DES APPAREILS RÉGULATEURS

Causer diverses d’irrégularité dans le mouvement d’uue machine. — Des régulateurs en général. — Modérateur ordinaire. — Régulateur à eau. — Description de divers appareils régulateurs employés dans les machines à vapeur. — Tachomètre. — Accumulation de la force motrice. — Usages du volant. — Balantiers. — Comment doivent être placés les volants dans les machines.

341. — Il est souvent indispensable, et toujours désirable, que le travail d'une machine soit régulier et uniforme. Des changements soudaibs de vitesse , des variations brusques dans l’intensité des forces , dégradent ou détruisent l'appareil -, et si la machine est employée dans une manufacture, les produits qu’elle donne sont mal conditionnés. Trouver une méthode pour régulariser le mouvement des machines , pour faire disparaître certaines causes d’inégalités et pour compenser les autres , est un problème très-important vers lequel s’est spécialement dirigée ta -sagacité des mécaniciens. Ce problème revient à mesurer, pour ainsi dire , la dépense de force selon les exigences de la machine , et à faire en sorte que le pouvoir utile de cette force soit toujours proportionné aux résistances qu’il s’agit de vaincre.

L’irrégularité du mouvement d’une machine peut provenir des causes suivantes, isolées ou combinées

entre elles : 1®. de l’irrégularité d’action du premier moteur ; 2®. des variations accidentelles dans l’intensité de la charge ou de la résistance ; 3®. des changements dans les positions relatives des parties de la machine pendant son mouvement; changements par suite desquels la force n’est plus transmise avec la même énergie , du point d’application de la puissance au point résistant.

342. — L’énergie du premier moteur n’est que rarement, sinon jamais uniforme. La force d’un cours d’eau varie avec l’abondance des eaux. Le caprice du vent est passé en proverbe. La pression de la vapeur change selon le degré de chaleur donné à la chaudière. La force musculaire des animaux lient à leur état de santé, à leurs dispositions, à leur humeur’, et ne peut être l’objet d’un calcul exact. Le travail de l’homme est le moins uniforme , de tous , et nulle machine ne fonctionne plus irrégulièrement que celle qui est mue à bras d’hommes. Quelquefois la force motrice est sujette de sa nature à des variations régulières , comme dans le cas d’un ressort qui perd graduellement de sa force à mesure qu’il se déroule. D’autres fois l’action d’un premier moteur éprouve des intermittences régulièiÿs : c’est ainsi que dans la machine à vapeur à simple effet la pn'ssion de la vapeur agit sur le piston pendant (ju’il descend , et demeure suspendue tandis qu’il remonte.

343. — L’intensité de la résistance sur laquelle agit la machine n’éprouve pas de moindres fluctuations. Dans les moulins il y a une multitude de parties qui cessent accidentellement d’être engagées

Dir- - .

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et de concourir à la production du travail. Dans les grands ateliers de filature , de tissus, d'impressions, un premier moteur, tel qu’un cours d’eau ou une machine à vapeur, fait marcher ordinairement un grand nombre de machines ou de métiers séparés : le nombre de ces machines actuellement en fonction est évidemment sujet à varier d’après une foule de circonstances. La puissance motrice restant la même, les pièces qui fonctionnent doivent se ressentir de ces changements ; leurs vitesses doivent être diminuées ou accrues , selon que l’action de la force se transmet à un nombre plus ou moins grand de parties résistantes.

344. — Mais en admettant même que la force inoirice et la résistance soient l'une et l’autre régulières de leur nature, ou rendues telles par des dispositions convenables, il arrivera rarement que la machine destinée à transmettre la force soit tellement constituée , qu’elle transmette effectivement cette force avec une égale énergie dans toutes les phases de ses opérations. 11 serait difficile de donner , sans avoir des exemples sous la main, une idée nette et générale de celte cause d’inégalité à ceux qui ne sont pas familiarisés avec les machines. Pour le moment bornons-nous à remarquer que dans le mouvement d’une machine les parties mobiles passent périodiquement par une suite de positions différentes , et reviennent aussi périodiquement ù leurs positions primitives. Les inégalités dues au mode de transmission seront donc nécessairement périodiques , et devront être combattues par d’auires causes dont le mode d’action sera soumis à la même

loi de périodicilé. Toutes ces idées s’expliqueront plus clairement par la suite (art. 356).

345. — En mettant de côté, quant à présent, cette dernière cause d’inégalité dans le travail de la machine , il s’agira , pour faire disparaître les autres et pour rendre la vitesse uniforme , de proportionner toujours ta résistance à la force motrice , soit en augmentant ou en diminuant la puissance quand la résistance augmente ou diminue , soit en faisant varier la résistance suivant les variations de la puissance. De ces deux manières d’arriver au même résultat, on préférera celle qui s’adapte le mieux à la nature de la machine , et qui présente le moins de dilTicultés d’exécution.

Les appareils employés à cet effet se nomment régulateurs. La plupart des régulateurs agissent sur la partie de 1a machine qui reçoit directement l'action de la puissance motrice , de manière à diminuer la quantité de mouvement imprimée à la machine quand la vitesse a une tendance à croître, et à augmenter l’action motrice quand la vitesse tend à se ralentir. Si le moteur est une chute d’eau , le régulateur agira sur la vanne pour la hausser ou la baisser ; si c’est une machine à vapeur, il soulèvera ou abaissera la soupape par laquelle la vapeur pénètre dans 1e cylindre.

346. — De tous les appareils imaginés pour régulariser le mouvement d’une machine , le mieux connu et le plus en usage est le modérateur proprement dit. Il doit surtout sa célébrité à la belle application qu’on en a faite à la machine à vapeur de Walt, quoique depuis longtemps il fût employé

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