PLEINE MARCHE DEMI-FORCE
Dur(te de l'essai 150- lîO-
Vitesse moyenne 179*, 5 180*, 8
Puissance au frein 4 496 2,362
— indiquée 5.243 3.210
Rendement organique 0,857 0,738
Pression moyenne indiquée effective 2^,38 1,45
Dépense d'huile par cheval-heure effectif . . . 0,56 0^,90
— indiqué . . . 0,48 0,66
Fig. 652.
Diagramme d'un moteur Prieêtman de 5 chevaux, à 180 tours.
Diamètre: 215 piiltimëtres ; course, 305; puissance indiquée, 8'''',5; effective, 7,6 — Dépense d'huile Royal-Daylight (p. 611), un demi-litre par cheval-heure effectif; 0',400 par cheval indiqué : compression, 2^,30 ; pression moyenne, 3*^,80.
Fig. 653.
Machine d*un cheval (huile des phares).
Vilessi, 213 tours; pression moyenne, 4*,60 ; puissance indiquée , 3'*,37; effective 2**,05; dépense, Q^,60 par cheval effectif.
La dépense augmente, comme dans toutes les machines, quand le travail effectif diminue, parce que le rendement organique s'abaisse de ce que la résistance du moteur reste à peu près invariable. Cette résistance, qui était en pleine marche de 14 p. 100 du travail effectif, s'élevait à 26 p. 100 en demi-force.
L'analyse thermique du moteur donne les résultats moyens suivants :
Chaleur de combustion de l'huile dépensée 100,00
— Équivalente au travail effectif 10,86
— — à la résistance du moteur 1 ,81
— — au travail indiqué 12,67
— Emportée par l'eau de l'enveloppe 53,39
— — par l'échappement et divers 33,96
On employa dans ces essais environ 130 litres d'eau par cheval-heure pour le refroidissement du cylindre : Teau entrait à 16* et sortait à 40"* ; c'est ce qui explique l'importance de la perte par les parois : 53 p. 100.
M. Unwin, rapporteur des essais à la « Société royale », a donné le tableau suivant, qui permet de comparer le moteur Priestman aux machines à vapeur et à gaz.
MACHINE MEILLEURES ^ vapCUr "0"ï^»lS A GAI OTTO
machines Turner ^""^•"•^^ — ■' moteur
à vapeur cons ^" ^^
à conden- eondens.- d'*c'"- "" "^^ ''"''*""•"•
sation. ijon (♦). ^H^ (**)• Dowson.
Combustible par chevalheure indiqué 0*,70 3" ,80 0*,40(***) 0,59 0S63
Prix par cheval-heure indiqué, en centimes ^ {****) 10.9 7,47 1,67 8,30
(*) Machine locomobile de 5 chevaux, ayant obtenu le 2^ prix à ce môme concours de Plymouth.
(**) Essfds Kennedy : dépense 0",625 de gaz par cheval indiqut^, à 12 cent. 1/2 i>ar mètre cube.
(♦•♦) Équivalent en charbon des 0**,625 de gaz.
(**^) Houille de Galles k 30 francs la tonne, à laquelle on a ramené léi dépenses da« autres machines.
Fig. 654.
Diagninmes d*un moteur Priestman d'un cbevaL
(a) Royal-Daylight (p. 611) : vitesse. 216 tours; pression moyeune, 4*,30; puissance indiquée, 3*^,18; effectire, 2,45; dépense» 0*,58 par cheval-heure effectif.
{b) TeaRose : vitesse» 186 tours; pression moyenne, 4S20; puissance indiquée» 2*^)67; effective, 2»1 ; dépense, 0^,70 par cheval-heure effectif.
(c) Storrar*s Scotch Gas Cil : vitesse, 184 tours; pression movenne, 3*,70: puissance indiquée, 2^,33; effective, 1*^,92; dépense» 0'»67 par cheval-heure effectif.
LE PETROLE 741
Le petit moteur à pétrole est,: d'après ce tableau, plus économique en chaleur utilisée ou en combustible par cheva. indiqué que les meilleures machines à vapeur, et ne le cède comme rendement thermique qu'aux moteurs à gaz Otto. Son utilisation est six fois plus élevée que celle d'une bonne locomobile de môme force, sur laquelle elle l'emporte même comme dépense en argent. En revanche, elle coûte plus cher que le motteur à gaz Otto avec le gaz d'éclairage — à fr. 12, le mètre cube — et beaucoup plus que TOtto au gaz Dowson, qui est le plus économique de tous les moteurs analysés au tableau de M. Unwin.
Les diagrammes figures 652 et 654 permettent de se rendre compte de la marche du moteur Priestmand.\ec différentes qualités de pétroles, dont on trouvera les principales caractéristiques tout indiquées au tableau, page 611 (*).
Les diagrammes figure 654 ont été relevés sur une même machine d'un cheval (diamètre 115 millimètres, course 305) ayant un cylindre de 3"*, 15 et une chambre de compression de 1*'*,45. On admettait à chaque course 2^^ 50 d'huile pour 3^'*, 15 d'air à une température moyenne de 78 degrés.
Les courbes de compression indiquent, principalement pour la « Storrar's Oil » une certaine condensation favorable au graissage. L'huile des phares, plus homogène que les autres, a donné les pressions moyennes les plus élevées parce qu'elle se vaporise plus vite. Ses allumeurs électriques ne présentaient, après trois heures de marche, aucune trace d'encrassement.
G.-M. Richards (*).
(Fig.6àl4,P1.21).
La machine très remarquable de M. Geo Richards, construite par la Adams and Richards Machine G**, de New-Brunswick, est
(*) BroTet anglais, n'' 15138 (31 mars 1888). ^ American Machinist, 10 sept 1887.
LES MOTEURS A PETROLE
(fig. 655) à deux cylindres : Tun moteur et l'autre faisant
Tofflce de pompe à air comprimé, à pistons conjugués par
manivelles à 90**, comme l'indiquent les flèches de la figure 4.
Le pétrole est injecté au point d'allumage par une pompe P
Fig. 655.
Moteur à pétrole Geo Richards,
(fig. 5), que l'on peut au besoin faire marcher à la main, par 1(^ volant T'*, pour la mise en train.
La pompe aspire Pair par N (fig. 8), et le refoule à des pressions de 5 à 7 atmosphères par i i' (fig. 8, 7 et 15), au-dessus do la
soupape d'admission R du cylindre moteur. Une dérivation g h (flg. 8) amène de Tair comprimé au réservoir H, qui agit pendant la marche comme un accumulateur d'air comprimé, puis au réservoir de mise en train H', que Ton isole du premier une fois chargé.
Au cylindre moteur, Tallumage et l'admission s'opèrent, comme nous le verrons en détail, par la soupape R, et l'échappement par la soupape S (flg. 9).
Les soupapes R S et N sont commandées par un même arbr(* de distribution T, tournant comme l'arbre de couche.
La formation, Tallumage et l'admission du mélange moteur d'air et de vapeur de pétrole s'effectuent au moyen d'un ensemble d'organes ingénieux, représentés en détail par les figures 10 et il, et situés au haut du cylindre moteur B.
Le pétrole est injecté par la pompe P dans la chambre de^ mélange V, autour de laquelle l'air comprimé arrive par iq. Audessous de cette chambre, se trouve la chambre de vaporisation W, puis la chambre d'allumage W, séparée de W par um* toile métallique U, et communiquant avec le cylindre moteur par une ouverture y. La chambre V communique toujours avec l'air comprimé par un petit orifice (/, et le double jeu des soupapes R ot R' ouvre puis ferme alternativement l'admission (^n grand de l'air comprimé aux chambres V et W. Enfin la chambre W est entourée d'une garniture incombustible w^ d'amiante, par exemple, imbibée du pétrole qui s'y écoule constamment des parois légèrement inclinés de la chambre V. La tige de la soupape R' peut glisser d un certain jeu dans celle de la soupape R, de sorte qu'elle ne s'ouvre qu'un peu après elle, et se ferme un peu avant.
Ceci compris, et la machine étant supposée en marche, l'air comprimé, constamment admis en Vpar le petit orifice 7, filtre au travers de la mèche circulaire m, et entretient pendant l'échappement, alors que les soupapes R et R' sont fermées^ une flamme annulaire qui débouche au haut de la chambre d'allumage W. Lors de l'admission, la soupape R, qui se lève
/44 LES MOTEURS A PETROLE
la première, admet d'abord en V une prise d air comprimé, qui renforce cette flamme circulaire en passant au travers des mèches avec un supplément de pétrole ; ensuite, l'ouverture de la soupape R' admet la charge motrice d'air et de pétrole, qui achève de se vaporiser en W, puis s'allume en W, au contact de la flamme circulaire et du diaphragme U, porté au rouge.
On obtient ainsi un allumage graduel, presque continu, prolongé pendant presque toute l'admission de la charge, qui ne dépasse guère les cinq huitièmes de la course. Le régulateur modifie cette admission en faisant glisser sur Tarbre T la came à ondes R, qui la commande.
La mise en train s*opère au moyen d'un allumage temporaire k (fig. 4), dont on ferme ensuite Torifice au moyen d'un levier K", (flg. 12 et 14). Pour mettre en train, on découvre l'orifice ft, en faisant passer le levier K" de la position figure 12 à la position figure 14, indiquée en traits pointillés sur la figure 6. Ce mouvement ramène en même temps vers la droite (fig. 12) le coin B', et fait ainsi descendre le point d'appui du levier t" (fig. 10), de sorte que les soupapes Ret R' ne peuvent plus se lever sous l'action de la came R* pendant toute la durée de la mise en train. Cette opération s'effectue donc très simplement de la manière suivante : après avoir amené la manivelle motrice un peu au delà du point mort et déplacé le levier K'^ de manière à ouvrir l'orifice d'allumage A et à fermer les soupapes R R', on injecte quelques cylindrées de pétrole en tournant à la main la manivelle T", qui commande à volonté la pompe P; on ouvre le robinet P (fig. 6) de manière à admettre dans la chambre q (fig. 1 1) l'air comprimé du réservoir H qui, pénétrant en V par le petit orifice ?', force au travers de la mèche m du pétrole, dont on peut allumer les vapeurs en k. On étrangle d'abord un peu l'arrivée P, de l'air comprimé, pour permettre à la flamme de k de se propager en remontant jusqu'à la mèche m, puis on l'ouvre en grand, en ramenant aussitôt à sa position primitive le levier de mise en train K".
Le piston moteur est graissé par l'immersion de ses bords
dans un bain d*huile g' (fig. 4), et le piston de la pompe par une arrivée d'huile Y entre ses segments espacés d'une longueur égale à sa course ; une partie de cette huile arrive à la rotule de la bielle par des canaux creusés dans le corps du piston.
D'après \ American Machinist, ces machines fonctionneraient régulièrement jusqu'à des forces de 50 chevaux; mais nous n'en connaissons aucun essai oflBciel.