CATARACTE

I* cataracte employée avec les premières machines atmosphériques était, comme c'est encore aujourd'hui, un mécanisme distinct destiné à régler, suivant les besoins, le nombre de coups de piston, dans un temps donné.

Voici comment on l'établissait dans le principe : L'appareil consistait simplement en un petit robinet / (fig. 14, pl. kO), par le moyen duquel l'eau d une gouttière pouvait se déverser dans un vase r\ placé dans la botte U , et disposé de manière à tourner autour d'un centre *\ en même temps que le levier <', avec lequel il est solidaire Le levier t' faisait remonter le vase >', lorsque ce dernier était vide, et était au contraire entraîné dans la position qu'indiquent les lignes ponctuées, lorsque ce vase était plein. Dans ce second cas , le levier soulevait le loquet «' au moyen de la chaîne r,f; le vase r1 se vidait alors et reprenait ensuite sa première position sous l'action du levier L'eau s'écoulait dans la boite U, garnie de plomb, après qu'elle avait servi à soulever le loquet, et celui-ci, quand il était soulevé, laissait tomber un poids qui ouvrait la soupape d'injection et faisait donner un coup de piston à la macbine.

CoNSTnocTiON et fonction DE la cataracte. — La cataracte qui fait partie de la machine que nous décrivons est représentée suivant deux coupes verticales perpendiculaires l'une à l'autre sur les flg. 15 et 16. Elle se compose d'un petit corps de pompe V, placé dans une bâche X, remplie d'eau. Dans ce corps joue un piston plongeur Z, analogue de forme et d'ajustement avec ceux des locomotives et dont la tige y', à fourchette des deux bouts, se lie à un levier horizontal Y, mobile autour du point a', dépendant du support c*, boulonné à la bftche et guidé par la fourche c*. fixée de la même manière. Au même levier sont fixés, d'une part, un contrepoids </*, que l'on peut rapprocher ou éloigner de son axe, et de l'autre la tringle verticale dont le mécanisme opère l'enrayage et par suite le mouvement de la soupape d'admission. U partie extrême du levier Y est attaquée de haut en bas par le taquet rf*, dépendant de la tringle B', et qu'on peut placer à différentes hauteurs suivant les besoins. Ce levier marche indépendamment du second Y', qui lui est parallèle et dont le but est d'ouvrir plus ou moins le robinet e9, formant le prolongement de la tige e3. Ce résultat est obtenu au moyen de la manivelle f* (fig. 7), reposant sur le support fixe g1, dans lequel est engagée la tringle/» : cette dernière communique avec l'extrémité du levier Y'. Examinons comment de l'ouverture de ce robinet dépend la vitesse de la machine et par suite la quantité d'eau à élever.

Lorsque le piston à vapeur arrive à l'extrémité de sa course, le taquet d* rencontre le levier de la pompe V et le fait baisser; par ce mouvement le piston s'élève et aspire dans son ascension une certaine quantité de l'eau

de la bâche , qui s'introduit par la soupape g9. Dès que la tringle B' remonte, le levier Y, rendu libre, remonte par l'action de la masse ou contre-poids rf2, par suite le piston descend et exerce sur l'eau qui s'est introduite dans le corps de pompe une certaine pression. Cette eau ne pouvant plus traverser la soupape d'introduction y3, sort par une ouverture conique, placée au-dessus de cette dernière et fermée plus ou moins par le bouchon e*. Or, a mesure que le piston descend il soulève la tige verticale À', qui, dans son mouvement ascensionnel, soulève les leviers nécessaires à l'admission de la vapeur dans le cylindre, qui, introduite sur le piston, commence alors à le faire descendre. Quelques secondes auparavant, la cataracte, en soulevant d'autres leviers, avait ouvert la soupape d'exhauslion, et par conséquent occasionné la condensation de la vapeur qui remplissait le cylindre et qui avait servi au précédent coup de piston.

On voit d'après cela que si l'on veut que les coups de piston de la machine se succèdent sans intervalle de repos, il faudra régler l'ouverture du bouchon e2, ou ce qui revient au même l'écoulement de l'eau qui s'échappe autour de lui, de façon que la tige verticale A', qui monte alors plus ou moins vite, ouvre l'admission, immédiatement après que le piston est remonté au haut de sa course. Si, au contraire, on n'a besoin que d'un petit nombre de coups de piston dans un temps donné , on fermera davantage ce robinet de la cataracte, et les intervalles de temps qui séparent deux coups de piston consécutifs seront ainsi réglés à volonté.

Les diverses modifications et perfectionnements qui constituent la cataracte que nous venons de décrire, ont été imaginées par Woolf, alors qu'il s'occupait des améliorations des machines à vapeur en général et en particulier de celles du Cornouailles. Il n'est pas â notre connaissance qu'on ait tenté depuis d'autres moyens pour obtenir le même résultat.