ESTIMATION DE LA FORCE DES MOTEURS

255. Bien que, comme nous le verrons plus loin, on puisse déterminer par le calcul la puissance des moteurs, cependant les différents modes de construction peuvent modifier notablement leur véritable effet utile , on a donc dd s'occuper de rechercher un appareil qui permît d'apprécier aussi exactement que possible la force réelle ou le travail dont ils sont susceptibles.

Le frein de Pronv, qui est l'instrument le plus généralement employé à cet effet, re pose sur le principe du levier, et consiste à fixer d*une manière invariable sur l'arbre principal du moteur dont on veut connaître la force , une poulie en fonte en deux parties que Ton réunit par des boulons. On embrasse ensuite la gorge de cette poulie par deux mâchoires , dont le serrage sur la poulie est augmenté à volonté par des boulons avec écrous à oreilles. La nicidioire inférieure porte un long levier à Textrémité duquel est suspendu un plateau avec des poids; on connaît d*avance la force pour laquelle la machine a été livrée, il ne reste qu*à charger le plateau des poids nécessaires pour que cette charge combinée avec le bras du levier, donne en kilogrammètres un produit é^al à celui de la puissance de la machine.

Lorsque Tappareil du frein est placé sur la machine, qu'on a disposé préalablemeot un baquet contenant une dissolution de savon et d'eau pour alimenter constamment par une petite pompe ou un entonnoir la surface flottante de la poulie en fonte, et qa*OD a eu le soin d'équilibrer le poids de l'appareil de manière à ce qu'on n'ait qu'à s'occuper dis poids placés dans le plateau, on met la maclune en mouvement, en ouvrant successivement le robinet d'introduction de vapeur. La machine acquiert bientôt une vitesse qui dépasse celle pour laquelle elle a été livrée ; on serre alors peu à peu les écrous à oreilles pour augmenter le frottement des mâchoires sur la poulie en fonte. A mesure que le frottement augmente, la vitesse de la machine diminue ; on ouvre alon complètement le robinet de vapeur pour ramener la machine à sa vitesse. Enfin, au bout de quelques instants, lorsque le frottement des mâchoires sur l'arbre est tel que le levier se soulève au-dessus de la direction horizontale, que la machine est à u vitesse de régime et à la pression de vapeur déterminée, il y a équilibre entre la puissance de la machine et la charge du levier, et on en conclut évidemment que la machine développe la puissance en chevaux pour laquelle elle a été livrée. En augmentant successivement la charge du levier par l'addition de poids dans le plateau, on se rend compte de la force réelle maximum de la machine ; de même, si la nmchine n'a pu 11 force voulue, en retirant successivement des poids du plateau, on reconnaît la force qui lui manque |K)ur avoir la puissance convenue.

256. Calcul du frein. — On détermine le poids qui doit faire équilibre à 1a fone de la machine, connaissant la longueur du bras du levier ou le rayon du frein dapûle centre de l'arbre jusqu'au point de suspension du plateau, et la force nominale en chevaux, par la règle suivante :

Multiplier la force nominale en chevaux par 4500, divisez ce produit par la c*^

am/érence du levier et par le nombre de révolutions par minute, le quotient est le poids cherché.

Prenons pour exemple une machine à vapeur de la force de 16 chevaux, devant faire 30 tours par minute; et le rayon du frein placé sur son arbre de 3 mètres.

On a P= = 127^4.

Tel est le poids net à placer dans le plateau suspendu à Textrémité du levier, après avoir toutefois équilibré Tappareil du frein en le suspendant à son centre de gravité.

On calcule aussi la puissance réelle maximum de la machine par la règle suivante :

Multipliez la circonférence du levier du frein par le nombre de révolutions de Farbre par minute et par la charge du plateau , et divisez par 4500 , le quotient exprimera la force réelle de la machine.

Exemple : Supposons que Tarbre d'une machine à vapeur fasse 30 révolutions par minute, que le rayon du levier du frein soit de 3 mètres, et le poids total placé dans le plateau = 127k. 4; quelle est en chevaux-vapeur la force maximum de la machine.

F= = 16 chevaux-vapeur.

257. Location de fobce. A Paris, et dans plusieurs villes industrielles, on établit des moteurs dont on loue partiellement la puissance à différents fabricants, qui n'ont besoin que d'une force limitée. Mais souvent il arrive des contestations entre le propriétaire et les locataires parce que , ne connaissant pas exactement la résistance, et que d'ailleurs elle peut être très-variable à chaque instant, Tun pense qu'on lui absorbe trop de force, et l'autre qu'on ne lui en donne pas assez. Il serait essentiel d'avoir, à «t égard, des mesureurs de force, qui mettraient toujours les parties d'accord. Nous pensons que l'on devrait faire usage soit des cônes de friction de grand diamètre, soit des courroies libres avec des poulies de tension chargées d'un poids proportionnel, de telle sorte que le mouvement soit interrompu dès que la résistance dépasse le maximum de la force louée.