se faire, ainsi qu'il est facile de le comprendre, à divers points de vue. Le plus important est évidemment celui de la manière dont la vapeur est employée dans la machine. On peut également considérer une classification basée sur la disposition du récepteur proprement dit, sur le système cinématique employé soit pour transmettre le mouvement du récepteur, soit pour opérer la distribution, ou encore selon que la machine est destinée à marcher à grande ou à petite vitesse, etc., etc.

Nous allons entrer dans quelques détails sur ces diverses catégories d'appareils, en rappelant aussi brièvement que possible Tobjet essentiel de chaque dispositif.

(^OS) PreMiMi A laqMlle «m prodolt la ▼apeor. — On distingue les machines à basse, à moyenne et à haute pression, selon que la pression totale dans la chaudière est d'une atmosphère et demie et au-dessous, ou entre une et demie et cinq atmosphères exclusivement, ou enfin de cinq atmosphères et au-dessus.

En principe^ les plus hautes pressions sont les plus avantageuses au point de vue de la consommation de charbon. Elles permettent en outre d'avoir des machines moins encombrantes et moins chères. Mais on est essentiellement limité par les difficultés de l'entretien tant de la machine que des chaudières, pour prévenir les fuites.

En supposant que la pression de 7 à 8 atmosphères soit le maximum adopté par la pratique actuelle pour les machines fixes, maximum appelé vraisemblablement à être dépassé avec le temps, à mesure que les charbons deviennent plus chers et que la fabrication des machines se perfectionne, on pourra être conduit à se tenir d'autant plus loin de ce maximum qu'on aura un plus grand intérêt à éviter les chômages ; que le combustible sera moins cher ; que les chaudières alimentant la machine seront en plus grand nombre et plus difficiles à maintenir en bon état, soit à cause de la nature des eaux, soit à cause du mode de chauffage.

On explique et Ton justifie ainsi le maintien même de la basse pression, dans certains établissements (voir n"" ^4St) ; mais cet état

2S3 COURS DE HAGHINES.

de choses ne semble pas appelé à durer, el remploi de la basse pression proprement dite devient de plus en plus rare.

(704) Mode d'«iDplol de la vapciw duM la Machlati. — La vapeUT

admise à une pression donnée dans la machine peut y être employée de diverses manières.

Si l'on marche à haute pression , on peut ne pas avoir de condenseur.

Qu'il y ait, ou non, un condenseur, on peut marcher soit sans détente, soit avec une détente plus ou moins prolongée, dont la limite théorique est, dans un premier aperçu, donnée par la valeur de la contre-pression.

Cette détente peut être fixe ou variable. Dans le dernier cas la variation peut être obtenue soit à la main, soit par le jeu du régulateur.

La machine- sera entièrement définie au point de vue du mode d'aclion de la vapeur, si l'on dit à quelle pression déterminée elle admet la vapeur, si elle marche avec ou sans condensation^ si elle est avec ou sans détente^ si la détente est fixe et quel en est le degré^ ou encore si étant variable, elle lest par la main du mécanicien ou automatiquement.

Tous ces éléments, sauf le dernier, sont nécessaires^ et ils sont en même temps suffisants^ pour apprécier si l'on fonctionne dans de bonnes conditions économiques.

Il sera en outre nécessaire et suffisant de connaître le volume ou le poids de la vapeur effectivement fournie par le générateur à la machine, pour savoir la force théorique qui lui est transmise, sans avoir aucune donnée sur ses dimensions; car ce poids ou ce volume pourrait être également débité par deux machines géométriquement semblables et réglées au même degré de détente, dans lesquelles les nombres de coups de piston seront en raison inverse du cube des dimensions homologues.

Nous avons vu que l'économie de combustible est étroitement liée à l'emploi d'une assez haute pression initiale, delà condensation et surtout d'une détente prolongée rendue possible par cette haute pression même et par la condensation.

Ces conditions devront être toutes remplies, quand l'économie de combustible sera l'objectif principal»