MACHINES A VAPEUR A TRANSMISSION DIRECTE
.Machine à cylindre vertical, à haute pression, avec détente et sans condensation. — Machine à vapeur à cylindre horizontal. — Machines à fourreau, principalement utilisées dans la marine à vapeur. — Machine oscillante do Carré. — Machines à vapeur rotatives.
La transmission du mouvement dans les machines à balancier se fait indirectement, puisque le mouvement du piston devient circulaire alternatif avant de devenir continu.
On a imaginé plusieurs moyens de transmettre directement le mouvement du piston à l'arbre de couche. De là les machines verticales, horizontales^
LE MÉCAMSHE DE TRÂNSSISSIO». tT9
osciUantes. Je vais donner un modèle de' chacun de ces genres de machine.
La machine à cylindre vertical, que représentent
sous ses deiix faces les figures 60 et 61 , est uni; machine à haute pression, dans laquelle la vapeur
agit avec dctentiî, mais sans condensalioQ. La légende montre quels sont les divers organes, cy-
lindre, liroii \ol<iiil, ugulateui ou pendule commue, elc. Le --eul |ioinl sui iLtjutl |l dois attirer
l'altention est le mode de transmission du mouvement.
La tige du piston est directement articulée à la bielle EF, qui agit sur la manivelle de l'arbre moteur. Cette tige est guidée dans son mouvement par une glissière, pièce horizontale mobile GG, qui se meut le long de deux montants verticaux fixés en K et H, c'est-à-dire, d'une pari au cylindre, de l'autre au bâti en fonte de la machine.
C'est, à la vérité, un mode de transmission tout semblable, que celui de la machine à cylindre horizontal représentée pf.r la figure 62. Nous en avons dit assez pour faire comprendre, sans description spéciale, la disposition des organes de celte machine.
Dans les locomotives, nous verrons employer tantôt les cylindres horizontaux, tantôt les cylindres inclinés; les raisons pour lesquelles on préfère telle ou telle de ces dispositions qui n'ont rien d'essentiel, sont en rapport soit avec la construction et l'agencement général des organes de la machine, soit, pour les machines fixes, avec des questions d'emplacement en surface, en hauteur, etc. En somme, cela ne change rien au mode de transmission en lui-même, qui, dans les machines que nous venons de décrire, consiste dans l'articulation directe de la tige du piston avec la bielle de Tarbre moteur.
Il n'en est plus de mùme dans les machines à fourreau, où la tige du pisiou est elle-même supprimée et où la bielle est directement articulée au piston lui-même. Le mouvement oscillant de celte bielle se fait dans un manclion ou fouireau cylindrique traversant le cylindre et que le piston enveloppe complètement. Cette disposition diminue la surface du piston frappée par la vapeur ; il faut donc com-
penser cette diminution j^ar un accroissement du diamètre du cylindre.
L'inconvénient de ce mécanisme très-simple est aisé à comprendre : d'une part, la vapeur se refroidit plus pi'oraptement, puisque la surface refroidissante y est plus considérable; d'autre 'part, ' lt.s fuites s'y produisent plus facilement soit au- j lour du manchon, soit par les rainures qui permettent le mouvement du piston.
il est principalement adopté dans les machines marines anglaises.
luincs I
Un fabricant français, M. Carré, avait imaginé les machines à cylindre oscillajity où la transmission se fait sans bielle, la tige du piston étant elle-même articulée directement à la manivelle de l'arbre moteur.
Le cylindre des machines oscillantes est porté par des tourillons comme une pièce d'artillerie sur :5on affût. Seulement les tourillons y sont creux et servent, Tune de lumière d'admission pour la vapeur, l'autre d'échappement. D'ailleurs, la distribution y est réglée par un tiroir comme dans les machines ordinaires. On distingue les machines oscillantes en horizontales et en verticales, suivant la direction moyenne du cylindre dans ses oscillations successives.
Ce genre de machines est aujourd'hui à peu près abandonné par l'industrie, sauf dans la navigation, où l'on rencontre souvent encore les machines à deux cylindres oscillants, sur les petits bateaux à vapeur. En tout .cas, ce mode de transmission du mouvement est assez original pour que j'aie dû le signaler à mes lecteurs.
11 nous reste encore, avant d'étudier les machines à vapeur au point de vue des types, à parler d'une espèce de machine qui se dislingue de toutes celles que nous avons passées en revue jusqu'ici par le principe même du mécanisme. Je veux parler des machities à vapeur rotatives^ ainsi nommées parce
piston E, fait tournoi' ce piston et snn arbre dans le sens marqué par la floche. Comme les deux arbres portent extérieurement des engrenages destinés à les faire tourner en sens inverse et avec la même vitesse, l'arbre C et son piston se meuvent en j sens contraire du premier. i
les dessins 2, 3 de la figure 66 montrent la disposition des pièces après un quart, puis aprùs une moitié de révolution. A ce moment, le piston E vient masquer l'ouverture B ; la vapeur ne t peut plus agir sur ce piston, mais elle commence ■ à agir sur l'autre. Avant que commence le troi- , sième quarl de la rotation (phase 4), l'ouverture de la lumière d'échappement D est démasquée; la vapeur de l'espace a s'échappe, le piston E continue à être entraîné dans son mouvement par l'autre arbre et par sa vitesse acquise, et ainsi de suite. La vapeur agit donc sur chaque piston pendant un peu plus de la moitié d'un tour, et alternativement chacun des arbres reçoit son mouvement de la vapeur même et de l'autre ai'bre avec lequel il engrène. L'un des deux arbres est l'arbi'e moteur de la machine; on le munit d'un volant. La machine rotative de Behrens est, comme on voit, une machine à vapeur sans détente cl sans condensation. Mais il est possible, à l'aide d'une valve con- \ venablement disposée, de la faire fonctioimer avec ' détente.
LE MECANISME HE TnASSMIBSlON. 193
Une (lob applualioiis oiiginalcs de cette niaclime consiste a 1 eniplojei coinuie moleui d une pompe
construite sur le même principe et fonctionnant de la môme manière. Aux États-Unis, elle sert dans les
brasseries et les raffineries, comme pompe èlévatoire des liquides, eau, bière, sirops, etc. L'usage en est
peu répandu en Europe, mais il paraît constant que cette machine a une véritable valeur industrielle.