‹ Nouveau manuel complet du capitaine, du chauffeur, du constructeur de batiments et de machines à vapeur appliqués à la marineChapitre 14 sur 20 · CAPITAINE, CHAUFFEUR · texte numérisé non relu

CAPITAINE, CHAUFFEUR

S3Û KOMENaATURÇ.

grande quantité sans en diminuer la qualitéé Ce mastic se prépare arec de Thuile de lin î ' on le pétrit à coups de marteau ou daoa un mortier à coups de piloiT, et quand il a ac«»' quis un peu de souplesse $ on l'écrase à £arM * d'écrous entre les joints qu'on veut boucher* Ce mastic convient pour le cuivre et pour toutes les pièces ou tuyaux des machioes qu) sont susceptibles d'être souvent démontées ^ parmi lesquelles on peut ranger en première ligne, les trous d'hommes des chaudières , ceux des sels ou regards ^ et les couvercles de cylindres. ^

Ces mastics demandent deux ou trois jours pour être secs ; mais on peut hâter ce moment^ en faisant chauffer modfoément les parties mastiquées de frais»

Modérateurs.

Dans les machines à vapeur employées à terre 9 il est quelquefois très important pour les industries auxquelles on les applique^ d^avoir un mouvement et une puissance uniforme. On fait usage à cet effet d'un modéra-* leur à force centrifuge très ingénieux; mais son application & la navigation est sans liti«» lité.

NOMENCUTURE. 231

. PatUtê.

Ce 50Dt des espèces de susbandes en fer fondu tellefi que Q ^ Q ^ qui senrent à réIabUs-» fienieDt de i'arbre de couche sur les bâtis ; il en est d'autres qui sont en dehors du bord sur les traverses des tambours^ et qui supportent les extrémités de l'arbre de couche. Ib sont tous façonnés de manière là receToir les coussinets de cuivre qui supportent le frottement des tourillons de l'arbre. Ils portent aussi des godets à huile et des lumières pour leur écoulement*

ParaUilQgramme*

Les grandes bièles pendantes ^ dans leur mooreraeoty font nécéssairemeot parèonrir aux têtes de balanciers, J' J' des arcs de cercle. Il résulte de là que les deux extrémités du firein en ont une tension à Mm tirées tantôt en avant ^ tantét en arrière de la verticale^ et que la tige de piston 'finirait par se gauchir 5 si elle était soumise à cette action aUematife.

Q'est afin de pourvoir à cet inponvénient grave ^ qu'on a imaginé d'appliquer aux tStes des ti^es de pistons ou plutôt & leurs^tra*

2S2 N(MffiNGLATDBB.

verses 9 un système de trlng^les appelé parai-* iélogramme ^ dont le but est d'obliger la tige à parcourir une ligne droite j ou du moins il 6*eii fàdt de $i peû dè chose ^ qu'on peal ni^ gliger dans la pratique d'avoir égard 4 ce qui s'en mianque.

K &% K' K T rèprésentenl une partie

de ces tringles ; F est ce qu'on appelle le poÎQt

fixe du parallélogratnme ; ce point doit être

immuable; Kf K' sont des articulations. Celle

du balancier ne peut se voir*

Pistons,

Une machine de bâtiment à vapeur com-« porte avec elle troisi sortes de pistons : le grand piitcffl, 6^6 qui aert au développe*ment de la. puissance motrice; celui de la pompe à air ^ enfio le piston de la pompe alimentaire;

L^eitirémité de la tige du grand piston s'a-^ dapte à lui d'und mifaiè're conique dans unei ouverture façonnée dje même ; elle est arrêtée en dessous au moyen d'une clavette ou d'un écrdu« La surface circulaire et cannelée de l'épaisseur du piston reçoit une garniture de tresses eu diauTre ou de métal ^ qui sert

NOMENCUTDRE. 253

i établir le contact nécessaire pour le rendre imperméabje à la rapeun

Quand les grands pistons sont regarnis à neuf ou que lea machines elies-mêmea août BeuTeSy les frottemens sont un peu durs et les garnitures broutent Un mélange de plombagine pilée et de graisse est très couTenable pour adoucir ce frottement.

Le piston de la pompe à air et à eau souffre plus la médiocrité dans ses garnitures^ et cela 5 en raison de ce que la couche d'eau qui se trouve constamment au-dessus de sa surface supérieure , établit avec beaucoup d'exactitude le contact voulu pour les fonctions du piston.

Plaques fusibles.

Aotrefob on appliquait adx chisudiéres sur une ouverture faite exprès > des plaques en * métal fusible destinées à se fondre à un degré de température qu'on ne voulait pas dépas-* ser. Nous avons parlé dans cet ouvrage des inconvéniens attachés à Temploi de piureilles plaques : on ne s'en sert pas sur les bâtimens I Tapeur.

^ NOariNGLÂTUBB.

PoinU mortf*

lies 'Ourriers appellent ainsi les époques»

où les grands pistons 9 étant rendus à 6n de course en même tems que les manirelles et les tez^Bont en direction parallèle; aucune puissance si ce n^est la force vire de Tappareii mécanique , n'oblige à dépasser ce moment d'inertie.

Pour 9 en. partant du repos ^ dépasser ces momens d'inertie | on a soin de déranger à la main^ le mécanisme ^ de manière à ce que la manivelle et le grand tez ne soient pas dans Ja même place; les volans , la vitesse du navire» ou la masse des roues et de Tappareil rnéca-» nique font ensuite le reste quand il est question de dépasser le point mort suivant.

Dans les grands batimens à vapeur, on con- |ugue deux machines sur le même arbre , de manière ice que les manivelles sur lesquelles chacune d'elles agit, fassent entr'elles un an-> glede go"*, et- il résulte de cette ingénieuse disposition, que quand IC/piston d'une machine est à. son point. mort, celui de la se* condcest u moitié course» et par conséquent ^ dans la position la plus favorable pour fmre continuer le mouvement de rotation i laprer

NOIffiNCLATURfi. âSK

mière» Glmqtie madiiiie aide ainsi l'autre à dépasser les momens d'inertie en question.

La plupart des bfitimensà Tapeur de petites dimensions n*ont qu'une seule machine à vapeur et point de Tolant^ ni même de contre- * poids sur leurs roues. Mais ces naviresy après deux ou trois tours de roues^ se mettent facilement en mouvement y et contiennent dès^ lors eux-mêmes la force vive nécessaire qui agit par impulsion sur les aubes des roues ^ pour faire, dépasser les points morts dont il " est question.

Les mécaniciens ont soin de ne jamais lais** ser les machines non conjuguées , arrêtées aux points morts ^ afin d'être à même de partir à chaque instant. .

Les pompes dont on fait usage pour le service des machines à vapeur appliquées à la navigation, sont la pompe alimentaire, qui sert à remplacer Teau de la chaudière consommée en vapeur ; elle s'alimente sur la cu-« vette G dont ^éau possède déjà un certain .degré de chaleur; la pompe à injection qui sert à refouler l'eau froide dans la capacité Ë> cette eaa se prend à l'exlçneur du ouvir^^ .

et arrive en pluie dans le condenseur, en passant aa trattm d^odè potmiie d'arrosoir. Aujourd*htii on se passe de cette pompe à bord des b&timens à vapeur; là pression exercée par la différence des niveaux du point £ et de Teau extérieure , Teffet aspirateur résultant du vide pennanent du condenseur^ remplissent sui&samment les conditions de pressions nécessaires fiour que i*eau sMntroduise avec force dans le condenseur.

i^our enlever lès séditnens et les dépôts de sel de la base des chaudières ^ on emploie aussi 9 quelquefois^ une pompe dite d'extraction 9 qui est mue piv la machine même ^ et qui pompe en quantité déterminée une por- ^ tkm de l'eau saturée de sels $ il est évident qu'une pareille soustraction d'eau chaude ^ devant se rétablir par One atimentation d*eaii froide plus copieuse^ il doit en résulter une perle assez notable de calorique. Pour la rendre la plus minime possible ^ on a essayé de faire passer le tube qui conduit Teau alimentaire à la chaudière 9 au milieu de celui qui conduit au dehors du navire^ Teau chaude enlevée de la chaudière par Festractioti. L'eao alimentaire s'échauffe ainsi avant d'entrer dans la chaudière^ et rend à cette capacité

NOMENaATURE. 237

une portion du calorique enlcyé précédemliieni par l'extrac^ii. Aujourd'hui ^ généralement^ la pompe d'extraction est supprimée : la pression seule de la vapeur dans la chaiidifere étant suffisante pour opérer eette expulsion*

. Nous aTow déjà parlé plusieurs fois de la pompe à air 9 nous ne nous répéterons pas.

La machine Aiit mouToir encore d'autres pompea qui ei^èTent Teau de la cale. Ces pompes sont très nécessaires à la propreté intérieure du navire ^ en ce qu'elles permettent d'établir constamment un courant d'eau fraîche dans la eale%

Pressê'étoupis.

Voyez Boltêê d Houpis,

Plaques de fer à charnière ^ qui 8ont .ABStinées ji obstruer plus ou moins 5 soit le passage de la fumée, de l'air échauffé dans la cheminée 9 soit celui de la rapour dans les tubes de

conduits.

Celui de la cheminée sert à diminaer le tirage^ quand le feu est trop actif et la producliOB de vifenr trop abondante. Celui des con-

duits de Tapeur à ^lodérer ou suspendre le monyement de, la machine quand on a besoin de raleptir ou d'arrêter le sillage du naTÎre; c'est au moyen d'aune yaWe ^ on d'on regplstr^ iupplément^ire , qu'on parvient^ dao$ lesjpsachines ù détente ^ à suspendre Tintroduction de la Tapeur â telle époque cpuTenablç de la courte des pistons*

G*est la soupape marquée lo, qui sert \

faire passer de h Tapeur daqs Jie. condenseur^ quand il est question de le purger de Teau qu'il contient.

Réservoir de la pompe d air , cuvette de trop^

plein.

Voyez Bâche^

* Ringards tîsonniere.

Ssinre de fer ^ droite ou crochue^ qui sert 4 tisonner le feu^ pour lui donner de TaetÎTité ; 4 détacher le» scories des grilles. Il y en 4 dont Textrémité a la forme d'one lauce,.

Rivets.

Quandf dans, ope chfiudière âgée^ ^s riTetj

NQUÉNGLAÏDRB. 839

ebtttmenoent à*se détaelier, il cannent miem de les remplacer avec des boulons à écroiis mastiqués^ que par de nouveaux rÎTets } Tae-

lion de river les têtes étant tièa propre, à ébranler les feuilles de tôle ^ les joints et les iriveisToiMnd.

* Il nous est quelquefois arrlyé^ en cours de voyage, de remplacer des rivets par des db^ Tilles de bois^ même dans la partie la plus voisine des foyers, là où le feu est plus ardent. Voiei-conamett on s'y prend.

.On façonne à la hâte une cheyiUe conique, en bois de chêne ^ à peu près du même calibre que le rivet qui manque ; en même tems^ on passe le feu du fourneau où s*est déclarée l'avarie dans les fourneaux voisins , on enlève même s'il le faut les grilles ^ et on laisse tomber la pression de la vapeur dans la chaudière un peu en dessous de zéro. (La machine ne s^arrête pas pour cela). L'eau de la chaudière^ dès lors ne jaillit plus par le trou débouché du rivet, et il devient facile d'y passer la cheville de bois préparée d'avance ; on la frappe à coups de maillet, et on rétablit la grille, le • feu et la pression comme préalablenient.

Or voici ce qui arrive : la partie de lâ che-* tille ezhubérante dans le foyer se brûle jus«

210 NOMENCUTU&B,

t|a*aa rai de la t61«; mais d^à elle a'eat goan fiée ÎDtérieuremeût par le contact de Veau beaillante ; cette eau même e'iiisiaoe au tta«* Terd des ûhim du bois 9 et tieat iocessammeot eeatrarier Paetion du feu & la aur&ce brûlée de la oheTiUe. Nous avons fait des voyages d^ 800 milles avec des trous bouchés de cette maaitee. *

Roubles.

Espice de tire-braise nécessaire au aenriee des fourneaux.

C'est le tourillon N de la manivelle qui reçoit la force impulsive du grand tei*

Cette pièce doit s'ajuster coniquement dans une manivelle^ afin qu'il puisse y aiN>ir du serrage 9 et s'ajuster à olives dans l'autre ^ afin de |)Ouvoir obéir & quelques gauchissemens accidentels. (Voyea ManhêUê).

Soupapes*

Les soupapes de sûreté ont été imaginées par Papîp. Ce sont des disques métalliques ^ chargés 4'un poids déterminé ^ bouchant une

NOIffiNGLATUBS. 24«

oayertore de la ohaudlère^ et destinés à se soulever et à laisser ésçb^pper la vapeur quand sa teosioD atteint ^e^ Unaites qu'on ne yeut pas ^épafiser.

Autrefois on .^ttri^uait aux vices de ces appareils la plupart des explosions qui ont eu lieu; mais aujourd'huij^ çn sait qu'ellesrmêmes ont pu ^ en obéissant très bien aux fonetiens auxquelles elles sont appropriées, être les causes premières qui les ont produites.

Les c^rconstancesd'explosion reposent comme on l'a vu dans cet ouvrage, sur la dessaturatioo de la vapeur^ possible mêm^ sur un excès de liquide immobile , et ces mêmes soupapes destinées i prévenir Ips explosion^, en ont été souvent la cause, immédiate , en produisant par leur ouverture la saturatiçn instantanée d'une vapeur siircjbiauirée*

La surface de Touverture que bouchent les soupapes de sûreté est connue^ et par cotisé* quent le poids dont il est nécessaire de les charger pour qu'elles ne cèdent qu'à telle ou telle pression de la part de la vapeur 4nté* rieure de la chaudière qu^on ne veut pas dé-* passer* Pour éviter l'incommodité des poids trop forts 9 on emploie lies leviers de la troisième espèce pour appuyer sur la soupape.

* CAmm&9 CHAUFFEUR. 2^

S42 NOMENCLATUBË.

Les chaudières sont ordinairement muniei de deux soupàpes de sûreté; mais nous ne croyons pas qoe jamais les chauffeurs ou mè^ caniciens soient assez sots pour les surchar-^ ger inconsidérément : ils savent très bien qu'ils sont les premières Tictimes , et que la brûlûre par la Tapeur^ est très crUelIe.

TamboaTê

Nom donné à cette espèce de protubéraneé demi-circulaire et monstrueuse qui enveloppe les roues à aubes, et qui sert à garantir de leur approche et des éclabbussufeS qu^elleè produisent.

Rien n^est moins marin que cestambotarss le vent^ la mer s'engoufrenl par dessous et produisent des secousses TÎolentes sur le oa'vire et sur ia machine. Quelquefois ils sont enlevés et retombent à leur place ou sur le pont, en estropiant plus où moins de monde* On s'en sert par nécessité mais c'est un grand obstacle à la marche des navires même en calme.

Têtes des balanciers.

C'est la partie J' J* où se lient les grandes bièles pendantes du frein du piston et le

nomen)clàture. m

grand te%. Qiiaqd les balanciers ne sont pas k

jumelles^ chaque tête du même balaocier

porte des oreilles destinées k fonmir rarticnlation des bièles et du te^..

Tez.

C'est la pièce XD, qui reçoit des balanciers, a puissance du moteur^ et la restitue d*une, manière circulaire à la manivelle de Tarbro.

de coucIie. Elle a effectitement la forme d'ua X reuTersé*

Thermomitre.

Instrument connu ^ destiné à mesurer le* calorique libre. Nous pjensons que leur ap-^, plication aux chaudières est dcTcnue tout* à-* fait indispensable , afin qu*on puisse établirun contrôle entre leurs indicatioQS et cellea des écbeUes de pression (mdnomètres.)^ et^ 8*assurer ainsi si la vapeur se désature^. ce cas, étante selon nous^ le plus dangereux qui puisse arriver.

Les principes de presque tous les thermo*^ mètres sont les mêmes ^ mais les graduations. 50nt différentes.

Les^. Français se servent de TécheUe centi-v grade ; c'est-à-dire que le zéro du. tbermor,

mètre correspood au point de congélatioa.

de Teau distillée ^ le centième degré à celai de l'eau bouillàate sous la pressioo de 76.

Le zéro du thermomètre de Réaumur cor'respond au piême point de coogélatîoD de Feau ; mais le terme de Teau bouillante ne correspond qu'au 80*" degré. Ainsi donc 9 puisque 100 degrés centigrades Talent 80 degrés Réaumur 9 il eA facile d'obtenir, par une simple proportion , la valeur en degrés centigrades d'un nombre quelconque de degrés Réaumur. ^

Quant au thermomètre de Farenheit^ les termes de congélation et d'ébillUtion cori^spOPdent le premier au chiffre Sa^, le second à a 125 c'est-à-dire, que le nombre de degrés intermédiaire» est de 180; ainsi done> pour connaître la valeur en degrés centigrades d'un nombre queleonqne N de dégrés d^ Farenheit^ on fera cette proportion.

Tiges de pUians.

S 9 S, S^ Les avaries de ces pièces, leur fracture sont, le plus sorfyenl , odftasionées par quelque dérangement du parallélogramme ^.

Digiii/ea by LiOOgle

nohengutobe:

qui détruit ïeur verticalité ; par quelquecorps étranger qui slolroduit eoire le piston et le couvercle ou le fond du cylindre ^ un boulondétaché de la couroone dut presse-éloopes ^ par ezen^le) et qm ^ résistant à récrasement , empêcherait le piston de* fournir sa course.

Il y a aussi des défauts de métal 9 des pailles, qui dan&le principe sont inapparens et qui plus lard grossissent par sntte de Tusage e^ de Tinsertion des matières grosses. Le mou yement de poussée et de traction est très fa- Torable pour élargir les fissures en question.

La tige de piston de la^ pompe à air est en twton on en cuivre»

La tige du grand piston reçoit la puissance de ce dernier y ta commtinique au frein^ celui* ci au moyen des bièles pendantes5 aux balanciers, ces derniers au tez renversé, et enfin celai-ci aux matiivelles des roues.

Tirans.

Pour consolider les grandes surfaces planes des chaudières dites à tombeau ^ on les lie entr'clles par des barres de fer qui s'arrêtent en dehors de ces mômes surfaces , au moyen' de rondelles et d'écrous. Ces barres de fer se nomment tirans.

246 NOM£NCLATURE.

Tiroir.

C'est la pièce indiquée par les chiffre»

S5 3, 5 y qui reçoit son mouvement alternatif du leYîer angulaire PLK^ qui lui-même le reçoit de l'excentrique RQ.

Les tiroirs sont destinés à distribuer alternativement la vapeur en dessus et en dessous du piston 9 et à faire communiquer , en tcms convenable et d^une manière également aU ternatîTe^ le haut et le b^s du cylindre arec le condenseur^

L'arbre de couche se mouvant selon la flèche le tiroir va redescendre etsè trouvercou venablement disposé pour donner passage i la Tapeur ao-dessdus du piston ; elle arri«* Yera de V en Vf tandis que celle qui est contenue dans la partie supérieure du cylindre au'-dessus du piston ^ communiquera libre*ment avec le condenseur en suivant la route indiquée par les chiffres 4^ ^5 5^ 6. Ces denxeifets^ comme on voit, concoureni à faire monter le piston^ et on conçoit comment son mouvement en sens contraire pourra s'opérer lorsque le tiroir ^ par suite des fonc^ lions mimes de rexceixtrique^ aura pria la position inverse^

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Les lettres Z*' Z** montreot deux presseètoupes de tiroirs^ munis de leurs vis de pres-^ -

tion : la tête de ces Tis se prolange en de-^ hors de la boite i tiroir^ afin de pouToir se serrer aTec facilité.

Ces garnitures d'étoupes ont pour fonction d*emp6cher la Tapeur de passer au condenseur à contre-tems^ c'est^-à-dire^ sans avoir passé dans les cylindres moteurs.

Tabêde déchargé.

Ce tube est placé en G ; il prend naissance à la bâche, et sert à conduire en dehors du navire Teaa de condensation et celle d'infection.

Le degré de température de cette eau donne la mesure de la perfection avec laquelle s'opère l'œuvre de lacondeosation. On a déjà, comme on sait, les moyens de la reconnattre aTec les manomètres au vide ; mais ^ comme presque toufours ces instmmens sont dérangés, ilcm^ Tient de s'en assumer par l'appasition de la main sur le tube en question. Si ce tube est brftlant^ la pompe alimentaire doit l'être également, et cela annoncerait une perturbation qui peut n'être que momentanée ^ • mais qui ^ si elle durait quelque tcms^ pourrait donner

248 NOMBNCauATUBE.

Ueuà qÛelquesaccidens. Nous avons plusieurs fois sigoalé daas le cowb de cet ouvrage^ lescauses de ces perturbations et les moyens d'y remédier.

Votans.

Réservoirs de forces Tires, appliqués particulièrement aux machines de terre.

Le volant est un limbe de fer pesant, plus^ ou moins grand , destiné à entretenir et éga-* User le mouvement des moteurs irréguliers.

La masse et la vitesse des volans concourent à obtenir ces résultats ; mais comme leur eifet dynamique est égal au produit de leur masse par le carré de la vitesse, il convient infiniment mieux d^augmenter la vitesse, fut-ce même au moyen d'un engrenage, que la masse qui aurait Tinconvément d'augmenter le frottement des tourillons.

Rebitivement aux maehines à vapeur, kr vitesse qu'on veut appliquer au volant ( à sa |ante ) étant eonnue (i ) , voici la règle qu'on suit ordinairement pour trouver le poids qu'il convient de leur affecter : « Multipliez le nombre de obevauxfue représente la juachine par

(i) Tredgold conseille de se renfermer daub les ILmites de 4 à 10 mètres par seconde.

le. nombre constant aoco^ eldWisezle produit par le carré de la distanee eo pieds, parcourue par UD point de la circonférence à une se* eonde ; le quotient sera le nombre de quin»

taux que doit avoir le tolant. »

Si on voulait connaître^ par exemple ^ le poids applicable à une machine de i5 che- Taux, Toulant donner à ce volant un diamètre de i a pieds 9 et lui fidre décrire 36 ré- Tolutions par minutes.

La circonférence sera de 38 pieds. Ces 58 pieds 9 multipliés par le nombre de révolutions en une minute, c'est-à-dire par 36^ nous donneront t368; divisant ce nombre par 6o BOUS aurons le chemin parcouru en une seconde ou as,p 8, dont le carre est §19,84.

Maintenant 9 m multipliant aooo par le

nombre de chevaux i5p nous aurons 3oooo

à diviser par 5ao ; ce qui nous donnera le

tipmbre de quintaux ^ ou 7 q^uintaux..

. m APPENDICE.

STSTiniB FâOPBB A BBMPJpACEimS BOUES A AIJWS«

les roîies à aubes présentent dans leur emploi sur mer^ plusieurs inconTénieDS gratea que nous croyons nécessaire de signaler ayant de parler du tuécanisue qne nous proposons pour les remplacer^

Qnelqu^aTantageux que soit le Tent ^ à la mer^ on ne peut suspendre ni diminuer Tac-^ tion de la machine à vapeur ; en efîbt, les au-> bes des roues^ arrêtées ou retardées dans leur mouvement^ présenteraient un frein au sillajÇe du navire. Démontrer les aubes est une opération longue 9 destructive 9 quelquefois dan« g ereuse et impossible 5 qui ne saurait- d^aiU leurs se répéter aussi souvent que des circon» Stances de tems fa vorables. se présenteront ( i ) «

(1) Les aubes à fourchettes , i écrons , à coins , etc^ n'ont point résisté à la mer , ou n'ont point du tOMi rempli le but «pi'on eu att^oda^d

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Les aubes ne sont bieo solides^ que tout au-» tant que Toxide a soudé ensemble les doubles ècrous, et les brides oU les eoios qui les lient aux rayons. Souvent on a été dans la nécessité de riyer par«desSQS les éerous^ et si quel** quefois on a essayé de démonter les aubes ^ ces essais n'ont eu lieu que sur des bâtimens neufs ; d'ailleurs y Textrémité des rajons et les limbes de fer qui les lient eutr'euz^ trem-* paient toujours dansTean^ et offraient encore une certaine résistance au sillage.

Un narlrequi, dans ce moment , fVéquente les mers du Levant , porte un système de roues en partie à l^abri des inoon véniens que BOUS Tenons d'indiquer , mais qui ne pourvoit pas à tous les autres dont nous parlerons lOQt-à-rheure ; c'est, dit-on^ le bâtiment à vapeur anglais La MédéCé

Les roues de ce navire 9 au Heu d'être ûxéeë immédiatement sur l'arbre de couche , sont adaptées sur un étui ou manchon , traversé par ce dernier 9 et ce manchon , parunsys-»

tëme ordinaire d'embrayage à levier^ estsus^* ceptible d'être lié à ce même arbre de cdU-" che , ou d^eu être détaché. Il résulte de cettâ disposition , qu'une s6ulo roue peut être reti* due libre à volonté^ et que les évolutions du

m APltENDIGE.

navire deyienntDt piaf faciles et moiûs Ion**

gufà$ à exécuter. Oo prëjlend que (se oaTÎre ^ à

la voile 9 quand les deux roues sont détachées

de Tarière de co.ucbe^.p'est le pXu$ mau*

vais marcheur de la flotte ^u'ii .accompagne.

DzjpLb le systèiQe ordipaire^ on est obligé de

. faire tourner constamment les roues avec ra-* • » •••• «

pidité , et souvent mâme malgré toute leur vitesse , elles gênent eJGU)pre le sillage que le navire pourrait acquérir par le moyen du vent seul.

De cette néce^Mté de fair^tourner constamment les roues , mâme lors des vents &vo-> rahlesi dont la quantité à la mer est au moia^ égale à celle des venls contraires, découle nécessairement cette autre de b]:ûler une quantité exces^sive et superflue de charbon ; de ne pou* voir 5 par conséquent^ entreprendre des tra-» verbes de très long cours ^ ni suivre les flottes sans user les provisions de combustible «

Les roues à aubes > çn général^ sont expulsées aux coups de mer^ et c'est afin de se prèmjunir contre l«ur effet destructeur qu'oo exagère les dimensions des pièces de fer qui j^n composent Tassemblage^ ainsi que de celles du mécanisme intérieur^ sur lesquelles elles réagissent avec violence.

Le polQt d'appliaatioa des roues h àubes M'^dessus de b flottaison, tend i faire plon^ ger le QaWre au tangage, a le fatiguer elà* réduire son sillago.

Immédiatement après la sortie des ports excepté dans quelques circonstances de tems bien rares , le natire est soumis à des mou-* Temens oscillatoires de roulis et de tangage ; dès-lors les roues u aubes remplissent impar* fiiitemi&nt leurs fonctions ; Tune plonge trop, Tautre pas assez, et la marche du navire se trouTe encore réduite.

La résistance des navires à vapeUr à la mer est -extrêmement Variable, soit A cause de Tétat du vent et d«; la mer, soit à cause de 1^ consommation du combustible ; quand wi navire est à son maximum de eliarge , les aubes plongent avec excès, agissent trop obliquément et sur des leviers trop longs , la machine ne peut acquérir toute la vitesse dont elle est capable, la quantité de force motrice diminue. Quand il est à son minimum de charge 5 les roues ne plongent pas assez, leur résistance est insuffisante , et on compte soiw tent mal à propos sur cette position iége du navire pour obtenir une augmentation du sillage. 11 faudrait , selon que les rè^stanceè

CAriTAU») CHÀUrFfiUR. 32

du narire augmeoient ou diminuttut^ aToir

la faculté ^d^ raccourcir ou d'alonger les rayons des roues à aubes ; mais aToc leur sys» tëmc5 la chose est impraticable eu mer.

On a pourvu à rinconvènient qui résulte *du choc oblique des aubes quand elles en-.

treutdans Tcau ou . qu'elles eu sortent ^ en les obligeant 9 par un moyen mécanique, ù se présenter verticalement dans le liquide et & en sortir de même^ mais comme dans les -circonstances ordinaires de mer,^ les aubessont très souvent plongées avec excès par suite des mouvcmcns de la vague et du navire | et même par si^te de sa trop grande charge, il en résulte que celles qui sont ea levant et en arrière de la verticale présentent très souvent toute leur surface perpendiculairement au choc de reau y et en outre d'une • manière tout-à-fait contraire au sillage. Oa sait que« par suite du mouvement cycloïdal . des aubes par rs^orl au liquide 5 il en est ea. dessous de la roue qui ont une vitesse horizontale inférieure à celle du navire^ et d'autres, dans la partie supérii&ure de la môme roue , dont la vitesse est tout«àr-fait contraire

w sillage. Cette modification des Toues A

APPENDICE. SKt

aubes nous paraît plus applicable au service jde Kivière qu'-A oekû de mer.

. Pour garaotir les roues à aubes ^ et enipô^ cher IVau qu'elles soulèvent de rentrer & bord, CD iea entoure cmlioairement d'un tambour établi sur la charpente qui supporte les roues. ' Celle eiiarpenteest le côté faible du bûtiment» elle fléchit presque toujours sans qu'il vieillisse; l'axe des rraes qu'elle supporte ne se • maintient pas long-tems dans son alignement ^ naturel^ et il en résulte des frotteinens iné-* . ga«z , une usure ^vompte de la part des cous- ;einets et une réduction notable de sillage qu'il . firat encore ajonter à celle produite par la sur£&Ge assez grande que présente an vent . et souvent à la Tague cette charpente mons- 'traeuse.

Le système des roues à aubes n'est pas plus

LE

.dre raison des désordres qui résulteront dans les cômbats dea éelats proTenant d'une aussi * grande quantité de barres de fer réunies dans^ .un même espace, et exposées à découvert au cbec des boulets.

Tels so^t les principaux inconvéuiens at^ lâchés à Temploi des roues A aubes peur le aerfice de mer; ils sent^ comme en irett»

icÀa graye» ; et il ost réellemeat remarquable y que nulle part dans ses œo wes , 1» na^ ture n'a employé de mouyemeos de cette es*^ pèce.

M* M^restier cite dans son ouvrage sur les bateaux à vapeur d'Amérique ^ un bon nombre dressais infructueux £aks pour rem-^ placer les roues à aubes des bâtimens à tapeur ; mais il est à observer que la plupart des . systèmes dont il fait mention^ sont frappés de cette cause imminente de non réussite ^ que les organes de natation ou d^kapubioa f pour reprendre leur point de départ^ sont obligés de vaincre une rfaistance énorme^ puisqu'elle est rektive au carré des grandes vitesses dont ils sont animés dans ce moment.

Nous allons examiner cette question avec un peu de détail ^ et prendre pour exemple la figure Si de soa ouvrage.

Cette figure représente un appareil A pan-

neauxy mus par une machine intérieure au navire ^ eet panneaux se poussent et se retirent alternativement à Tarrière du b«1tiroent^ et sont destinés ainsi à procurer le sillage à ee dernier; iU sont, d'ailleurs , mus d'une manière liiniforme, de telle sorte que la Vf* tesse des patineaux est continue et toujouia

égale. Ces pannealiï , i\ n'est pas bescMn de le dire , s*effaceot pour passer en avant^ et se recomposent en surlace onîe et perpendiculaire att fil de Teao dans le meaTement eoi^ traire.

Il faut admettre ici trois ooodifeioBS esseo» tielles et nécessaires au mouYement progressif du naïire^ savoir: i"" que les organes panneaux dont il est question doivent atoir une vitesse propre 9 fournie par la machine plus grande q e celle du navire^ 2*" que leur mouvement doit être uniforme^ 3"* que les panneaux ne sauraient^ dans leur mouTcment rétrograde, être complètement effacés.

La première condition est évidemnient nécessaire pocfr que le navire sille. La différence des vitesses peut être minime, mais il eu faut, autrement il y aurait nuUité d'effet^ ou plur tôt effet sans cause; la surface des panneaux multipliée par le carré de la différence des vitesses dont nous parlons, doit être en. équilibre avec la résistance du navire au mouve« ment progressif.

La seconde condition doit être également

admise, car les deux organes étant liés au

même mouvement moteur. Ha ne sauraient

dans le cas précité , avoir uoe vitesse différ

m APPENDICE.

rente ; nous ajQUteroiis i$i |)Iu$ que la ritesse^ de rorgaae qvA poiisse «Mant 9 par rapport auliquida ambiant, plus grande que celle du oarire^ la Titesse de l'organe rétrograde doit être la même par rapport au uaTire ^ et plus^ grande que le double d^oetle mêoie Tilessepar rapport au liquide*; oar .-cette vitesse ré* trograde se compose de celle propre à Toirgane^ quîestéoimée par la maehine motrice,, et que nous avons tu devoir être plus grande que le sillage, plus la vitesse due à ce même fiillagie.

Quant u la dernière condition, elle est encore indispensable; car si les panneaux, dans* leur mouvement rétrograde, étaient complètement effacés, au mouvement de poussée ils ne seraient pas disposés oonvenabljemeut . pour reprendre sans hésitation la normale au sillage, il faut que l'inclinaison soit conomeiicée quand l'organe change de direction* Au reste, dans tous les cas, ils parcourront un certain chemin sanseffet utile $ avant de preadre la normale.

Ce que nous Tcuons de dire s'applique également aux pattes d'oie qu'on adapterait au-dessous d'un canot, jet qui parT^et d'un moteur intérieur, seraient animées d'un mau-

TemeBtaUeniatif. Ces •rgaoes^.i^iirrepreQ-

drc le poiul du départ^ devraient avoir une vitesse pltis grande 9 par rapport au liquide an^iant y que le double de celle du navire.

Les pistons des^ machines à colonne d'eau qu'on essaye depuis • long-iems pour faire marcher les navires sont dans le même cas ; ce ne sont que des surfaces à panneaux circoslaires semblables à celle dont nous avousparlé, et qui sont mues dans des cylindres. Si on jumelle avec soin Tarliculation du genou des oiseaux palmiptîdes, de manière cependant à ne gêner en rien les fonctions des pattes palmées et de la hanche^ on aura une représentation de presque tous les systèmes qu'on^a.

essayés jusqu'à présent.

Nous aussi 9 nous les avons essayé afin de reconnaître la cause qui a contrarié la réussite des procédés auxquels on cherche à comparer celui que je propose; Tétude des oiseaux aquatiques nous a mis sur la voie et nous a convaincu que le mouvement conchoîdal que décrivent leurs pattes palmées , est le seul qui amènera la solution de l'important problème qui nous occupe.

Puisque la vitesse des organes dont nous irenons de parler est plus grande que le dou-^

iMft APPENDICE. -

ble de celle des Davires , quand ces mêmes^ organcM repassent au point do départ , qu'ils Be Siuiraient être cotuplètement plies dans ce mou\eiiier>t rétrogradej la lésbtaDce qu'ils réprouveront à Texéctiter sera cemme ces mêmessurt'aces^ non entièrement pliées^ par le carré d'une vitesse plus grainde que le ' doubler de celle du navire.

Ce coeflicient est énorme ; il détruit ^ et j'en ai la preuve aussi par expérience ^ près-* que entièrement 9 à chaque mouvement ré»

trograde^ reifel utile du mouvement précédent»

Les oiseaux palmipèdes^ dans leurs fonctions de natation agissent tout autrement;^ ils plient et déplient bien leurs organes pal-> mes aux époques convenables ^ mais en outre pour ks ramener de l'avant^ ils les retirent contre leurs corps ^ et évitent ainsi la résistance énorme dout nous avons parlé plus haut.

courbe que décrivent leurs pattes est uoe irariélé de la conchotde; elle est indispensanble aux l'oactions de lanatalion; j'ai expérimente sur quelques individus qu'en enipe-* chant leuir$ pattes de la décrire > ils.restaicni prévue immobiles sur i'eaii^ taudis qii'ca

APPBNDm 96f

diminiiaDt la partie palmée des patle9> et la supprimant même presque^ entièrement ^ je

de ¥ites^.

Les oiseaux palmipèdes amphibies^ dans le genre du canard , de Toie, du cygne, eic, sont ceux qui possèdent les plus -grandes nageoires y. et cependant qui sillent le moins. Iiour altesse ne dépasse pas ncnuds , en* eore je n'ai obtenu ce cliiffre que cbex quel* qiies sujets qui par leur rareté peuvent faire exception, à la règle*

L'espèce d^oiseauz aquatiques qui file le plus et que jai eu a6ca»an d'observer plusieurs fois^ estî celle du plongeon mais le caractère de cet oiseau étant de TtiFre constantment sur l'eau» la natui^e a pu. le douer d'une -vitesse d'organes de natation excessive , aussi l'étendue de la partie palmée de ses pattes est-elle très petite par rapport a^ rectangle plongé de l'animal.

On remarquera qu'une> vitesse excessiv^e d'organes palmés dans les oiseaux amphi-* bies, tels que le canard » le- cygne» etc.», eût été très gênante pour la. locomotion sur terre; et que la^ature n'a touIu £aire les frais, que d'une seule espèce de vitesse» ^fin qu'ellA

362 APPfiNDKX.

p6t s'adapter aux âmittonétionê : ûes oiseaux nagent et marchent mal 9 mais aussi ils nagent et marclient; tanlis que le plongeon ne fait que nager 9 mais nage très bien ; sa \itesse -peut être environ de 12 à i3 nœuds.

Feu d'expâorienoes ayant été faites sur la résistance de l'eau à qt^rtaine profondeur et n'ayant connadasanceque^e celles c^e TMoe^ narU et de don Jamiy qui sont .très loin d'-âtre d'accord> puisque le premier prétend qu'elle 4iiminne-9 taQdiS'que le aeeond calcule qu'-ette doit augmenter dans le rapport de la racine •cariée du-cabe de la banteur de Tean ; fai dû afin de déterminer les dimensions des oiiga«nes que je propose 9 refaire quelques épreu- -veaâce sujet

•Pour cela je fis tourner horizontalement à la aurfaoe de Petfu une rose munie de qmtfe aubes 9 de telle fapou qu'ime tranche de cbaeuue des aubes effleure sans le dépasser, le niveau de Teau; ensuite je fis*tourner la me roue, toujours horizontalement à trois centimètres au-dessous du même niveau ^ €t enfin à un mètre de profondeur.

Celte roue tournait ainsi au moyen d'un mouvement d'horlogerie dont le ressort était également tendu à chaque épreuve. Ainsi

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AEPBNDICE. 265

, daoC) à chaque eaqpàriûDce^ la quaatUè de force motrice dép^Ofice était absolument la* même. O^y dans Je premier cas, le meuve*meut s'est usp eu 2' 11'% daas le second ea a*35'^/et enfin dans lerlroiAième en i»' 37'*.

La différence njOtable qui existe entre le premier et le second résultat prouve Tamoin-» drissement de résistanoe qfie les remeuiiipeu- Tent produire : la petite diUérence , au con-> traire 5 que Ton remarque entre le deuxième et troisième résultâtes fait voir qu'il y a peu d^aug^entation de résistance & espérer par wite de la profondeur de l'eau* Ces chiffreU sont les moyennes de beaucoup d'épreuves* Je ne dirai pas mot à mot les expériences que j^ai faites sur un petit bateau que j'araiSi muni de pattes d'oie 9 mises en mouvement au moyen d'un mécanisme d'horlogerie & ressort; mais il est évident que ce moteur ^ mieux que tout antre ^ pouv^^ me dernier des résultats susceptibles de comparaisons. £n eflfat 9 h mouirement d'horlogerie mis en ae«* tion par un ressort tendu de la même ma^ nière et de la même qu&irtité à chaque expérience, me restituait toujours une égale qura^' tité de force motrice. La vapeur ne pouvait ' ftittrafipune mm parftiite égalité.

â64 APPENDICE.

La vitesse du bateau se mesurait de la ma« nière siriTante: iiii fil gradué était altaehé derrière lui 9 a il se déroulait sur le rivage d'un tour où il était eoTeloppé^ à mesure que le bateau filait au large; 00 notait en môme lems et avec soin sur une montre à secondes, répoque do départ et celle d'arrivée ; ensuite on éprouvait alternativement la marche du bateau 9 tantôt muni de roues ù aubes, tantôt muni de pattes d*oie; or ^ une distance mar* ^ée sur le ûl , a été franchie au moyen des roues à aubes en tandlt qu'avec les (wittes d'oie 9 iln*a falln que \V\ 5; 5o expériences ont servi ù obtenir ces chiffres; dans une mer agitée 9 les roues ne pouvaient plus soutenir la moindre concurrence.

le rapport entre le rayon des roues A aubes et le rayoa veoteiur de» pelles articulées que l'employais 5 entre les surfaces des aubes et celles des pelles en question ^ est inutile à mentionner ici ; puisque quand le bateau marchait au moyen des pelles ou pattes d'trie^ au lieu de s'arrêter au but atteint par les roues ^ il le dépassait encore d'une quantité égale au quart de la première distance par* courue; ainsi donc^ non-seulement il allait

ÀPl^ENDlGB. . afô

)>lo8 Tite^ m»6 eno<i^e plud loiûi at^c la même dépense de force moirire.

En augmentant les aubes des roues ^ le bateau atteignait bien toute la distance oIk» tenue au mo/en des pattes d'oie ^ mais la yitesse était considérablement réduite. En diminuant ces mêmes aubes il rentrait dans les ptemières conditions > c*est-à-dîre qu'il allait plus vite 9 mais pas si loin : en général ^ toutes les épreuves en petit ^ quelque modi^ ficaiion qu'on ait apporté aux roues i aubes» leur ont toujours été déravorablea.

Quoique les expériences dont je riens de donner le résumé eussent été faites en petit , les résultats arantageux qu'elles produisirent m'encouragèrent à faire quelques eiforts de plus, et je me déterminai à éprouver le système des pattes d'oie sur une embarcation que je pourrais monter et qui serait munie d*ane machine à Tapeur destinée à faire mouvoir ces organes; malheureusement mes moyens ont été très faibles ; car je ne doute nullement què si j'ayais pu obserTer toutes les dimensions nécessaires à une bonne construction de machine à Tapeur ^ je' n*eussé obtenu des vitesses encore plus grandes.

Voici le rapport de quelques officiers de

CAPlTAHlBy GlAUFFEUa. 23

366 ÂPPËNDIG6.

marine qui odt été té^oÎDS 4e tû^s^ exfé^ riences.

« Lea officiers de marine soussignés ont été témpips des essais faits par M. JANVisa, lieutenant de Teisseau ^ d^un moyen propre à remplacer les roues à aiibes dans les machi«nés de bulimens à vapeur employées sur mer.

o lia ont.d'aborjl ?u l'appareil adapté à iMe.'frêb embarcation tirée à terre : c'est qoe petite maehlne coefilraite aoc frais el pas les soins de TiaTenteur^ avec deSiélémena qui ne lui ont pas permis de conserver les pro* portim» les plus désiral^les entre diverses parties essentielles; elle n'a pas la force d'un eiievttl. fcrthéoi'ie du mouTement motemr et la disposition géaèpale du mécanisme en sont d'ailleurs les mêmes qu'aux machines ordi* mires ; maiseu lieu des mues qui dans celles* ci transmettent la force motrice au bâtiment^ ee sont des organes, assec senriilabkis & eeQx dont les oiseaux palmipèdes sont pourvus.

Ces pièces, d'une simplicité et d'une solidité leaaanquabies ^ étaiîcnt disposées verticalement dans des puits oblongs de chaque coté de 1q quillie.

9 Lesi soussignés (mt ensuite vu , tou|ours A terre 9 lea ntachiaee en fonetieos ^ le jeo des

pistons en était plus yif et plas regufier qu'on ne 'devait l'attendre ûe remploi de moyens aussi mesquins ; mais il était facile d'apprécier les diffieultés qui résulteraient , lors fte Te2périence à Feau^ du peu d'espace et da stabilité qu'offrait le canot ^ et de son état de dêtebremenl.

» Malgré ces graves inconvéniens^ M.

Jakviee n'en softft pas moins de la dame; et l'on ne . fut pas peu surpris de le voir sur la rade s*avancer contre la brise et la lame^ à ' Tégal d'une eiribaroaflion armée de dix aTfrons. C'était le jour oû Son Âltesse-Royale ^le Duc D^ORLÉANS vîdta les Taisseauz de 4f^adre.

» Les soussignés désirant^ pour former complettement leur opinion^ observer dans des circonstances plus calmes et de plus grès^ tous les effets de ces nouTeauz agens^ qui Tenaient déjà de prouver leur puissance réello peur île Biou^enaent progressif^ M. lAWat^tt M un.^eoond essai dans la darse même-; et en suivant à la longueur d'aviron $ou embarcation qui paraissaitiodarclier .par enchaînement^ on put s'assurer qu'il ne résultait pas la plu» Jégère seeousee de raction des organes, -et .qiie.l6S;fiiKetajdu^oavecttail étaient proi^rtion*

268 APPENDXCaS.

ncUemeat plus seosibLes que sur les HAtires. à roues; le sillage pouvail être d'euTiroo cinq DfBudS) bieaque le caoat fût coulaut bas

» Les soussignés sMl convaincos que Tap-^

plicalioa celte ingénieuse découverte it la grande pavigation serait facile ^ peu coûteuse et fertUe^ ea avantages de plus, d'uu gçnret

pour la, inai:ii]i6 ogiilitaife ^urtouJU.

'IFoulon, U i*' Janvier

Signé RoBBET, Capitaine de Vaisseau >.

TuatiH f Capitaine de Frégate ^ BuLAUGER, RiGHiBii, idem. Pbuior^ Paris, Pouoik^, Hérail, Oui?iui^

et La J Aap jl I^ieuteuans de Vaisseau.

Pour déterminer respace de courbe que décrivent les organes paUnés décrits dans cet ouvrage , page %66 , nous supposerons la Terge P A M , fig. 3â , danS: une quelconque de ses positions^ et qu^eHo sdil égale à trois mètres , que Je rayon de la manirelle o b ^ 9iQsi que ba, so^ept d'un ^tèt(e chacun. Ces

Af>FfiNf)!iCE^ 169

proporHons que nous a'atons pa» svÎTies dans le dessia de la planche j û%. 6 et 7 ^ parée

qu'en raison de la petitesse des pelles^ nous avions besoin d'une vitesse plus grande^ sont cependant les meilleures^ celles qu*il faudrait adopter en cas dressai , ou dont il conviendrait de se rapprocher autant que possible.

En effet 9 la verge étant dans la position du maximum d'effort ^ £ A il est reçu en mécanisme que la résultante de toutes les forces qui agissent au point doit passer par un point À, situé au tiers à partir de ou aux deux tiers à partir de Y, où se trouve la pelle» et que nous supposons le centre d^aclion et fixe.

Cela posé» les deux triangles P 9 A » et m q nous donneront Téqualion suivante. '

Le triangle qom nous donne aussi

soit \/r ^ + ^ y = ^

Le s deux triangles semblables , F 9 A» et mqA, donnent

: X :: y : y d'où a^^sy'

Substituant ces valeurs dans réquatiou , (1)

a étant Tangle de la droite dans une quelconque de ses positions ^ avec la perpendiculaire ù la direction de la quille^ le triangle jp q hj donne la proportion

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