CHAPITRE III. — MACHFNE A DEUX CORPS
Accessoires. — La machine est fixée sur uno lable solide [Jîg-gy]', les conduits des deux corps de pompe, réunis en un tronc unique, viennent aboutir au centre 0 d'un plateau où ils se terminent par un bouton sur lequel on peut visser tous les appareils dans lesquels on a besoin de Taire le vide, et qui portent à cet effet un écrou qui s'accorde avec le boulon 0.
Fig. 37-
FiB 98
Sur le plateau, composé d'une glace plane adoucie à l'émeri nn, on peut appliquer des cloches rodées et graissées dont l'adhérence est rendue parfaite par la pression atmospliérique qu'elles supportent. Un robinet est placé en A (fig. 97) dans le trajet du tube qui va du récipient au corps de pompe. Ce tube est dessiné en CV (/']?. 98). Le robinet est traversé , par un canal M qui peut à volonté ouvrir ou fermer CV ; il est en outre percé d'un conduit coudé HE par lequel il puise de l'air dans l'atmosphère pour l'introduire soit dans le récipient V, soit dans le corps de pompe C, suivant la position qu'on lui donnera : on peut fermer ce conduit par un bouchon métallique roda 1*.
Pour bien comprendri; le jeu de ce robinet, coupons-le par une section
perpendiculaire S son axe (^?. 99, n" r,a, 3); si nous le loumons dans la première position, nous établirons par le canal M une communication entre les corps de pompe C et le récipient V, nous pourrons faire le vide, et une lettre 0 gravée- sur la face supérieure de la clef indique à l'opérateur que le robinet est nm-ert. Dans la situation n" a, le récipient V ne communique plus avec la pompe, il ne reçoit pas l'air qu'elle laisse rentrer, et la lettre F qui se lit sur la partie supérieure de la clef Fig. 100 avertit |ue la machine tslfrrnéc. Enfin on peut placer le robinet comme il est représenté n° 3, ce qui réunit le réci pient a lalmosphère par le conduit H, et la lettre S, qui signifie re/ilrce, indique que I air peut être ramené dans ta cloche en enlevant le bouchon P.
Degré de yide. — Pour savoir
quel est à un moment donné le degré de vide obtenu, la machine porte un baromètre (^g. 100) enveloppé d'une éprouvelte de verre (jui est en communication avec le récipient. Quand on fait 1« vide, le niveau baisse dans le tube fermé F, et monte dans le tubo ouvert G juaqu au moment où le vide étant parfa t il n'y a plus aucune différence de niveau A chaque instant la pression intérieure est représentée par la dilTérence de hauteur des deux colonnes Généralement, ce baromètre est tronqué et se réduit à une hauteur de 3o i 40 centimètres seulement : dès lors le baromètre ne commence à baisser qu'au moment où la pression de lair devient inférieure a une colonne de mercure égale ii FH, et l'appareil ne sert a jugerledegredu videque lorsqu'il est presque complet.
Calcul des âpuiieilieilts. — Le degré de raréfiictian qu'on pourra obtenir dépend beaucoup de la bonne confeclion de l'InMrunienl. Théoriquement, il est Tacije à calculer. Soient A la capacilê du résenoir, B celle du corps de pompe, et prenons pour unité la quantité d'air contenue dans le récipient quand le piston est abaissé. I.orsqu'on le soulève, le Tolume occupé devient A-i-B; en
seconde co
à-dire
e fraction
^-rB
reste dans le volume A la quantité 1— = r;- Apre» une
iTse double du piston, on aura enlevé la même fraction de l'oir total
r nulle qu'à In condition do lir qu'après un temps înlini.
fiadre un tide parfait; maia,
Commo l'eipression ci-dessus ne pourri faire n ^^ oc , on ne pourra enlever la lolal La machine pneumatique ne pourra donc ja d'après la formule précédente, elle derrai l'on continuait l'opération pendant plus longtemps. Cependant cela n'est pas vrai dans la pratique -. les meilleures machines font le vide jusqu'à un degré qu'elles ne peuvent dépasser et qui s'arrête Bénéralement à i ou 3 millimètres de mercure. Cela se comprend, car pendant qu'on enlève de l'air ^lar >e jeu do la machine, il en rentre par tous les joints. Au premier moment, l'épuisement est plus rapide que la rentrée; mais il se ralentit peu a peu, et il arrive une époque où les deux eiïets se compensent; alors la limite est atteinte, et un plus long travail ne produit plus d'elfet. La puissance de la machine est encore restreinte par une autre cause. Pour que le vide puisse aiancer, il faut que l'air puisé dans le récipient h cliaque course ascendante atteigne, après que le piston est ensuite abaissé, nescz d'élasticité pour soulever le clapet, et comme il reste toujours encore un certain espace entre la base du piston et le fond du cylindre, il arrive un moment où le gai qui se dilate quand le piston monte ne sort pas quand il descend, f^t espace se nomme espace nuisible.
Dispositif de H Babinet -
tube latéral mnp qui traverse
Pour reculer la limite du vide, M. Babinet place dins I axe mâme du tuyau qui réunil les deux corps de pompe I un nouveau robinet CDE [>ercé d'un I trou transversal CD et d'un conduit
longitudinal o Quand il occupe la position n° I {fig. loi) Il ne change non 3u\ communications habituelles maiâ quand on le tourne de 90 degrés ( n a), tout est modifié.
Le corps B continue d'être en communication avec le récipient par le 1 conduit i>E. Quand on soulève te I piston B, l'air arrive; quand on le ] baisse, il est chassé dans le corps A, qui est alors ouvert, par un petit robinet. En abaissant ensuite le piston
86 MVRE I. — PESANTEUR, ÉLASTICITÉ,
dans le cylindre A, l'air qu'on y a amené y reste emprisonné, puisque la tige mobile ferme la base. Voici donc le jeu de la machine : le corps B n'a plus pour fonction que d'enlever l'air au récipient et de le chasser dans le corps A; là il s'accumule peu à peu, et bientôt il y acquiert assez de force pour soulever la soupape. Au premier moment, elle s'ouvre toutes les fois qu'elle descend, puis ensuite elle ne s'ouvre que de deus coups en deux coups, ensuite de trois en trois, et enfm elle ne s'ouvre plus du tout. A ce moment, les épuisements ne font que contre-balancer les rentrées anormales. La modification de AI. Babinet améliore beaucoup la machine.
Machine de H. Biancbi. — 1^ machine pneumatique de M. Blanchi n'a qu'un corps de pompe fermé au\ deux bouts et que le piston partage en deux parties fonctionnant sé- '"' ' parement. La communication avec
le récipient F se fait par deux tubes CG et BF (fg. 102), et une seule tige glissante vient alternativement fermer les deux orifices par le moyen de bouchons coniques. Deux soupapes d'expulsion sont disposées, l'une en D sur le couvercle supérieur, l'autre en A dans la tige du piston qui est creuse. Si l'on s&ulève le piston, il puise l'air par sa parlie inférieure B et il le chasse par le compartiment supérieur; si on l'abaisse, tes rôles changent : c'est la capacité supérieure qui 'reçoit l'air par C, c'est l'inférieure qui expulse celui qu'elle avait reçu par A. Bien qu'il n'y ait qu'un corps de pomi>e, on obtient le I même effet que s'il y en avait
deux, puisque ta même course donne une double action, et la pression atmosphérique se compense aussi bien que précédemment, ou plutôt elle ne s'exerce pas sur le piston.
Le cylindre repose sur un axe tournant £F (fig. io3], et la tige du piston est attachée â la manivelle H d'un volant. Quand on tourne celui-ci, le