‹ Grand dictionnaire Universel du XIXe siècle, vol. 15Chapitre 589 sur 1042 · TAPE · texte numérisé non relu

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guides d'Olivier Evans, basés sûr le mouvement circulaire du milieu d'une droite dont la longueur est constante et qui s'appuie sur deux droites rectangulaires données.

Les machines à balancier peuvent être : 1° sans rotation ; cela a lieu dans leï machines à épuisement, où la tige du piston actionne d'un côté le balancier, qui agit d'autre part sur la tige des pompes.

a» Avec rotaliorjce sont les machines auxquelles Watt adonné les dimensions relatives qu'il convient d'uilopter dans le taljlean suivant. La course du piston étant représentée par 2, on donne au grand côté du parallélogramme 1,5, au petit côté 1, au balancier 6, à la bielle 5, au rayon de la manivelle 1. Les machines de ce système sont généralement des machines d'atelier, qui doivent fonctionner régulièrement; aussi sont-elles habituellement munies d'un régulateur à force centrifuge.

Telles sont les machines de Watt (fig.6) ; touty dépend de la dimension du cylindre, qui est déterminée par la puissance que doit avoir la machine, et d'après le mode de travail de la vapeur. Le cylindre une fois ptueé, l'axe de rotaiion du balancier etle centre de l'arbre de couche sont fixés. On cale un excentrique qui commande le mouvement des tiroirs; le condenseur se place entre le cylindre et l'axe du balancier, la tige en est articulée et se meut en ligne droite en s'appuyant sur le petit côté du parallélogramme,

3° Enhnces machines peuventêtreà balancier inférieur. Dans les machines de bateaux à roues, l'Hxe moteur devant être assez élevé, on ne pouvait construire un bâti supportant convenablement le balancier; on l'abaisse en le partageant en deux flasques, entre lesquelles sont placés le cylindre, le condenseur et la pompe à air ; ces flasques sont réunis par des traverses et des bielles, d'une

part à la tige du piston, et\de l'autre à la manivelle. <

Les niiichinesàaction directe se divisenten :

Machines à bieiie en prolongement, dont le caractère essentiel est que la tête du piston s'articule sur une bielle dont la position moyenne est en prolongement de la tige et va communiqtle^ le mouvement au bouton d'une manivelle calée sur l'arbre de couche, Aux machines horizontales .de ce genre appartiennent, en grande partie, les machines rixes des ateliers, les locomotives, les locomobiles et quelques machines marines. Ces machines n'exigent qu'un bâti très-simple et peu de place en hauteur. Lorsque l'arbre de couche est élevé, ou dispose ces machines verticalement, ce qui leur fait occuper moins de surface, mais ce qui rend la rigidité moins grande.

Machines à bielles en retour. Elles se distinguent par la disposition de la bielle qui se retourne sur le piston pour lui devenir parallèle; de cette manière on peut donner une largeur convenable à la bielle dans, le cas d'un grand rapprochement entre le cylindre à vapeur et l'arbre de couche. Appliquée aux machines verticales, la bielle en retour a fait établir les machines à clocher; mais on l'emploie surtout dans les machines marines, qu'on installe au-dessous de la flottaison pour les mettre à l'abri dii boulet et dans lesquelles on dispose du faible espace compris entre la carcasse du navire et I arbre de l'hélice.

Machines à fourreau. La bielle est ici directement attachée au centre du piston, ce qui permet de lui conserver une longueur convenable, tout en réduisant sensiblement la distance entre le cylindre et l'arbre moteur sur lequel la bielle doit agir directement. Le fourreau enveloppe la bielle dans son mouvement et traverse le fond du cylindre dans une boite à étoupe qui^ lui sert de guide.

Fig. 7,

Nous le type

donnons ici la machine de Woolf, dont s'adapte à tous les systèmes de trans-

Fig. 8.

Cette machine ne diffère de la ma-

chine de Watt qu'en ce que la vapeur, après avoir agi sur le piston principal, se rond dans un second cylindre avant de parvenir au condenseur et y agit encore en se détendant. Les deux pistons montant et descendent ensemble; la vapeur qui vient d'agir sous le premier pour le soulever passe au-dessus du second "pour l'abaisser, en même temps que la vapeur qui continue d'affluer de la chaudière tend à abaisser le premier. Le dessous du second piston est alors en communication avec le condenseur.

Machines oscillantes. Ici la bielle est supprimée, les guides le sont également, et le cylindre s'incline à chaque instant de l'angle convenable pour que son axe soit toujours dirigé vers le bouton de la manivelle que la tige conduit directement; la somme des moments de ces deux puissances reste constante.

Fis. 9.

Ces machines sont à cylindre oscillant sur un axe situé au milieu de .sa longueur, ou & cylindre oscillant sur un axe situé à son extrémité. Dans les premières, qui sont tantôt verticales, tantôt inclinées, tantôt horizontales, les cylindres oscillent sur deux tourillons creux diamétralement opposés et placés au milieu de leur hauteur ; lu vapeur passe dans ces tourillons en venant de la chaudière et en se rendant au condenseur. Ces machines, après avoir été regardées d'abord comme préférables à celles des autres modes, surtout quand on ne condense pas. se sont peu répandues. Elles sont cependant susceptibles de rendre des services importants, surtout pour la navigation, à cause du très-petit emplacement qu'elles exigent. L'inconvénient qui paraît le plus sérieux dans leur application est l'imperfection du vide et la perte de pression occasionnée par le long trajet de la vapeur dans les coudes et les circuits des tourillons. Quoique très-simples en apparence, les machines oscillantes le sont moins, en réalité, que quelqucs-.nnes des autres systè-

mes; le cylindre est d'une exécution difficile et la transmission de mouvement aux tiroirs est très-compliquée, à moins qu'elle ne résulte de l'oscillation même du cylindre, disposition extrêmement vicieuse, puisque la moindre usure d'un tourillon fait incliner le cylindre et amène une perturbation dans la distribution. Ces machines, que l'on a appliquées k des forces variant de 4 à 120 chevaux, ont été établies suivant divers systèmes, qui ne diffèrent que par le mode de distribution; telles sont celles de MM. Cave, Tamisier; Kientzy, Stolz, etc. Les machines oscillantes dans lesquelles le cylindre oscille sur-un axe situé à son extrémité ont été appliquées dès 1838 et ont donné lieu à différents systèmes, dont les principaux sont ceux de MM. Pevre, Leloup, Frey, Faroot, etc. Dans les premières, le cylindre à vapeur est muni à sa partie inférieure d'une rotule qui coïncide aussi parfaitement que possible avec une cuvette hémisphérique, dans laquelle elle oscille, la distribution se faisant par la rotule. Dans les suivantes, le cylindre oscille

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sur un axe fixe, monté sur deux supports. Celles de M. Frey diffèrent des précédentes en ce que l'axe d'oscillation fait corps avec le cylindre, ce qui renvoie la distribution au dehors et permet l'application des tiroirs. Enfin, celles de M. Farcot sont composées d'un mélange des machines précédentes et de celles de Kientzy. La disposition de l'articulation à la partie inférieure du cylindre a le défaut d'augmenter considérablement l'effort nécessaire pour déterminer l'oscillation, à cause du poids du cylindre, qui agit tantôt dans un sens, tantôt dans l'autre. En raison

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de cette considération, i! est toujours préférable de placer l'axe de rotatiou au centre de gravité du cylinire.

Machines rotatives. On distingue Sous ce nom des maclCtes de divprs modèles, où l'on a essayé de transmettre directement le mouvement du -piston à l'arbre de couche. I.e principe de ces machines avait déjà été indiqué par Watt dès 1782, mais il n'a pas pu encore être appliqué convenablement, sauf peut-être dans la machine de M. Behrens, construite en France par M. Peteau, et quia été exposée à Paris en 1857.

Fig. iO.

Deux arbres parallèles, munis de deux secteurs, tournent dans deux cylindres qui se couperaient, mais dont les parties envahissantes ont été retranchées. La face commune est remplacée par des tranches vides communiquant l'une avec la chaudière, l'autre avec le condenseur ou l'air extérieur. Les deux arbres sont liés l'un a l'autre par un engrenage extérieur aux cylindres qui, d'ailleurs, sont fermés a leurs deux bouts. La vapeur entrant par la partie supérieure de la figure, les secteurs tournent dans les- sens indiqués par les deux flèches et font une demi-révolution, puis leurs rôles se trouvent intervertis à la suite de leurs changements de position, et le mouvement se produit en sens inverse.

Machines couplées. On fait souvent agir deux machines sur un même arbre pour obtenir une plus grande uniformité dans le mouvement; pour cela,. on cale à angle droit, l'une par rapport à l'autre, les manivelles sur lesquelles doivent agir les bielles reliées aux deux pistons; il en résulte d'abord que la machine ne présente plus de points morts; en second lieu, que l'énergie de l'une des puissances obtient son maximum précisément quand celle de l'autre s'annule.

Toutes les machines que nous venons de décrire sont applicables comme machines fixes, toutes ne le sont pas comme machines mobiles. Ces dernières se divisent en deux grandes classes, suivant qu'elles sont locomotives ou machines marines.

Les locomotives, dontl'objet est de produire la traction des chemins de fer, se composent d'une machine k vapeur portée, ainsi que sa chaudière, sur un véhicule dont l'un des essieux, que l'on nomme l'essieu moteur, reçoit de la machine un mouvement de rotation qui met en marche l'appareil tout entier.

Le type de la machine de locomotive est horizontal, à action directe, avec bielle en prolongement et sans condensation ; ce qui donne véritablement un aspect particulier à la locomotive, c'est le véhicule et la manière dont la machine est disposée sur ce véhicule. II résulte naturellement de cette mobilité et de cette situation générale des modifications importantes dans le foyer, dans la chaudière, dans le cylindre, dans la distribution. L'échappement prend une grande importance, les approvisionnements sont plus délicats et la machine doit être munie d'un tender.

Les machines à vapeur appliquées à la navigation peuvent être à balancier ou à action directe, mais elles n'en reçoivent pas moins dans l'ensemble de leurs dispositions générales des modifications capitules. Elles varient essentiellement lorsque l'on veut construire un navire k roues k aubes, ou un navire dont les roues sont à hélice; les conditions d'emplacement, les modes de jonction des pièces de la machine aux appareils moteurs du navire ne sont plus les mêmes et entraînent des variations dans le type des machines.

Il convient encore de mentionner, parmi les machines de navigation, celles qui servent au touage ou au halage.

Nous citerons enfin pour mémoire les machines d'espèces diverses suivantes, auxquelles sont réservés des articles spéciaux : locomobiles, locomotives routières, machines pour le battage des pieux ou le dragage, machines d'épuisement des eaux, machines de compression des gaz.

— Bibliogr. 1» Traités généraux: Maillard, Machines mues par la vapeur d'eau (178-1) ; Penès, Machines à vapeur (1810); Robison, Machines à vapeur (1818); Stuart, Machines à vapeur (1825) ; Olivier Evans, Manuel du constructeur de machines, à vapeur (1821); Nicholson, Machines à vapeur (1826); Tred-

gbld, Traité des machines à vapeur .('828); Wronski, Etat actuel des machines à vapeur (1829); Hachette, Histoire jusqu'à nos ->ours

■ (1830); Grouvelle, Guide du propriétaire de machines à tiflpeur (1840); Lardner, The S'eam

| engine famitiarly explained and illustrated (l836);Tredgo!d, The Steam engine (1838, puis 1854);AdcoCK,7,/ie5ieamenffine(l839);Hodge, T/te Steam engine, ils origine (1840); Bazaine, Machines à vapeur en général ( 1 833); Leblanc, Traité des machines à vape ur (1S35); Fauvier, Manuel complet (1838); Fambour, Calcul des forces des machines à vapeur (1844); RnsseL Treatise on the steam engine (1841, 70 édition); Stevenson et Michel Chevalier, Machines à vapeur aux Etals-Unis d'Amérique (1842); Regnault, Belalion des expériences officielles sur les lois qui entrent dans le calcul d'une machine à vapeur (ire partie, 184"; 2c partie, 1852; 30 partie, 1870); Jullien, Machines à vapeur (1849); Arinengaud, Traité théorique et pratique (1860); Morin et Tresca, Machines à vapeur (1864); Gaudry, Direction, entretien et installation des machines à vapeur ^ 1856); Redtenbacher, Leiftexpansions Machine (1853) ; Zeunsr, Distribution de la vapeur (lâS<>)-, Spineux, Distribution de ta vapeur (1870),

2" Résistance des chaudières : Galy-Cazalat(l78.); Marestier (1828) ; baron Segu'wr (1832); Armstrong (1839); Wicksteed (1841); Sauvage (1841); Combes (1842); Fairuairn (1851); Love (1859); Couche, (lapport au Ministre (1861); Tassm (1863); Galion, les Générateurs inexplusibles Uelluvilte (1367).

3° Machines fixes: Girard, l' Ancienne pompe à feu et la nouvelle machine à vapeur du Gros- Caillou (1817); Dupiu, Rapport sur les valeurs relatives des machines simples à moyenne ou haute pression (1S23); Milite, Aperça de la machine à vapeur (1829) ; Coriolis, Influence du moment d'inertie du balancier d'une machine à vapeur (1832); Wicksteed, TlteCornisk and Boullon and Watt engine (1812).

4» Machines de navigation : Reech, Mémoire sur l'application des machines à vapeur à la navigation (1844); Mathias et Callon, Etude sur la navigation fluviale à vapeur (1846); Ortolan, Machines à vapeur marines (1857, puis 1859) j du Temple, Cours de machines de navigation (1860); de Freminville, Cours de machines à vapeur marines (1SS1); Lecheu, Traité élémentaire des appareils à vapeur de navigation (1S6I-1865); Fairbairn, The Marine steam engine (1S49); Stuart, The naval steamery of the UuitedStates (1853).

— Pathol. On donnait le nom de vapeurs à quelques affections nerveuses, oomme-l'hystérie et l'hypocondrie, que l'on supposait occasionnées par des vapeurs qui s'élevaient de la matrice et îles liypocomlres jusqu'au cerveau. On désigne encore sous le nom de vapeurs certains dérangements des facultés intellectuelles, supposés également produits par des bouffées gazeuses qui vont comprimer l'encéphale. Rien de plus commun, chez les auteurs anciens, que 1 expression de vapeurs qui montent au cerveau. Il est certain que, toutes les fois qu'ils s'exprimaient ainsi, ils désignaient une cause qui leur était complètement inconnue. Aujourd'hui le mot vapeurs ne s'emploie plus que dans un sens ironique pour désigner un certain état nerveux, mal délinisaab.e, qui se manifeste chez les fe, urnes ou les jeunes tilles délicates et qui veulent se rendre intéressantes. Les médecins ne croient plus aux vapeurs, il n'y a pour eux que des névroses ou des états névropathiques. V. nerk et névrose.

— Hygiène , Vapeurs délétères . V .

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