‹ Les nouvelles machines marines, supplément au Traité des appareils à vapeur de navigationChapitre 53 sur 89 · CD · texte numérisé non relu

CD

Reaiplaçons cosa par y^l — sin" a, et sina par — ^> il vient:

Par suite

ou bien :

C0Sa = i/l-gigig^V""-«i°'P.

m \ v^m* — sin*p/

(cosp \ 14- /-i F=) \/m* — sin* P/

11 viendra alors pour la course majeure, de Pu à Pm :

/ Cos p \ =Vsinp(l+ /-r .-^ ) '

On trouve une relation semblable pour la course mineure, de Pm à Pu; et en général :

/ cos p \

Vsinp 1± /-, — -r-=g K \ ^m* — sm*P/

On pourra donc écrire pour un point quelconque de la rotation :

ou bien :

Pv Pv=:pVj d'où : p = -TT-;

/ cos P \

= Psinp(ldz7======).

\ v^^ — sm" p/

Le signe -f servant pour la coui*se majeure et le signe — pour la course mineure ; Tangle p ayant toujours pour origine le dernier point mort franchi.

2" La valeur de p peut être déterminée d'une manière moins rigoureuse, mais plus pratique, et de la façon suivante. La circonférence étant partagée en parties ég'ales, 20, par exemple, on cherche les chemins parcourus par le pied de bielle et correspondant à chacune des divisions; on mesure la valeur de P qui correspond au milieu de chacun de ces chemins, et on établit Tégalité entre le produit de ces deux éléments du travail de la poussée P et le produit de la force p par Tare correspondant de la circonférence. On trouve ainsi une valeur suffisamment approchée de p, qui correspond au milieu de Tare de division considéré de la circonférence.

Cela dit, nous allons expliquer le mode de procéder pour déterminer la valeur de P sur une machine donnée. Nous prendrons pour exemple l'appareil du Henri iK, qui est une machine compound à pilon, à une paire de cylindres

COUPLES DE ROTATION. — W lU 327

côte à côte points morts à 90*. Sur la fq, 16, p/. IX, sont représentées, en trait fin continu, les courbes d'indicateur relevées sur les cylindres de cette machine. Ces courbes sont réduites à l'échelle de 0»«,25 par centimètre de mercure ; mais pour le cylindre admetteur les courbes sont de plus réduites

dans le rapport ^ des carrés des diamètres des cylindres. Cette opération

nous a dispensé de calculer les poussées en kilogrammes, et ce sont les ordonnées effectives elles-mêmes que nous avons prisespourreprésenterlavaleurdeP.

Une première correction a été effectuée sur les courbes d'indicateur, en portant les lignes d^évacuation du bas sous les courbes du haut et inversement. Cette correction est nécessaire pour que l'on mesure entre les deux courbes l'effort effectif réel.

En second lieu, les courbes ont été corrigées de Tinertie des pièces mobiles, cette inertie étant calculée par la relation :

2^ \ "^ (m«— sm«P)Vv

dans laquelle les lettres ont la signification suivante :

F^' force dMnertie. Le signe résultant du calcul indique si cette force doit être retranchée ou ajoutée.

P^* poids des pièces mobiles.

0 Tîtesse angalaire de la manivelle.

n rayon de la manivelle.

m rapport de la bielle à la manivelle.

^ angle de position de la manivelle. Cet angle est compté du dernier point mort franchi. Le signe + sert pour la course majeure (qui est ici la course montante) et le signe — sert pour la course mineure. La valeur de F n*a d'ailleurs besoin d'être calculée que pour une course ; pour la course suivante, les valeurs de cette force sont égales et de signes contraires aux valeurs qui correspondent aux positions symétriques de la manivelle par rapport au diamètre des points morts.

La circonférence ayant été partagée en 20 parties égales, la râleur de F a été calculée pour chaque point de division. Cette valeur a été ensuite divisée,

D* pour chaque cylindre, par la surface 10.000 ^ x~ du piston du cylindre détendeur, cette surface étant exprimée en centimètres carrés. L'effort ainsi trouvé, correspondant à un centimètre carré, a été transformé en centimètres de mercure, et finalement en millimètres, d'après Téchelie des courbes d'indicateur,

en le multipliant par le facteur — ^'— - — • Les résultats ont servi à tracer

les courbes d'inertie placées sous les courbes d'indicateur. Les valeurs négatives, et par suite à retrancher, ont été portées en dessous de la base, et les valeurs positives ou à ajouter en dessus. Les courbes d'indicateur modiGées par l'inertie ont leur partie supérieure tracée en éléments.

Comme la machine est à pilon, le poids des pièces mobiles s'ajoute à la poussée de la vapeur pendant la course montante, de Pu à P«, et se retranche

de cette poussée pendant la course descendante, de P. à Pm* Le poids P^ de ces pièces, pour chaque cylindre, a été divisé par la surface du piston du cy-

■rvjj

lindre détendeur, 10.000 -7- « cette surface étant exprimée en centimètres

carrés. Cet eifort par centimètre carré a ensuite été transformé en centimètres de mercure, et finalement en millimètres, diaprés Téchelle des courbes d'indicateur, en le multipliant par le facteur — ~r^^ — . Le résultat, qui reste con-

stant pour toute la course, a été porté en augmentation sur les ordonnées des courbes du bas, et en diminution sur les ordonnées des courbes du haut. On a ainsi obtenu les diagrammes limités par des traits de force, et dont les ordonnées ont servi à déterminer le couple de rotation.

Après avoir partagé la circonférence des manivelles en 20 parties égales à partir du point mort majeur Pu, on a mesuré, sur la course du pied de bielle, le chemin correspondant à chacune des divisions, et les ordonnées des courbes que Ton a employées ont été menées par le milieu de ces divisions. On a fait le produit de chaque ordonnée effective par le chemin correspondant du pied de bielle, et on a divisé par la valeur constante d'une division de la circonférence. Le résultat, qui représente la valeur de la force tangentielle, a été porté, à partir du centre, sur le rayon qui partage Parc de division correspondant en deux parties égales.

Cette opération étant faite pour les deux cylindres, on a obtenu les couples individuels de rotation, dont la somme doit former le couple total. Les divisions de la circonférence du cylindre détendeur, étant numérotées à partir de la position qu'occupe la manivelle de ce cylindre quand celle du cylindre admctteur est au point mort majeur P., on a formé le couple total en ajoutant les valeurs comprises entre les mêmes numéros. Ce couple total est reporté en fig, 6(k ci-après.

N^ 71, Couples de potation des divers systèmes et types de machines en nsag^ dans la marine. Comparaison des résultats obtenus. — Lesfig. 64 à 73 représentent les couples de rotation des divers systèmes et types de machines en usage dans la marine. Dans la construction de ces couples, nous n'avons pas tenu compte de l'action de la pompe à air ni de celle de la pompe de circulation quand elle est conduite par la machine. Nous avons ainsi obtenu des couples comparables au ppint de vue du mode d'emploi de la vapeur et du système de transmission de mouvement. Nous indiquerons en temps et lieu l'influence de la motion de la pompe à air ou de la pompe de circulation sur le couple de rotation obtenu.

Henri IV, /îgf. 64. — Machine Woolf, à pilon à une paire de cylindres côte à côte points morts à 90*, avec condensation par surface (à hélice) y type des Forges et chantiers de la Méditerranée (n«28,).

Puissance en chevaux de 300""" 150*

Diamètre du cylindre admetteur O^'^SOG

Diamètre du cylindre détendeur 1">,400

Course des pistons 0'»,900

Nombre de tours par minute 66», 33

^ , ,. ,. , ( admetteur 0,50

Introduction auxcylmdres | détendeur 0,70

Introduction effective 0,16

Pression absolue aux chaudières 4'*|00

. . , , .. ... ( cylindre admetteur 1.155^»

Poids des pièces mobiles | cjundre défendeur 1.847"

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle. 3,80

Charbon consommé par cheval et par heure 0^*,9Û0

Rapport du couple maximum au couple moyen. . . . . , 1,390

Rapport du couple minimum au couple moyen. ..... 0,587

La détermination de ce couple de rotation est expliquée au n*' 71^. La valeur moyenne de ce couple est représentée par 20"". La courbe 2, tracée en points ronds, représente le couple de

rotation pour la même ma- Flg. 64. Couple de rotation du Henri IV.

chine mise à plat, c'est-à-dire ayant les cylindres horizontaux. — La pompe à air, aspirante élévatoire, est conduite par un balancier actionné par Aa tige de piston du cylindre admetteur. Cette pompe fait surtout résistance sur la Un de la course montante, et tend à diminuer le couple de rotation entre les divisions 8 et 10 de la circonférence ; mais son effet est peu sensible en raison du faible bras de levier du piston moteur. La pompe de circulation, qui est à double effet, est conduite par le balancier de la pompe à air; son action tend à diminuer le couple de rotation pendant toute la durée de la révolution, sauf aux deux points morts du cylindre admets teur ; son maximum d'effet se fait sentir vers les demi-courses du piston, aux divisions 5 et 15, parce qu'elle agit alors sur le plus grand bras de levier.

Le couple de rotation 1 du Henri IV est loin d'être régulier ; sa valeur est considérable pendant la course montante du piston du cylindre admetteur, tandis qu^elle est faible pendant la course descendante de ce piston. Le couple 2, tracé pour le cas où la machine serait horizontale, est meilleur; la différence entre la valeur maximum et la valeur minimum est moindre que lorsque la machine est à pilon, mais cette différence est encore considérable. Les irrégularités du couple de rotation proviennent, d'abord de ce que la détente est trèsprolongée, puisque l'introduction effective vaut seulement 0,16, et ensuite de

l'influence de Tinertie et du poids des pièces. Au point de Tue du mode d'emploi de la vapeur, ce couple ne pourrait être comparé qu*à celui d^une machine à un seul cylindre fonctionnant à 0,16 d'introduction. Or, le couple d'une pareille machine serait nul aux deux points morts ; sa valeur serait maximum vers 45* après les points morts, et viendrait ensuite en diminuant rapidement jusqu'au point mort suivant. Ce couple serait par suite beaucoup moins régulier que celui de la machine Woolf qui nous occupe.

Guyenne, fig. 65. — Machine ordinaire^ horizontale à bielle en retour à deux cylindres points morts à 90% avec condensation par mélange (à hélice)^ type des Chantiers et ateliers de V Océan (n* 424^ du G^ Traité).

Puissance en chevaux de 300^" 900*^

Diamètre des cylindres 2", 10

Course des pistons • . . . , l'^ydO

Nombre de tours par minute 47* ,00

Introduction aux cylindres 0^55

Pression absolue aux chaudières 2*^,75

Poids des pièces mobiles pour chacun des cylindres . . . 13.500^

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle. 4,00

Charbon consommé par cheval et par heure 2^', 25

Rapport du couple maximum au couple moyen 1,26

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,7g

Les cylindres étant égaux et horizontaux, les courbes d'indicateur, après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, n'ont été corrigées

que de l'effort d'inertie corre*-

Fig. 65. Couple de rotation de la Guyenne.

0 ré-

pondant au poids des pièces mobiles. Le couple total, fig* 65, dont la valeur moyenne est représentée par 20«»«», est la somme des deux couples individuels correspondant à chacun des cylindres, en tenant compte des positions respectives des manivelles.

La manivelle du cylindre avant a été prise pour index. — Les pompes à air, à double effet, sont conduites directement par les pistons moteurs. Leur action, qui se fait surtout sentir aux fins de course, doit diminuer un peu le couple de rotation en avant des points morts du cylindre avant et un peu avant les demi-courses du piston de ce- cylindre. La résistance des pompes à air peut avoir une influence sensible, parce que, la condensation s*effectuant

COUPLES DK ROTATION. — N« 71,

par mélange, la valeur maximum de cette résistance se fait sentir pendant les deux derniers dixièmes de la course environ.

La Guyenne possède deux cylindres indépendants dont les manivelles sont calées à 90** ; Tintroduction vaut 0,55 de la course ; la détente est, par suite, loin d*ètre considérable : aussi le couple de rotation est-il assez régulier. Il y a d^ailleurs quatre périodes de mouvement par tour ; ces périodes ont sensiblement même durée ; mais il n'en est pas de même des accélérations. Les

accélérations maximum ont lieu vers ^5* avant et après le point mort bas delà

manivelle du cylindre avant.

Gstnloiae, fig, 66. — Machine ordinairej horizontale à bielle en retour à trois cylindres points morts à 120®, avec condensation par mélange {à hélice) , type des Chantiers et ateliers de V Océan (n® 25 J.

Puissance en chevaux de 300^** 900^

Diamètre des cylindres 2", 10

Course des pistons . • * l'.SO

Nombre de tours par minute 50* ,00

Introduction aux. trois cylindres 0,40

Pression absolue aux chaudières 2** ,31

Poids des pièces mobiles pour chaque cylindre 11.500^*

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle. 3,80

Charbon consommé par cheval indiqué et par heure. . . 1^*,371

Rapport du couple maximum au couple moyen 1,17

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,84

Les cylindres étant égaux et horizontaux, les courbes d'indicateur, après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, n'ont été corrigées que de l'effort d'inertie

Fig. 66. Couple de rotation de U Gauloise,

correspondant au poids des pièces mobiles. Le couple total, fig. 66, dont la valeur moyenne est représentée par 20"", est la somme des couples individuels correspondant à chacun des trois cylindres, et en tenant compte des positions respectives des manivelles. La manivelle du cylindre milieu a été prise pour index. — Chaque piston de cylindre détendeur conduit une pompe à air ît double effet, dont l'action se fait sentir principalement pendant les deux derniers dixièmes de la course, parce que la condensation se fait par mélange. Il en résulte une diminution du couple de rotation, qui

est surtout sensible un peu après les points morts du cylindre milieu et un peu après la demi-course du piston de ce cylindre.

332 COUPLES DE ROTATlOiN. — N» 7i,

La Gauloise possède trois cylindres indépendants ; Vintroduction est de 0,40- Dans ces conditions, le couple de rotation doit être très-régulier ; c'est en effet ce qui a lieu. Au surplus, il doit y avoir six périodes de mouvement par tour, parce que, en partant de la position des manivelles sur la fig, 66, il arrive que ces manivelles, tout en ayant permuté, occupent après chaque arc de rotation de 120* les mômes positions respectives ; d'autre part, si l'on compte l'arc de 120° après avoir fait subir aux manivelles un déplacement de 60», on trouve également sur la rotation complète trois positions pour lesquelles les manivelles sont semblablement placées. Les six périodes de mouvement n'ont pas une égale durée et ne sont pas d'ailleurs nettement'marquées, h cause de l'obliquité des bielles et de l'emploi de la détente.

Avec un couple de rotation comme celui de la Gatdoi$ey la machine peut fonctionner sans danger à une grande vitesse de rotation ; d'autre part, le nombre minimum de tours auquel la machine peut fonctionner sans s'arrêter doit être très-faible, pourvu qu'on diminue la vitesse par l'étranglement du registre, au lieu d'augmenter la détente. C'est en effet ce que l'expérience confirme, car les machines de cette espèce fonctionnent régulièrement à 9 et même 8 tours par minute, sans aucune hésitation au passage des points morts.

Savoie, fig, 67. — Machine Woolf, horizontale à bielle en retour à trois cylindres côte à côte points morts à 120®, avec condensation par mélange (à hélice) j type des Forges et chantiers de la Méditerranée (n" SO,) .

Puissance en chevaux de 300'"" 900«*

Diaméti'e des cylindres 2", 10

Course des pistons 1",30

Nombre de tours par minute ; . 49', 60

Introduction aux cylindre, \ ^^^l; ;;;::::; gin

Introduction effective 0,405

Pression absolue aux chaudières 3*\00

Poids des pièces mobiles pour chaque cylindre 12.500^k

Rapport de la longueurde la bielle à celle de la manivelle. 3,80

Charbon consommé par cheval indiqué et par heure. . . U',417

Rapport du couple maximum au couple moyen 1,33

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,65

Les cylindres étant égaux et horizontaux, les courbes d'indicateur, après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, n'ont été corrigées que de l'effort d'inertie correspondant au poids des pièces mobiles. Le couple total, fig. 67, dont la valeur moyenne est représentée par 20™™, est lasomm: des couples individuels correspondant à chacun des trois cylindres, en tenant compte des positions respectives des manivelles. La manivelle du cylindre admetteur a été prise pour index. — Chaque piston de cylindre détendeur conduit une pompe à air à double effet ; la condensation ayant lieu par mélange, l'action de chaque pompe à air se fait principalement sentir pendant les deux derniers dixièmes de la course du piston moteur correspondant. 11 en résulte une diminution du couple de rotation, qui est surtout sensible un ^^

après les points morts du cylindre admetleur et un peu après les demi-courses

du piston de ce cylindre.

La machine Woolf de la Savoie^ dont les trois manivelles sont calées à 1 20%

Fonctionne à 0,40 dMntroduction

cooiine la machine de la Gauloise; rig. 67. Couple de rouUoD de la Savoie.

mais le couple de rotation est loin is

d'être aussi régulier. Sur la Savoie^

\e cylindre admetteur, celui du milieu, fait beaucoup plus de travail // y^ \

que chacun des cylindres déten- / [ / — h-^ OiV

deurs; aussi son influence est-elle

dominante. En effet, c'est aux

points morts du cylindre admet-

teur, ou aux environs, que le cou- l \ a v

pie de rotation est minimum, tandis \ \ /\ I

que c'est vers la demi-course du \ \j Nv j piston de ce cylindre que le couple ^^^^ i

de rotation atteint sa valeur maxi- \ V^^^-^T '"'^

mum. L'écart entre le travail du cylindre admetteur et le travail de chacun des cylindres détendeurs s

augmente à mesure que la vitesse diminue : aussi, le couple de rotation est encore plus irrégulier aux allures réduites qu'aux grandes vitesses ; le nombre minimum de tours auquel on peut descendre avec un fonctionnement régulier n'est pas inférieur à 15, et la machine s'arrête le plus souvent au point mort bas du piston du cylindre admetteur, alors que le couple de rotation est minimum. — On peut corriger ce défaut en ouvrant la soupape d'introduction directe dans les cylindres détendeurs, lorsqu'on veut marcher le plus doucement possible. On arrive ainsi à annuler complètement le cylindre admetteur ou à peu près, et le nombre de tours peut être réduit jusqu'à 12 ou U, le fonctionnement restant régulier, les points morts étant franchis sans trop d'hésitation.

Infemet, fig. 68. — Machine Woolf, horizontale à bielle en retour à trois cylindres côte à côte points morts à 90** et 135®, avec condensation par surface (à hélice), type dlndret [n* 29,).

Puissance en chevaux de 300^" 450*^

Diamètre des cylindres l'",450

Ck>urse des pistons 0*,800

Nombre de toors par minute 95', 41

..... ... ( admetteur 0,66

Introduction aux cylmdres | détendeur 0,66

Introduction effective 0»33

Pression absolue aux chaudières 3*M8

Poids des pièces mobiles pour chacun des trois cylindres. . 3.800^*

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle . 4,00

Charbon consommé par cheval indiqué et par heure. . . . 1^',061

Rapport du couple maximum au couple moyen 1 ,560

Rapport dji couple minimum au couple moyen 0,545

Les cylindres étant égaux et horizontaux, les courbes d'indicateur, après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, n'ont été corrigées que de l'effort d'inertie correspondant au poids des pièces mobiles. Le couple total, fig. 68, dont la valeur moyenne est représentée par 20>»", est la somme

des couples individuels cor-

Fig. 68. Couple de rotation de vinfemet. respondant à chacun des

trois cylindres, en tenant compte des positions relatives des manivelles. La manivelle du cylindre admetteur a été prise pour index. — Le piston du cylindre détendeur avant et celui du cylindre admetteur conduisent chacun une pompe à air à double effet; mais, comme la condensation s'effectue par surface, le refoulement dans la bâche n'a lieu que vers la fin de course de ces pistons, et l'actioD des pompes à air ne doit pas influer notablement sur le couple de rotation. La pompe de circulation • est conduite par le piston du cylindre détendeur arrière ; cette pompe est à double effet, et son action se fait sentir pendant toute la durée de la course. L'influence de cette action sur le couple de rotation doit être surtout sensible vers la demi-course, alors qu'elle agit sur l'arbre avec le plus grand bras de levier. Le couple de rotation doit, par suite, être diminué pendant toute la durée de la rotation, sauf aux deux points morts du cylindre arrière. Cette diminution, nulle quand la manivelle du cylindre milieu est en avant de ses points morts de 450, atteint son maximum lorsque cette manivelle du cylindre milieu a franchi son point mort de 45".

Pour Vinfemet, dont la machine à trois cylindres fonctionne au Woolf, mais dont les manivelles des cylindres détendeurs sont calées à 90o, le couple de rotation est encore plus irrégulier que sur la Savoie, et il n'y a que deux périodes de mouvement par tour, comme si la machine était à un seul cylindre (le cylindre admetteur dont l'action est prépondérante), mais avec la différence que le couple de rotation n'est jamais nul. Cet effet est encore plus sensible aux vitesses réduites : aussi ne peut-on guère descendre au-dessous de 17 ou 16 tours avec un fonctionnement régulier, et encore y a-t-il, à cette allure, des hésitations très-marquées aux passages de la manivelle du cylindre milieu à ses points morts ; finalement, c'est toujours à ces points morts, et principalement au point mortbas,quela machine s'arrête. On peut encore, comme pour la Savoie, corriger ce défaut en ouvrant légèrement la valve d'introduction directe

dans les cylindres détendeurs, ce qui a pour effet d'annuler, ou tout au moins de diminuer notablement Taction du cylindre admetteur.

Ipftouaddy, fig. 69. — Machine Woolf j à pilon à trois cylindres côte à côte points morts à 90° et 135", avec condensation par surface (à hélice) j type de La dotât (n** 28^^.

Puissance en chevaux de 300*" 600«*

Diaxnétre de, cylindres j ^^Zil '. '. .' Z l ! ! i i .' 1:',^

Course des pistons 1"',100

Nombre de tours par minute 73S50

imrodactioa aux cylindre, j f^^^. l '. l l l l '. .* '. 0,m

Pression absolue aux chaudières. « 5*\80

Introduction effective • . 0,123

Poids des pièces ( pour le cylindre admetteur 4.000^*

mobiles ( pour chacun des cylindres détendeurs . .5.000*' Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle . 4,00

Itapport du couple maximum au couple moyen 1,4b

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,55

Les pistons ont même course, mais la section du cylindre admetteur est plus petite que celles des cylindres détendeurs. Après permutation des lignes d^évacuation entre le bas et le haut, les courbes d'indicateur ont été réduites dans le rapport du carré du diamètre

du cylindre admetteur au Fig. 69. Coaple de rotation de r/raounddy.

carré du diamètre des cylindres détendeurs. Toutes les courbes étant ensuite corrigées de l'effort d'inertie correspondant au poids des pièces mobiles, une dernière correction a été effectuée eu égard au poids intégral de ces pièces mobiles: les ordonnées du bas (côté majeur) de chaque cylindre ont été

augmentées de la quantité correspondante à ce poids,

tandis que les ordonnées du

haut (côté mineur) ont été

àiminuées de cette même

quantité. Le couple total, fig,

^9, dont la valeur moyenne

est représentée par 20°*™, est la somme des couples individuels correspondant

^ chacun des trois cylindres, en tenant compte des positions respectives des

manivelles. La manivelle du cylindre admetteur a été prise pour index. Chaque piston de cylindre détendeur conduit, au moyen d^un balancier, une

pompe à air aspirante élévatoire. La condensation s*effectuant par surface, Inaction de ces pompes n^est bien sensible que vers la fin de la course montante du piston moteur correspondant ; et comme cette action agit alors sur Tarbre avec un bras de levier très-faible, son influence ne modifie pas d'une manière sensible le couple de rotation. La diminution qui résulte de Taction des pompes à air se traduit par une petite diminution du couple moteur, surtout sensible dans une région de 450 après le point mort bas du cylindre admetteur, et sur une région de 45» après la demi-course descendante du piston de ce cylindre. La machine de VIraouaddy est, comme celle de Ylnfemet^ à trois cylindres Woolf ayant les manivelles des cylindres détendeurs calées à 90*, mais elle est à pilon. L'influence du poids des pièces mobiles, en dehors de Teffort d'inertie, se fait sentir dans la région du point mort haut du cylindre admetteur ; et c'est toujours au point mort bas du piston de ce cylindre que la machine s'arrête lorsqu'on veut marcher Je plus doucement possible, à moins qu'on n'introduise directement dans les cylindres détendeurs. Il y a lieu de remarquer, toutefois, que la machine de VIraouaddy fonctionne à un très-grand degr h de détente, puisque l'introduction effective vaut seulement 0,12 ;! et néanmoins son couple de rotation n'est pas inférieur h celui de YInfemet. Cela tient k ce que dans cet appareil, et à cause de la pression élevée de la vapeur qui vaut 5*\8, la surface du piston du cylindre admetteur étant d'ailleurs deux fois moindre que celle des autres, ce cylindre admetteur travaille moins que chacun des cylindres détendeurs. La forme du couple de rotation provient, par suite, beaucoup plus du calage à 90° des manivelles des cylindres détendeurs que de l'action du cylindre admetteur, qui n'est pas ici prépondérante, mais qui s'ajoute néanmoins à la résultante des actions de ces cylindres détendeurs.

Étoile du ChUl, fig. 70. — Machine Woolf, à pilon à deux paires de qflindres côte à côte points morts à 180", avec condensation par surface {à hélice), type des Forges et chantiers de la Méditerranée (n" 27J.

Puissance en chevaux de 300*" 300»*

TU A» j „ ,i«i J admetteurs O",700

Diamètre de» cylmdres j détendeurs l^îW

Course des pistons 0*,900

Nombre de tours par minute 67^,00

Introduction aux cylindres ( ^1™®"®"" ^?^

^ \ détendeurs 0,75

Introduction effective 0,11

Pression absolue aux chaudières 5**, 75

Poids des piècetf mobiles pourj admetteur. . .' 1.680'^'

chaque cylindre < détendeur 2.280^t

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle. 3,80

Charbon consommé par cheval indiqué et par heure . . . 0^,904

Rapport du couple maximum au couple moyen 1,18

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,73

Après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, les courbes d'indicateur et les courbes d'inertie ont été réduites dans le rapport du carré

du diamètre des cylindres admetteurs au carré du diamètre des cylindres détendeurs. Les ordonnées des courbes d^indicateur ayant d'abord été corrigées de la quantité correspondante à reiîort d'inertie des pièces mobiles, ces ordonnées ont été augmentées pour le bas (côté majeur), et diminuées pour le haut (côté mineur), de la quantité correspondante au poids intégral des pièces mobiles de chaque espèce de cylindre. — Le couple total, /î^. 70, dont la valeur moyenne est représentée par 20*", est la

somme des couples individuels de l-ig. 70. couple de nnation de VÉloOc du ChiU.

chacun des quatre cylindres » en tenant compte des positions relatives des manivelles. La manivelle du cylindre détendeur avant a été prise pour index. — Le piston du cylindre détendeur avant conduit, au moyen d'un balancier, une pompe à air aspirante élévatoire ; comme la condensation s'effectue par surface, l'action de cette pompe ne se fait bien sentir qu'un peu avant le point mort haut du cylindre détendeur avant, et n'inllue pas sensiblement sur le couple de rotation. Le piston du cylindre détendeur arrière conduit,

au moyen d'un balancier, une pompe de circulation dont l'action se fait sentir pendant toute la durée de la course de ce piston, et principalement à demicourse. De ce fait, le couple de rotation doit être diminué d'une certaine quantité variable, qui est maximum aux deux points morts du cylindre détendeur avant et minimum aux demi-courses du piston de ce cylindre.

Le couple de rotation de VÉioile du Chili est assez régulier, etpr^^sente quatre périodes de mouvement par tour. Il est préférable à celui de la Guyenne, qui présente le même nombre de périodes. Ce couple de rotation est d'autant plus remarquable, que la machine fonctionne à un degré de détente très-étendu, puisque l'introduction effective vaut seulement 0,11. Une machine à deux, ou même à quatre cylindres, qui fonctionnerait au môme degré d'introduction, serait bien loin d'avoir un couple aussi régulier, tout en ayant le même nombre de périodes de mouvement par tour ; cela tient à ce que la pression baisserait rapidement dans les cylindres dès le premier dixième de la course des pistons, et qu'il y aurait des écarts considérables entre l'effort maximum et l'effort minimum transmis par les tiges de piston.

France, fig. 71. — Machine Woolf, à pilon à deux paires de oylindres bout à bout points morts à 90% avec condensation par surface (à hélice), type de Maudslaij (n«> 27.).

Puissance en chevaux de 300*"'

D.an.é.re de, cylindre, j £2^ .^ '. '. l i ! l l l l i l-'.'SS

Course des pistons 1*,295

Nombre de tours par minute o8*y&0

, , j .. |. j i admetteurs 0,67

Introduction aux cylmdres j détendeurs 0,70

Introduction effective 0,20

Pression absolue aux chaudières 5**, 00

Poids des pièces mobiles pour chaque paire de cylindres . . 8.500^'

Rai^port de la longueur delà bielle à celle de la manivelle . 4,00

Charbon consommé par cheval indiqué et par heure. . . • l^'^OO

Rapport du couple maximum au couple moyen 1,31

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,64

Après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, les courbes des cylindres admetteurs ont été réduites dans le rapport du carré du diamètre de ces cylindres au carré Fif. 71. Couple do rotation de la France. du diamètre des cylindres do-

tendeurs; puis on a ajouté les ordonnées des deux courbes des cylindres conjugués. Les résultats ainsi obtenus ont été corrigés, pour chaque paire de cylindres, de la quantité correspondante k l'inertie des pi^'ces mobiles, puis de la quantité correspondante au poids intégral de ces pièces. Cette dernière quantité a été portée en augmentation sur les or* données de la course montante, et en diminution sur les ordonnées de la course descendante. Le couple total l,fig-'^^y dont la valeur moyenne est représentée par 20">°>, est la somme des couples individuels correspondant à chaque paire de cylindres, en tenant compte des positions respectives des manivelles. La manivelle de la paire de cylindres avant a été prise pour index. — La courbe 2 représente le couple de rotation de la même machine, mais horixontale ; c'est-à-dire le couple qui correspond au cas où les courbes d'indicateur ne sont pas corrigées de la quantité correspondante au poids intégral des pièces mobiles. Les courbes 1 et 2 permettent d'apprécier l'influence de ces poids sur les variations du couple de rotation.

Chaque tige de piston de cylindre détendeur conduit une pompe à air aspirante élévatoire ; comme la condensation s'opère par surface, l'action de ces pompes à air n'est bien sensible que vers la fin des courses montantes des pistons. 1) en résulte une diminution variable du couple de rotation, minimum •ntre les (livisions 15 et 0, et maximum entre les divisions 5 et 10.

COUPLES DE ROTATION. — N« 7i, 539

Le couple de rotation 1 des machines à pilon de la France accuse quatre périodes de mouvement, comme dans les machines à deux cylindres ; mais les valeurs des accélérations diffèrent notablement. La valeur moyenne du couple est considérable pendant la course descendante des pistons de la paire avant de cylindres, tandis qu^elle est relativement très-faible pendant la course montante de ces pistons. Gela tient, pour une certaine partie, à la plus grande introduction du bas, qui est le bout majeur, et principalement à Faction du poids des pièces mobiles, en dehors des efforts d'inertie. La courbe 2, tracée pour le cas ot la machine est horizontale, accuse en effet un couple de rotation beaucoup plus régulier. Malgré la faible introduction effective de 0,20, le couple 2 de la France a un avantage très-marqué sur celui de la Guyenne^ qui correspond cependant à une introduction de 0,55. C^est là un des grands avantages des machines Woolf à cylindres bouta bout, et qui provient de ce que, à égalité de délente, Técart entre la poussée maximum et la poussée minimum transmises par les tiges est notablement plus faible que dans les machines ordinaires.

Ri^ault de Genouilly, fig. Vi. — Machine Woolf ^ horizontale à bielle en retour à trois paires de cylindres bout à bout points morts à 120**, avec condensation par surface {à hélice) y type dln-

dret (n* 51 J.

Puissance en chevaux de 300'"" 500"^

Diamèlrede* cvlindrcs | »<?»«"«'"« 0-.900

{ détendeurs l^tStU)

Course des pistons 0",600

Nombre de tours par minute 96^,00

..... ... ( adnietteuis : 0,600

Introduction aux cylindres | jélendeur. oieOO

Introduction effective 0/263

Pression absolue aux chaudières 5'*, 00

Poids des pièces mobiles pour chaque paire de cylindres . . 5.862''«

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle . 4,80

Charbon dépensé par cheval indiqué et par heure 1^,110

Rapport du couple maximum au couple moyen 1 ,20

Rapport du couple minimum au couple moyen 0,80

Les trois manivelles sont calées à 120o. Après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, les courbes des cylindres admetteurs ont été réduites dans le rapport du carré du diamètre de ces cylindres au carré du diamètre des cylindres détendeurs; puis on a ajouté, pour chaque paire de cylindres, les ordonnées des courbes du cylindre adnietteur aux ordonnées correspon-dantes des courbes de son cylindre détendeur. Les cylindres étant horizontaux, les dernières courbes ainsi obtenues n'ont été corrigées que de la quantité correspondante à Peffort d'inertie des pièces mobiles pour chaque paire de cylindres. 1^ couple total, fig, 72, dont la valeur moyenne est représentée par 20"", est la somme des couples individuels correspondant à chacune des trois paires de cylindres, en tenant compte des positions respectives des manivelles. La manivelle de la paire de cylindres avant a été prise pour index. -^ Chaque piston

F:g. 7i. Cou|iIc de rotation du RtgauU de Genouilly-

de cylindre détendeur conduit une pompe à air à double effet; comme la condensation s'effectue par surface, Taction de chaque pompe ne se fait bien sentir que vers la fm de course du piston moteur correspondant, et la résistance

qu'elle oppose agit avec un faible bras de levier. Le couple de rotation ne doit pas être sensiblement modiOé par la résistance des pompes.

Le couple de rotation du RigauU de Genouilly est comparable à celui de la Gaidoiêty la machine de ce dernier bâtiment étant à détente simple, et celle du premier étant du système Woolf à cylindres bout à bout. Le couple du RigauH de Genouilly est moins régulier, k cause de sa plus faible introduction effective, qui est de 0,26, tandis qu'elle est de 0,40 su la Gauloise. Mais il présente aussi six périodes de mouvement, dont trois à grandes accélérations, el trois à accélérations beaucoup plus faibles. Si sur la Caii/o/w l'introduction était réduite à 0,26, le couple ne serait môme pas aussi régulier que celui du Riganlt de Geiiouilly, à cause du plus grand écart entre la poussée niaxima et la poussée minima transmise par les tiges. Avec les machines telles que celles du RigauU de Genouilly^ on peut aborJcr sans crainte de très-grandes vitesses de rotation; d'autre part, la machine peut fonctionner à des allures très-réduites, sans aucune difficulté pour franchir les points morts, car, pour les points morts de chaque cyhndre, les deux autres fournissent un couple assez puissant.

Toarville, fig. 73. — • Machine Woolf, horizontale à bielle en retour à quatre paires de cylindres bout à bout points moris à 90* el 180% avec condensation par surface (à hélice), type des Forges d chantiers de la Méditen^ande (n»31J.

Puissance en chevaux de 300*" 1800*^

Diamèlrc des cylindres \ ^^™elleuis '' / détendeurs

Course des pistons ,

Nombre de tours par minute ....

InlnHiuclion aux cylindres j ,^-^'«- ; ; ; ; ; ; ; ■ "o.^

Introduction efTective 0,38

Pression absolue aux chaudières 3«* 35

Poids des pièces mobiles pour chaque paire de cylindres. . 14. 796^'

Rapport de la longueur de la bielle ù celle de la manivelle. 4,6

Charbon dépensé par cheval indiqué et par heure 1^* 10

Rapport du couple maximum au couple moyen ]',14

llapport du couple minimum au couple moyen 0 83

COUPLES MOTEURS DE DÉPART. — N* 7i,

Après permutation des lignes d'évacuation entre le bas et le haut, les courbes des cylindres admetteurs ont été réduites dans le rapport du carré du diamètre de ces cylindres au carré du diamètre des cylindres détendeurs. Pour les courbes de même nom, bas ou haut, les ordonnées ainsi réduites de chaque cylindre admetteur ont été ajoutées aux ordonnées des courbes du cylindre détendeur correspondant. Les nouvelles courbes ainsi obtenues ont été corrigées de la quantité correspondante à Teflort d^inertie des pièces mobiles de chaque paire de cylindres. Le couple total fig. 73, dont la valeur moyenne est représentée par 20"", est la

Fig. 73. Couple de rotation du Tourvilie,

somme des couples individuels correspondant à chacune des quatre paires de cylindres, en tenant compte des positions respectives des manivelles. La manivelle de la paire avant de cylindres a été prise pour index. — Chaque piston de cylindre détendeur conduit une pompe à air à double effet; comme la condensation s'effectue par surface, la résistance de chaque pompe n*est bien sensible que vers la fin de course du piston moteur correspondant, et Tensemb\e de ces résistances ne doit pas influer sensiblement sur le couple de rotation.

Le couple de rotation du Tourmlle est comparable à celui d'une machine à quatre cylindres fonctionnant à détente simple. Ce couple présente quatre périodes de mouvement dont les accélérations positives maximum sont à ^5* environ des points morts, et les accélérations négatives maximum à ces points morts eux-mêmes. L'introduction effective étant de 0,38, ce couple présente une très-grande régularité, avec des écarts modérés entre ses valeurs extrêmes. Cet écart devient naturellement plus grand quand Tintroduction est diminuée; mais le couple de rotation conserve sa forme. Avec ce genre de machine, comme avec le précédent, on peut aborder sans crainte de grandes vitesses de rotation; mais le nombre de tours ne peut descendre aussi bas qu'avec un appareil à trois paires de cylindres, par la raison que la valeur minimum du couple de rotation correspond aux points morts. 11 vient par suite un moment où les points morts ne sont franchis qu'avec beaucoup d'hésitation.

K* 71 Couple moteur de départ d'une maoUne. Détermination d€M§i positions déftiTorabl€M§i â, la mise en marehe.

— A Tétat d'équilibre statique, avant le départ, il existe au pied A de la bielle, fig. 74, trois forces telles, que chacune d'elles est égale et directement opposée à la résultante des deux autres :

1" La poussée Pi transmise par la tige de piston ;

2* La résistance P que la machine oppose à la mise en marche et dirigée suivant la bielle; 3* La réaction P' de la glissière.

Or on a :

Vz=

Pi

CCS*

Le moment de l'effort P par rapport à Taxe de Tarbre est P X CF; et il faut, poui' que la machine puisse pai'tir, que non-seulement ce wo-

Fig. 74. reiatÏTe au couple moteur de dépari d'une machine.

la:

ment ne soit pas nul, mais qu'il ait encore une valeur suffisante pour vaincre les moments des frottements des divers oiçanes. Les triangles semblables AEG et CFD donnent :

i^i^ = in^. ^.^. p^cF = P.XCD.

On pourra par suite construire une courbe représentant le couple moteur de départ, en multipliant la poussée effective sur le piston par la portion du rayon vertical ()x ou Gy, interceptée par la direction de la bielle.

Comme la machine est toujours mise en marche avec les purges ouvertes, la contre-pression aux cylindres vaut une atmosphère. D'un autre côté, il faut admettre que la pression à l'introduction est ^ale à la pression absolue à la chaudière, car, si la machine ne part pas, Tégalité de pression entre le cylindre et le générateur aura le temps de s'établir. Dans ces conditions, la poussée P^ de la vapeur restera constante par unité de surface du piston, et la valeur du moment de cette poussée pourra être représentée par la longueur Gl) que la bielle interc>epte sur le rayon perpendiculaire à la coui*se.

Nous allons construire la courbe représentative du couple moteur de départ pour quelques types de machines.

Ouyenne. — Machine ordinaire, horizontale à bielle en retour à deuœ cylindres points morts à 90® {à hélice), type des Chantiers et ateliers de V Océan (n' 124^ du G^ Traité).

RéGDLATio!! pour Us doux marches :

Introduction [ ^;- * " ' * * ' ' ' " ' ' * * ' " ; ; Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle

Prenons une longueur quelconque, 20»>n, par exemple, pour représenter la long'ueur de la manivelle, et construisons la transmission du mouvement, fk%. 75, en prenant une ' bielle égale à 4 fois la manivelle, c'est-à-dire à 20 X 4 =80 millimètres. Dans le genre de machine qui nous occupe, les deux maDivelles sont calées à 90% et chacune d'elles devance l'autre dans le sens de la marche qui porte le même nom qu'elle; ces manivelles occupent par suite la position indiquée sur la fig. 75, lorsque la manivelle avant est au point mort

Fig. 75, rflalive à la recherche du couple moteur de départ d'une machine.

"IÇ^

.^-rf

majeur, qui est ici PH. Partageons la circonférence des manivelles en vingt parties égales à partir de ce point mort majeur, et déterminons, de ces points de division comme centres et avec la bielle pour rayon, les positions correspondantes du pied de bielle. Enfin, menons les positions des bielles qui correspondent aux points de division, et les longueurs CD, CD', etc., interceptées par ces bielles sur le rayon perpendiculaire au diamètre des points morts, représentent les valeurs du couple relatif au cylindre avant, pour les points de division correspondants. L'opération n'a besoin d'être faite que pour une demi-révolution, à cause de la symétrie des points de division de la circonférence par rapport au diamètre des points morts. L'introduction du bout majeur valant 0,77 de la course, déterminons, à par-

tir de P«, et à la distance 40 x 0,77 = 30—,8, Je point A où finit l'introduction du haut. De même, en portant à partir de P. une longueur égale à 40» X 0,69=27"-,6, nous déterminerons le point B où finit Pintroduclion du bas. Des points A et B de la course comme centres et avecla bielle pour rayon, déterminons les points A' et B' occupés par la manivelle sur la circonrérence quand l'introduction cesse. — Le couple de départ de chaque cylindre est nul de A' jusqu'à PB, et de B' jusqu'à PH.

Pour faire la somme des couples moteurs de départ des deux cylindres, il suffit d'ajouter deux à deux les longueurs telles que CD et CD', etc., en partant du point mort haut pour le cylindre avant, et de la division 15 pour le cylindre arrière ; de sorte qu'on ajoute la valeur du couple aux points 0, 1, 2, 3, etc., du cylindre avant, avec la valeur du couple aux points 15, 16, 17, 18, etc., du cylindre arrière. — Lorsque la manivelle du cylindre arrière passe en B', l'introduction du bas se ferme pour ce cylindre ; la manivelle du cylindre avant est eu b, et le couple moteur vaut Cfri + Cfri* Pour le même point, mus quand Pintroduction bas du cylindre arrière est fermée, la vapeur n'a pas accès dans ce cylindre, et le couple moteur vaut seulement Cb^. Lorsque la manivelle du cylindre avant passe en A', l'introduction se ferme pour le haut du cylindre; la manivelle du cylindre arrière est en a, et le couple moteur vaut Cfli + Ca,. Après la fermeture de P introduction haut du cylindre avant, la valeur du couple se réduit à Ca,. — Il y a lieu de tenir compte des mêmes phénomènes pour la course montante du piston du cylindre avant.

Le couple moteur de départ ainsi construit pour la marche avant est représenté en traits pleins sur la (ig, 76, dans laquelle on a pris pour point de départ, au lieu du centre, une circonférence dont le rayon est de lO". — On voit que le couple de départ n'est jamais nul, et que la machine est susceptible de partir dans toutes les positions que peuvent occuper les manivelles. C'est lorsque la manivelle du cylindre avant est en ^, un peu avant la fermeture de l'introduction du bas du cylindre arrière, que le couple moteur a sa plus grande valeur. Les positions de la manivelle du cylindre avant comprises entre le point mort haut et le point b sont donc éminemment favorables à la mise en marche en avant. Le couple moteur atteint sa valeur minimum lorsque la manivelle du cylindre avant est au point a', après la fermeture de l'introduction du haut du cylindre arrière.

Le couple moteur de départ pour la marche arrière se construit de la même manière que celui de la marche avant; mais ici, en raison de la position relative des manivelles, il faut ajouter les valeurs telles que CD, CD', etc., fig. 75, correspondant aux divisions 0, 1, 2, 3... etc., du cylindre avant, avec celles de ces vdeurs qui correspondent aux divisions 5,6,7,8..., etc., du cylindre arri^re. On obtient ainsi la courbe tracée en pointillé sur la fig. 76. Cette courbe a exactement la forme de celle de la marche avant ; mais la valeur maximum du couple de rotation est moins élevée. Cette valeur maximum correspond à la fermeture de l'introduction bas du cylindre avant.

Pour que la machine parte facilement en avant ou en arrière, et pour qu'elle franchisse facilement ses premiers points morts, il faut placer les manivelles dans des positions telles que le couple de départ aille en augmentant. A ce point

COUPLES MOTEURS DE DÉPART. — NMi^

de vue, et en tenant compte de ce que ce couple de départ conserve toujours une valeur positive, les positions à (i5* sur la ligne des points morts sont les pios favorables. — Mais au

point de vue pratique, et en Pig. 76. Couples moteurs de départ de la 6uv«nn«.

tenant compte de Faction du poids des bielles, la mise en marche dans les deux sens de la rotation sera surtout mieux assurée en plaçant la manivelle du cylindre avant à 45» au-dessus du point mort haut, celle du cylindre arrière étant à kb** au-dessous de ce même point mort. — En effet, que Ton parte en avant ou en arrière, il y a toujours un piston qui parcourt sa course majeure, pour laquelle il y a la plus grande introduction, ce qui assure une poussée plus continue. 11 ne faut pas perdre de vue, en effet, que, dès que

la machine est ébranlée, le couple moteur ne conserve plus la même valeur, en raison de la diminution de la pression qui résulte de la marche des pistons.

— Machine Woolf, à pilon à detix paires de cylindres bout à bout points morts à 90* {à hélice), type de Maudslay (n» 27 J.

Régulation pour les deux marches :

IntroduclioD

bas.

'haut .

Avances à l'évacuation des

cylindres admetteurs Compression dans les cylindres admetteurs

admetteurs

détendeurs

admeUeurs

détendeurs

bas

haut

bas

haut

Diamètre des cylindres admetteurs d =

Diamètre des cylindres détendeurs D =

Rapport de la longueur de la bielle à celle de la manivelle. =

Pour ce type de machine, il faut construire le couple de rotation relatif à chaque paire de cylindres, puis ajouter les deux résultats en tenant compte de la position des manivelles. Pour chaque paire de cylindres, il y a lieu de considérer que les efforts sont proportionnels aux surfaces des pistons, et que, par suite, en rapportant tout au cylindre détendeur, les valeurs relatives au cylindre admetteur doivent être réduites dans le rapport des carrés des diamètres des cylindres. Nous supposerons, comme cela a généralement lieu,

que pour mettre en marche on introduit directement la vapeur dans la botte k tiroir du cylindre détendeur, en môme temps que dans celle du cylindre admetteur. Or, l'action du cylindre admetteur est nulle du point mort bas jusqu'aux 0,753 de la course montante, et du point mort haut jusqu'aux 0,689 de la course descendante, parce que la vapeur introduite dans la botte à tiroir da cylindre détendeur pénètre dans le cylindre admetteur par le côté de Tévacuation, La détente naturelle du bas dans le cylindre admetteur commence aux 0,753 de la course montante; la compression du haut vaut 0,086, et se produit arant révacuation du bas, qui ne vaut que 0,069. Par suite, entre la fin de Tintroduction du bas, et le commencement de la compression du haut,- Faction du cylindre admetteur est négative. De la compression du haut à Tavance à Tévacuation du bas, Taction du cylindre est nulle; enûn, de l'avance à révacuation du bas jusqu'au point mort

Fig. 77. Couples moteurs de départ de la France.

haut, l'action du cylindre admetteur est positive, mais cette action est très-faible. — Pour la course descendante, Faction du cylindre admetteur est négative depuis la fin de rintroductioD jusqu'à la compression du bas, qui vaut 0,U3; cette action devient ensuite nulle jusqu'à l'avance à l'évacuation du haut, qui vaut 0,115-, et enfin l'action du cylindre détendeur est positive, mais très-faible, depuis l'avance à l'évacuation du haut jusqu'au point mort bas.

Pour le cylindre détendeur, il n'y a lieu de considérer que le côté de l'introduction, car l'action du cylindre est nulle depuis le commencement de la détente naturelle jusqu'au point mort.

La fig, 77 représente les couples moteurs de départ de la France^ construits en tenant compte de ce qui vient d'être dit. La courbe pleine correspond à la marche avant et la courbe pointillée à la marche arrière. Ces courbes ont été tracées en prenant pour index la manivelle des cylindres avant, et pour point de départ le point mort bas de cette manivelle. Les introductions des cylindres détendeurs cessent aux points a pour la marche avant et a' pour la marche aiTière. Les introductions des cylindres admetteurs cessent aux points b pour la marche avant et ^pour la marche arrière. Enfin, les évacuations ou tes compressions des cylindres admetteurs cessent aux points c pour la marche avant et c'pour la marche arrière.

Le couple de départ n^est jamais nul ; par suite, la machine est suceplible de partir, soit en avant, soit en arrière, dans toutes les positions que peuvent occuper les manivelles.

On remarque toutefois que le couple de départ est relativement très-

lorsque la manivelle du cylindre avant est à 45« sur la ligne des points morts ; ces positions sont les moins favorables à la mise en marche. — Les positions les plus favorables pour le départ se trouvent aux environs des points morts de Tun quelconque des pistons des deux paires de cylindres, parce que le couple moteur augmente. Pour les deux sens de la rotation, ce sont les points morts eux-mêmes d*une des paires de cylindres qui constituent les positions les plus favorables à la mise en marche, mais surtout le point mort bas de la paire de cylindres avant.

Il importe de iaire remarquer que cette machine possède, sur ses cylindres détendeurs, des tiroirs qui permettent d'introduire directement dans les orifices de ces cylindres, au lieu d'introduire dans la boîte à tiroir. Il en résulte que, môme lorsque Tintroduction de l'un des cylindres détendeurs est fermée, ce cylindre peut recevoir de la vapeur pour la mise en marche ; par suite, le couple moteur de départ conserve une grande valeur, et se continue, pour la marche avant, par exemple, suivant la courbe ax tracée en éléments. Dans ces conditions, l'action négative du cylindre admetteur n'existe pas, puisqu'on ne met pas de vapeur dans la botte à tiroir du cylindre détendeur.

— Machine Woolf ^ horizontale à bielle en retour à trois cylindres côte à côte points morts à 90** et 155** (à hélice), type (les Forges et chantiei^s de la Méditerranée (n** 30-).

RteVLATlOW,

les trois cylindres étant égaux.

j admetteur

') détendeurs

( admetteur

'( détendeurs

Avance à l'évacuation du cylindre ( bas . . .

admetteur \ haut. . .

Compression du cylindre admetteur . .! ,^'

MARCHBS

Introduction

avant.

arrière.

Rapport delà Longueur de la bielle à celle de la manivelle = 3,8.

Dans ce type de machine, les trois cylindres sont égaux; il n^ a par suite aucune réduction à faire pour le cylindre admetteur. Les couples moteurs de départ, construits en prenant pour index la manivelle du cylindre admetteur, sont représentés par la fig, 78. Ils ont été obtenus en faisant, pour chaque marche, la somme des couples de départ des trois cylindres, et en tenant compte des positions relatives de leurs manivelles. La régulation est la même aux cylindres détendeurs pour les deux sens de la rotation, mais il n'en est pas de même pour le cylindre admetteur, dont les introductions sont plus faibles pour la marche arrière que pour la marche avant.

Le couple moteur de départ en avant est représenté par la courbe pleine. Ail point a, l'introduction haut du cylindre arrière cesse, et le couple de rota-

548 COUPLES MOTEURS DE DÉPART. — «• 7i,

lion diminue considérablement. — De è en c, c'est-à-dire de la fln de l'introduction bas du cylindre arrière jusqu'à l'avance à Tévacuation, le cylindre milieu agit à-contre de la marche à produire, et le couple de rotation est trèsfaible. — L'introduction du haut Fig. 78. Couples moteurs de départ du Marengo, du Cylindre avant cosse en (i:

celle du bas du cylindre arrière en e; et à chacun de ces points il y a une diminution brusque et considérable de la valeur du couple de départ. — Le cylindre milieu agit encore à contre- vapeur de f en y, entre la fin de l'introduction du haut et l'avance à Tévacuation. Enfin, en A, finit l'introduction bas du cylindre avant.

Les positions les plus favorables pour le départ en avant sont celles qui placent la manivelle du cylindre milieu un peu avant les points a et f, c'est-àdire peu après les points morts. Entre les points ^ et c , la machine ne partirait pas.

Pour la marche arrière, les lettres affectées d'un prime désignent les points où sont remplis les fonctions des tiroirs, comme pour la marche avant : en a' et e' finissent les introductions haut et bas du cylindre avant ; en tt et h! finissent les introductions haut et bas du cylindre arrière; en h' et p finissent les introductions bas et haut du cylindre milieu-, enfin, enc* et en g' commencent les évacuations bas et haut de ce cylindre milieu. — Le couple moteur de départ est très-faible entre f* ei ^ ei surtout entrée' et c\ lorsque les introductions du cylindre milieu sont fermées et avant que les évacuations soient ouvertes.

Les positions les plus favorables pour la mise en marche en arrière sont celles qui placent la manivelle du cylindre milieu un peu avant les points a' et e\ c'est-à-dire un peu après les points morts. Entre fei gf, et surtout entre ^ et c\ la machine ne partirait pas.

Pour être prêt à marcher dans l'un quelconque des deux sens de la rotation, et avec une égale facilité pour les deux marches, il faut stopper la machine en plaçant la manivelle du cylindre milieu dans le voisinage d'un de ses points morts. Gomme les introductions sont plus grandes pour la course descendante que pour la course montante, la machine étant à bielle en retour, la position de la manivelle du cylindre milieu au point mort bas sera toujours plus favorable, parce que les cylindres extrêmes agiront plus longtemps que si cette manivelle était au point mort haut.

SuClk^n. — Machine Woolf y horizontale à bielle en retour à tm

cylindres côte à côle points morts à90*et\ 35* (à h&ice), type dlndret (»• 29.).

RC6ULATI05,

les trois cylindres étant égaux.

InlroducUon

i bas .

r haut.

admetteur détendeurs admetteur détendeurs

Avance à l'évacuation du cylindre | bas . . . admetteur j haut. . .

Compression du cylindre admetteur • •} ^ t '

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