CHAPITRE VI

MAGHIIBB »l HAflGÂTIOH MABITIHB OU PLUVIALE g 1". — ComidéfatiaiiB génénles mit les appareils de navigation.

des machines à vapeur de navigation est sans grand intérêt et,

comme pour les machines fixes, il est impossible de dire à quel ingénieur on peut attribuer la conception el la réalisation d'une machine de bateau complète.

Le nombre des modèles adoptés pour les appareils de navigation est plus considérable peut-être que celui des modèles adoptés pour les machines fixes, et il semble, dans bien des circonstances, qu'un constructeur n'a pas eu, pour changer une disposition, d'autre motif à invoquer que celui de ne pas imiter ses prédécesseurs ou ses concurrents.

L'étude des appareils de navigation ne peut donc être entreprise qu'à la coiiilitioii de h s ramener d'abord à un aussi petit nombre de groupes que possible.

M. Ledieu, dans le livre le plus récent et le plus complet qui ait été publié sur les appareils de navigation à vapeur, propose de classer ces appareils sous trois points île vue principaux •

1" D'après le mode de travail de la vapeur;

2" D a[>rùs le mo(ie de transmission du mouvement du piston à Tarbre de couche ;

5* D'après Tespèce du propulseui'i

JUCULNËS DE i\AVlGÂTiOi\ MÂRITIMË OU FLUVIALE. 165

Nous adopterons cette distinction aussi simple que rationnelle.

ClMaMtaatlM 4«s app f c n » de mvlKatloii d'après le mode de travail de la trapcnr. — La classificiilioli dcs appareils (le navigation d'après le mode de travail de la vapeur comprend :

Les machines à basse, à moyenne, à haute pression ; » avec ou sans condenseur ; — avec ou sans détente.

Dans les machines à basse pression, la tension absolue de la Tapeur est inférieure à 1 atmosphère 5 dixièmes.

Dans les. machines à moyenne pression, la tension absolue est comprise entre i atmosphère 5 dixièmes et 3 atmosphères.

Enliii, dans les machines à haute pression, la tension absolue est supêrieuie à 3 atmosphères.

Les machines à basse pression ne peuvent marcher économiquement sans condenseur, ni em ployer avec succès la détente.

Les machines à moyenne pression sont habiluellement avec coiuleuseur et avec détente.

Les machines à haute pression sont souvent sans condenseur» mais elles marchent toujours avec détente.

Jusqu'en 1840 environ, tous les appareils de navigation ont été à basse pression. On re(h)ulait l'emploi de la haute pression sans se rendre un compte e)Lact des conditions dans lesquelles résistent les chaudières. Nous ne répéterons pas les arguments que nous avons donnés pour montrer combien les chaudières destinées aux hautes pressions résistent mieux, et combien, en somme, elles présentent plus de sécurité. Constatons toutefois les efforts faits par les constructeurs pour employer la vapeur à des pressions de plus en plus élevées dans les machines marines aussi bien que dans les machines fixes; cependant les progiès ont clé plus hMils, et, dans l'espace de cinquante années, on s'est à peine élevé de 18 cenlim. à i55 centim. de mercure pour Fensemble des machines marines.

Dans quelques cas exceptionnels, pour des machines de rivière, pour quelques canonnières, on a atteint des pressions

164 DES MAGUlTjtS A VAPEUR.

de 5 atmosphères. Sur les paquebots des ^nds fleuves de rAmérique du Nord, la pression s'élève à 9 ou 10 atmosphères. Inconvénients én In Imnie preMkw dnnii Ica machines marines*

— Sur les fleuves et sur les lacs, dans les ports situés à Teinbouchure de grands fleuves, aucun sinistre grave n'a fait

regretter l'emploi de la haute pression dans les machines de navigation ; mais la question est beaucoup moins avanct'M» dans les machines marines proprement dites, et pour ces dernières un grand nombre d'ingénieurs et de constructeurs expérimentés repoussent l'emploi de la haute pression.

a. — LesdèpcMs salins augmentent dans une grande proportion avec rélévalion de la tenipèrature, et rèvacuation des eaux, dès qu'elles deviennent trop chargées, ne suffit plus pour empêcher la précipitation des sels ; il faut recourir aux nettoyages, aux grattages, opérations toujours difficiles et qui ne peuvent ôlre efficarement surveillées.

b. — On peut tirer uuex( i-lh ut parti de Teau de condensation, qui est à peu près pure. 11 suQit de mélanger cette eau en proportions convenables à Teau de mer. La précipitation des sels est retardée et on peut alleindre une pression plus forte.

c. — C'est vers 140" ou 150", c'est-à-dire à la température correspondante aux pressions de 4 à U atmosphères, que Teau ne peut plus contenir le sel en dissolution ; ce corps se sépare spontanément et se précipite comme le ferait du sable ou de l'argile; il y a comme une prise en masse générale.

d. — Les fuites dans les cylindres, dans les tiroirs, dans les presse-étoupes, sont b^ucoup plus difficiles à réparer dans une machine de bateau que dans les machines à terre, autour desquelles la circulation est facile et dont tous les organes sont plus accessibles (pie ceux d'une macliine marine. On possède, en outre, à terre, pour l'exécution des réparations, des ressources qui manquent totalement en mer ou dans presque toutes les stations maritimes. Tout conseille donc remploi des machines aussi peu sujettes que possible aux fuites et aux

iUCUiiNES D£ MYIGÀTIÛN IIARITIME OU FLUVIALE. i65

déperditions, et, à cet égard, la basse pression remporte beau*

coup sur la haute pression.

e. — L'emploi des liaules pressions exige des chaudières cylindriques, qui se prêtent moins bien que des chaudières rectangulaires à Tutilisation de la place disponible dans un navire. Oc, ces chaudières cubiques, consolidées par des armatures, ne peuvent supporter des hautes pressious que si ces armatures sont extrêmement rapprochées, comme le sont les entretoises des machines locomotives. L'abondance des dépôts salins s^oppose d'une manière absolue au rapprochement des armatures, et l'on s'est toujours imposé, dans les chaudières mannes, Tohligation de rendre toutes leurs parties accessibles à la main de l'ouvrier. Ces considérations conduisent à remploi des surfaces planes consolidées à des intervalles asses grands, et, par suite, excluent les fortes pressions.

/*. — tnfin, l'on ajoute que les ronséciueiices des accidents arrivés aux chaudières à haute pression sont beaucoup plus redoutables sur un navire que celles des accidents arrivés aux chaudières & moyenne pression. Ici, la coque du navire résiste à la projection des éclats de la chaudière ; il n'en est pas de même avec une pression double ou triple, elTexplosion d'une chaudière à haute pression peut faire sombrer le bâtiment à pic et pour ainsi dire instantanément.

9. ^ Des accidents graves arrivés à des chaudières à haute pression donnent raison aux craintes que nous venons d'exprimer; plusieurs chaudières de canonnières onl fait explosion ; le remorqueur le QuUlebœuf^ dont la chaudière était timbrée à 7 atmosphères et qui faisait un excellent service au Havre, a eu sa chaudière emportée après quehjues mois de service à Marseille, et ou a constaté (jue les sédiments avaient atteint une épaisseur de 7 à 8 centimètres.

On ne doit pas cependant considérer cette question comme résolue d'une manière définitive. L'emploi des condenseurs à surface et, par suite, la vaporisation d'une eau formée d'un

106 ÛES MACHINES A VAPEUR.

mélange d*eatt de mer et d*eau distillée (l'eau pure n*a pas donné de bons résultats) fera disparaître une partie des inconvénients sij^nalés, au moins en ce qni concerne les sédiineuts. Probablenient le surchauUage de cette vapeur permetlra d'arriver à des pressions plus élevées que celles auxquelles on s'arrête aujourd'hui, et, dans notre conviction, Favenir appartient aux liantes pressions ou au moins à des pressioin plus élevées que celles admises aujourd'liui.

fljjtlimfglpjn de la vnpenr dans les maehines marines. — '

Nous avons, dans le chapitre consacré à la génération de la vapeur, parlé des avantages que présentait l'emploi de la

vapeur surcliaulTée, c'est-à-dire de la vapeur isolée de son liquide et l'onclionnant romnie un gaz permanent. Nous avons fait connaître les résultats considérables déjà obtenus en Alsace par M. Hirn. Le même problème s*est posé pour les machines marines, et il a donné lieu, en Angleterre, à des discussions semblables à celles qui ont vu lieu pour les niacliines ordinaires : la valeur des surchauileurs a été très-exaltée d'une part, presque niée de Tautre. Nous avons expliqué ce double courant d*idées. Pour une machine pourvue d'une chaudière insuffisante, l'emploi d*nn surchauffeur a augmenté la surface de chauffe et la puissance vaporisatrice, cl il a, dès lors, été signalé comme réalisant un grand progrès; quand, au contraire, la chaudière répondait parfaitement aux besoins de la machine, l'addition d'un surchaufPeur a paru une complication inutile.

En France, la question du sun liauffape de la vapeur a été, et est en ce moment même, l'objet de nombreuses études dans les chaudières de navigation; mais les résultats obtenus donnent également lieu à de vives controverses. MM. DelafosseetCorradi ont installé un appareil surchauffeur sur le vaisseau le Fontenoij, et, dans un rapport adressé en i8lit2 au ministre de la marine, une commission a constaté que cet appareil avait donné une économie de 17 p. iOO dans la dépense du charbon. Cette économie même était plus considérable quand, au lieu de

marcher avec quatre chaudières, marche habituelle, on ne mettait au feu que deux ou qu'une seule chaudière.

Sur le Sinai, .MM. Delafosse et Corr.uli affirment que, depuis trois ans que leur appareil est installé à bord, réconomie réalisée s'est élevée à i5 p. 100.

D'un autre cété, les ingénieurs de la compagnie des Messageries impériales limitent à 8 ou 10 p. 400 réconomie attribuahle h l'emploi du surchaulleur ; mais les inventeurs prétendent que cette diminution tient à une installation vicieuse du surchauffeur.

Enfin, des essais récents faits par la compagnie Transatlan* tique n'ont pas été favorables au surchauffeur : on n'a pas reconnu une économie sensible, et on a trouvé que la conduite générale de la machine entraînait des sujétions. Les ingénieurs de cette compagnie donnent la préférence à un simple réchauffeur, consistant en une capacité contenant une ou deui cylindrées de vapeur et traversée par la cheminée ; Teau entraînée de la chaudière est vaporisée et la vapeur arrive dans le cylindre aussi sèche que possible.

la tranamiMf oa du mouvemeat. — I^es appareils de naSrigation, au point de vue de la transmission du mouvement des pistons à Tarbre de couche» peuvent être divisés en cinq groupes principaux, savoir :

Machines à balancier ;

Machines oscillantes;

Machines à hielle directe;

Machines à bielle en retour;

Machines h fourreau, naebinc» ù. bnianrier. — Lcs premières macllincs de navigation à vapeur ont été des machines à balancier. On a transporté sur les bateaux les dispositions adoptées dans les machines fixes et qui étaient considérées comme constituant en quelque sorte la machine à vapeur. Cependant les mêmes avantages

168 DBS NACIIINBS A TAPBUR.

et les mêmes inconvénients se sont représentés : d'une part, grande régularité de marche, les roues faisant fonctions de volants, mais, d*autre part, peu d'aptitude pour les vitesses accélérées; accès facile de toutes les pièces de la machine, et peu de réparations, mais poids considérable et, par suite, absorption par la machine d^une partie importante de la capacitède tonnage du navire.

Les machines à balancier présentent trois dispositions principales :

1" Balancier supcneur :

Le balancier est ibrmé d'une seule pièce en fer ou en fonte. Le cylindre est vertical; la tige du piston, guidée entre deux glissières, est reliée à Faide d'une bielle à Tune des extrémités

du balancier. L'autre exiréinité du balancier est arliculée avec une bielle reliée à une manivelle fixée sur l'arbre de couche, qui est horixontal.

La disposition du balancier supérieur diminue la stabilité, la partie supéi ieurc de la machine étant située au-dessus du tablier du navire. Cette conslruclion, très-usitée sur les bateaux à roues américains, et que Ton a pu voir sur le VanderbUt^ grand steamer qui a finit pendant plusieurs années le tnjet du Havre à New-York, serait mauvaise pouf les navires de guerre : une partie de la macbine demeurerait exposée au feu de Tennemi.

2" Balancier inférieur :

Le balancier est formé de deux pièces parallèles, de fer ou de fonte, suspendues par des bielles pendantes à une traverse horizontale levée ou abaissée par la tige du piston. L'arbre de couche est bmjours relié aux balanciers par les manivelles et bielles.

Une semblable disposition est adoptée sur un très-grand nombre de bâtiments, parmi lesquels nous citerons les navires de la compagnie Gunard et ceux delà compagnie Péninsulaire orientale ; et elle est considérée par beaucoup de constructeurs comme celle qui répond le mieux à toutes les conditions du problème.

HACHINES DE NàVlGàTlON MARiTUB OU FUnfUUS. 469

5» Balancier inférieur :

Formé, comme le précédent, de deux pièces suspendues par des bielles pendantes à la traverse levée par la tige du piston, mais oscillant autour d*un point situé à son extrémité au lieu

d u^cilltT uu iiiilieu; une manivelle et une biclie relient lurbro découche à chacun des balanciers.

On avait eu en vue de grouper dav^ntage les pièces de la machine et de les faire tenir dans un espace moindre. Cette disposition piiiait abandonnée aujourd'liui.

■■rhiTB iwieiiiartc». — Toules ics machincs oscillantes reposent sur le mèt ; principe : le mouvement de rotation de la manivelle de Tari . s de couche est commandé directement par la tige du piston faisant fonction de bielle, et celle-ci est emj)orlée, avec le cvlindre, dans un niouveinenl d'oscillation aulour de deux tourillons creux qui servent à Tintroduction et à l'émission de la vapeur.

Les machines osci tentes présentent cinq combinaisons dis^ tinctes :

1*" Machine osàllante verticale droite (système Tenn).

La tige du piston est verticale dans sa position moyenne d'oscillation, et elle sort de la partie supérieure du cylindre.

Cette disposition est adoptée pour les bateaux à roues et les bateaux ù hélice avec engrenage.

2*" Machine osciUante verticale renvereée ou à filon :

La tige du piston est encore verticale dans sa position moyenne dWillation, mais elle sort parla partie inférieure du cylindre; celle disposition a élé rarement adoptée.

Celte disposition, imaginée pour coininander directement l'arbre de l'hélice, a pour inconvénient de mettre en haut de l'appareil les pièces les plus lourdes.

Dans ces deux variétés de machines oscillantes, on n'emploie généralement qu'un cylindre ; dans les trois qui vont suivre, on emploie deux cylindres disposés symétriquement par rapport k Taxe longitudinal du bateau.

170 DE8 MACHUIES A TAPEUR.

5° Machine oscillante inclinée droite (système Gavé).

La tige du piston occupe, dans sa position moyenne d'oscillation, une ligne inclinée habituellement à 45* ; elle sort par la surface supérieure du cylindre et l'arbre de rotation est audessus de ce dernier.

4" Machine oscillante inclinée renversée :

Comme précédemment, la tige du piston occupe, dans sa position moyenne d'oscillation, une ligne inclinée; mais la tige, au lieu de sortir par la face supérieure, sort par la face inférieure, de sorte que l'arbi e de rotation esta fond de cale.

5° Macliine oscillante hoiiiontale :

La tige du piston, dans sa position moyenne, est horitontale; cette disposition est également peu adoptée.

Les machines oî^cillanles de Penn sont très-répandues : elles se recommandent par une extrême simplicité dans la transmission du mouvement; elles sont indépendantes des moovements de la coque; enfln la disposition des cylindres conjugués évite les points morts et dispense de volant.

On a reproché à ces appareils :

L'usure rapide des tourillons ;

La perte de pression due aux coudes que la vapeur est obligée de parcourir ; mais, pour des vitesses modérées, ces deux derniers effets ne paraissent pas avoir de gravité.

L'emploi des cylindres oscillants a été adopté pour des appareils énormes, notamment sur des paquebots qui font le service sur la mer d'Irlande, entre Holvhead et Dublin.

Le Leicester et le Connmujhl possèdent les plus puissantes machines oscillantes connues. Chaque cylindre a un diamètre de 2% 49 et pèse, tini, plus de 20,000 kilog. ; le poids du condenseur est de 22,000 kilog.

Le Connaught passe pour le bâtiment le plus rapide qui existe : il a atteint 18 nœuds, soit 55 kilom. à l'heure ; la force réalisée sur les pistons, aux essais, s'est élevée à 4,751 chevaux nominaux.

Cette TÎtesse excessive semble montrer combien sont peu fondés les reproches dont nous avons parlé ; il paraît cependant prudent de ne pas exagérer les chances d'usure de pièces aussi capitales que le sont les tourillons dans une machine à cylindres oscillants.

■■■mbhi * bMie 4iMie. — Lcs machines à bielle directe sont semblables aux machines fixes à action directe r la bielle est articulée directement à la tige du piston et ù la manivelle de l'arbre de couche.

11 y a cinq variétés de machines à bielle directe :

1* Machines horizontales;

2* — verticales, droites ;

3* — — renversées ou à pilon;

4* — inclinées, droites ;

5* — — renversées.

Comme les machines à cylindres oscillants, les machines à biello (liivcle réalisent une transmission simple du mouvement de va-et-vient du piston à Tarbre de couche; elles sont plus légères et moins volumineuses que les machines à balancier, et se prêtent à une allure plus rapide. Elles présentent cependant un grave inconvénient : leur trop grande solidarité avec la coque. Les dérnnpemorils dans la coque se transmettent immédiatement à la machine et peuvent déterminer, dans les guides qui doivent diriger la bielle, des inflexions compromettantes pour les organes les plus importants.

Machine* A bielle en retour. — Dsns les machines à bielle en retour ou à bielle renversée, le piston a deux ou même quatre tiges réunies par une traverse à leur extrémité opposée au cylindre. De cette dernière pièce part la grande bielle qui retourne vers le cylindre, ou est renversée par rapport aux tiges du piston.

Les machinesa IjielliM'n retour roni|)lent trois variétés :

1" Machines horizontales à bielle en retour;

2* Machines verticales droites à bielle en retour ou machines à clocher ;

m DBS MACBINES A YAPEUR.

3° Machines verticales à bielle en retour, renversées, ou à pilon.

L'inconvénient que nous avons signalé dans les machines à bielle directe n'existe plus dans les machines à bielle reriver-

sée : en retournant la bielle vers le cylindre, on peut réunir toute la machine et la masser dans un petit espace, où elle se trouve indépendante des mouvements de la coque.

■■rtiiifii * féMcm. — Les considérations qui ont conduit les constructeurs de la machine à bielle directe à la machine à bielle en retour, le besoin de concentrer l'appareil le plus pos- • sibie, ont fait naître les machines à fourreau. Dans ces machines, la grande bielle est directement attachée et articulée au centre du piston, et elle oscille dans un tuyau ou fourreau fixé au piston et traversant soit un des bouts du cylindre, soit les deux à la fois, ce qui constitue le fourreau simple ou le fourreau double. Ce mode d'attache de la bielle au piston lui-même se rencontre asseï fréquemment dans les pompes à balancier; on a eu en vue les mômes avantages : la concentration des organes.

Il y a cinq variétés de machines à fourreau : i* Machine horiiontale ;

2* — verticale, droite ;

3* — verticale, renversée ;

4** — inclinée, droite;

5* — inclinée, renversée.

Les machines à fourreau présentent de grands avantages et de grands inconvénients : la transmission du mouvement s'effectue avec la plus {^^rande sim[)licilé et il est impossible d'obtenir une plus grande concentration de la machine dans un espace indépendant des dérangements de la coque; mais, d*un autre côté, elles exigent des cylindres énormes, et il est extrêmement difticile de luire un joint «'tanche sur un diamètre aussi grand que celui du fourreau. Enlin, Tintroduction dans le cylindre du fourreau entraine une condensation de la vapeur qui augmente

MACBINBS DE NAVlGiTCON MARITIME 00 FLUYIAI^. f 75

nécessairement la dépense. Malgré cela, ces niachines sont en Irés-grande faveur auprès de l'Amirauté anglaise; la remarquable perfection avec laquelle elles sont construites dans les ateliers de M. Penn contribue peut-être plus que toute autre chose

au succès de cette disposition.

. Poaliloa verticale on horlBoatele du ^Itodre A nmftmr . — Chacun des quatre derniers groupes que nous venons de décrire présente une division identique, fondée sur la position du cylindre, verticale, horizontale ou inclinée.

M. Ledieu a résumé à cet égard quelques considérations communes aux quatre groupes et qui nous paraissent devoir être reproduites.

les machines verticales occupent peu de surface, mais une grande iiautcur. Elles conviennentaux bâtiments de commerce, qui conservent autour de la machine un espace utilisable pour les transports. Elles peuvent être placées à l'arriére du navire, dans la partie la plus étroite, et faire mouvoir une hélice avec un arbre relativement court.

Par contre :

Les machines verticales ne sont pas trés-stables, surtout si le cylindre est à la partie supérieure de la machine ; elles sont

exposées aux boulets de l'ennemi et peu propres aux bâtiments de guerre; elles sont mal équilibrées ; le poids du piston, de la tige et de la bielle tend à accélérer le mouvement à la descente et à le retarder à la montée.

Les machines horizontales sont stables, à l'abri des boulets ; mais elles occupent beaucoup de place et peuvent être influencées par les mouvements de la coque ; enlin les pistons et leurs tiges peuvent ovaliser les cylindres et les presse-étoupes.

Les machines inclinées présentent, dans une proportion moindre, les avantages et les inconvénients attribués aux machines verticales et aux machines horizontales; mais elles ont, en somme, peu de partisans,, et le nombre de bateaux munis de machines horizontales ou verticales est beaucoup

17* DES MACHINES A V.VPEliR.

plus considérable que celui des bateaux munis de machines inclinées.

ClaMMteatlon dcM appareils de navigation au point de vue da

mode de propaïaioa. — Au point (le vue (iu Diode de propulâiou, les navires à vapeur se divisent en namtes à roue$ et en navires à hélice. Chacun connaît, d'une manière générale au moins, ces deux propulseurs, et nous ne saurions entrer, à leur égard, dans des détails qui se ratlaclieiit à l'étude de la coiislruction des navires ; nous les considérerons seulement dans leurs rapports avec les appareils.

0. — Rouei, L'arbre des roues étant placé toujours à une grande hauteur au-dessus de la flottaison, les machines doivent être placées au-dessous de cet arbre ; le type qui répond le mieux à cette condition est évidemment celui des machines verticales et celui des machines oscillantes, souvent adopté dans les navires h roues. Quelques constructeurs ont cependant fait mouvoir des roues par des machines horizontales placées au niveau et au-dessus du pont : nous ne saurions recommander cette disposition qui tend à placer le navire dans un état d^équilibre instable. Sur les fleuves et rivières l'emploi des machines à cylindres horizontaux est assez répandu ; il en existe de nombreux exemples sur la Saône el sur le Rhône à Lyon.

b. — Hélices. L*arbre de l'hélice étant, contrairement à celui des roues, placé dans la partie inférieure du navire et parallè*

lemenl à la quille, les macliincs sont généraleinent placées audessus d(; cet arbre, et les machines horizontales peuvent être employées très-avantageusement ; elles sont presque exclusi*' vement adoptées par la marine de l'Ëtat.

Le commerce, qui ne redoute pas de laisser en dehors de la flottaison des parties importantes des appareils, prélèrc aux machines horizontales les nuichines verticales renversées ou à pilon ; ces dernières sont d'une extrême simplicité et se prêtent parfaitement à la commande de l'arbre de Thélice. Cet

MACUIKES DË NÂViGATlUiN MAiUTlMË OU FUiVULE. 175

arbre, en effet, dont la vitesse doit être très-grande, peut être

commandé, soit directement par le pislon moteur, soit par l'iulermédiuirc d engrenages ; de là une différence Irès-grande entre les machines dites à connexion directe et les machines à engrenages.

e. — Engrenages. Les machines à engrenages différent peu

des machines à roues ; elles font de 25 à 30 tours par minute. Le rapport des engrenages varie entre 2 et 4, de sorte que l'arbre de Thélice feit 60 à 120 tours. La vitesse de ce dernier atteint quelquefois 200 tours par minute ; la grande roue dentée fonctionne comme volant. La résistance à donner aux roues d'engrenages est une question capitale, la rupture des dents entraînant des chocs dont les conséquences peuvent être trèsgraves.

Pour se mettre à Tabri de ces inconvénients, les constructeurs ont jugé pi udent de relier le piston à l'arbre de l'hélice par plusieurs systèmes d'engrenages, de façon à avoir, en cas de rupture d'une dent, plusieura autres dents en prise et éviter ainsi les chocs qui se produisent dans les engrenages brisés.

d, — Connexion directe. Les machines à connexion directe sont d'une très-grande simplicité. Placées immédiatement audessus de Tarbre et cependant au-dessous de la ligne de flot-»

laisun, elles tiennent très-peu de place, et, comme elles marchent très-vile { iO à "200 tours par minulcj, les cylindres sont plus petits que dans les autres appareils.

Cm^pmIm «M les Mvlm * MM «i les Mvlm * MUm.

— La comparaison à faire entre les roues et les hélices a donné

lieu à des discussions dont l'analyse occjiperail un grand nombre de pages ; nous indiquerons quelques-unes des Considérations présentées en faveur de chacun de ces modes de propulsion.

Si l'on n'envisage que les navires de guerre, l'hélice a un avantage incontestable sur les roues, celui de ne pas être

exposte aux boulets de Teniiemi, et c'est là ce qui a déterminé l'adoption, à peu près exclusive, de Thélice pour les bâtiments

de guerre. Pour ces derniers égî«lernont, on a reconnu la presque impossibilité d'avoir dos navires mixtes, c'est-à-dire à voiles et à vapeur, ayant à la fois les qualités des navires à voiles et celles des navires à vapeur, et pouvant marcher à la même vitesse avec l'un ou l'autre de ces modes de propulsion. Un navire à vapeur doit être franchement à vapeur, et s'il conserve une voilure, celle-ci doit être essentiellement différente des voilures des anciens navires ; inversement, une machine h vapeur peut être l'annexe d'une voilure, mais on ne doit pas compter qu'elle puisse la remplacer complètement.

Dans tous les cas, si on veut joindre la voilure à un moteur à vapeur, il faut prendre pour propulseur une hélice et non point une paire de roues.

En ne tenant plus compte de la question de l'attaque et de la défense, la considération la plus déterminante du choix à faire entre les deux propulseurs est celle de la profondeur des eaux dans lesquelles doivent naviguer les navires.

L'hélice, qui doit être entièrement immergée, exige des eaux plus profondes ; pour les ports de commerce, pour les fleuves, remploi des roues est, pour ainsi dire, commandé par le tirant d'eau.

Les roues ayant un grand diamètre sont animées , à leur circonférence, d'une vitesse très-grande et la machine ne doit

donner, par minute, qu'un nomhre relativement faible de coups de piston, 15 à 25 environ. Pour les hélices dont la rapidité doit être très-grande, le nombre de coups de piston, par seconde, doit être très-grand : il s'élève à 40 par minute pour les machines à engrenages, et à 200 pour les machines à connexion directe. De là une dilTérence extraordinaire dans les trépidations de la machine et une très-vive répulsion manifestée par les voyageurs pour les navires mus par des hélices. On a diminué ces trépidations ; mais à l'origine elles étaient excès-

MAGUim D£ NAViGATIOri HARrriME 01) FLUVIALE. 177

sives et causaient, au bout d*un certain temps, aux voyageurs un inahiise insupportaMe.

Les roues ont donc été adoptées d'une manière presque exclusive pour le transport des voyageurs, tandis que l'hélice était réservée au transport des marchandises. Les machines à hélice, plus condensées que les mnchincs à roues, Inissaicnt d'ailleurs plus d'espnce pour les marchandises et olïraieut à cet égard un incontestable avantage. La supériorité attribuée aux roues sur les hélices n'a pas été de longue durée ; depuis quelques années, on a construit de très-grands navires à hélice, le China en Angleterre, le Pereire en France, qui ont fait et font toujours un si admirable service pour le transport des voyageurs, qu'aux yeux de beaucoup de constructeurs le paquebot à hélice est le type définitif du paquebot transatlan* tique.

Les constructeurs américains arrivent à la même conclusion et U Great'ReiiubUo^ qui jauge 4,1 00 tonneaux ét fait le service de hi Californie à la Chine, est un navire à hélice.

Les questions relatives ft Témersion des roues et des hélices ont également soulevé de très-vives controverses ; ainsi on dit que rhélice reste toujours immergée, tandis que souvent un des tambours plonge et que Tautre s'élève presque complètement hors de l'eau en tournant à vide ; et on a conclu qtie Taclion de l'hélice sur le navire s'effecluail (ruiic manière plus continue et, par suite, meilleure que celle des roues. On n'a pas songé que, dans les mouvements de tangage, le navire plonge de Pavant et que l'arriére se découvre presque entièrement. L'hélice, dont la vitesse dans l'eau est déjà très-grande, [)rend, dès (ju'ellc arrive dans l'air, une vitesse extrême; et lorsqu'elle rentre ensuite dans l'eau, on conçoit les réactions énormes qui se manifestent sur les organes qui, animés d'une vitesse de 200 à 500 tours par minute, sont instantanément plongés dans un milieu résistant. Ces réactions sont telles (jue la macliiac s arrête presque entièrement pour repartir, Tin- 1. 12

178 DES MÂCUlAEii A VAPEUR.

stant d*après, avec une vilesse presque folle. Il est mutile d*insisler sur les cliniicos imilli[)lié('s dr rupture qn'onirendrc une Iclle succession de chocs dans tous les organes de la njachiDC. La conduite de la machine est dès lors très-difliciie, car le mécanicien doit suivre tous les mouvements de l'arrière du navire, et chaque fois que l'hélice sort de l'eau (elle sort souvent complètement), il doit modérer, arrêter môme riutroduction de la vapeur dans le cylindre.

Les inconvénients sont un peu moindres avec les roues, car il n'y a jamais qu'une seule roue complètement hors de l'eau ; par conséquenl, l'arbre des roues n'est pas sujet à des varialions de vitesse aussi considérables qu'avec l'hélice, et par suite les chocs sont moins à craindre. D*un autre côté, on a de fréquents exemples de navires dont les roues ont été emportées dans un gros temps, tandis que les hélices ont résisté.

En temps ordinaire, les varialiuns dans l'éniersion dues à la consommation du combustible, inlluent sur la marche des roues ou de Thélice. Pour une traversée de l'Atlantique, ces variations atteignent un mètre : les roues au départ plongent trop et pas assez à l'ai rivée, tandis que, en disposant convenablement le chargeuienl, l'hélice peut demeurer immergée pendant toute la durée du voyage.

En résumé, l'expérience parait avoir prononcé d'une manière définttiTe en faveur de l'hélice, toutes les fois qu'on n'est pas arrêté pnr la question du tirant d'eau.

SipédallMiUon des apparelU de navfgtttiiMiâ *— LcS divîsions

que nous venons d'indiquer ne font que grouper les appareils de navigation. Il resterait à faire un choix, mais rien ne peut

guider à cet égard d'une niaïiière absolue. Tel type, recommandé par certains ingénieurs, est sévèremetil proscrit par d'autres, et souvent avec de bonnes raisons de part et d*autre.

Le mode d'exécution a une importance capitale ; une machine défectueuse comme conception peut, par suite d'une exécution soignée, faire un excellent service, tandis que tel.