A VAPEUR
Indications sur le contenu des N09. 2V3 à 302.
Les résultats, consignés dans ces N°% fournissent les renseignements nécessaires pour la détermination de toutes les dimensions des machines à vapeur à construire.
Les N", 293, 295, 297, 299, 301 renferment les données •principales pour la construction des différentes machines à Vapeur jusqu'à 100 ou 140 chevaux, c-à-d. le diamètre du cylindre, la course et la vitesse du piston, le nombre de tours de la manivelle par minute, la consommation de vapeur, la surface de chauffe par cheval, la ■ consommation de charbon. Ces résultats ont été calculés au moyen des formules des NM, 284 à 288. (')
(f) Dans ces tableaux, on a admis 150 mètres de surface de chauffe pour la production de 1 kilogr. de Tapeur par seconde et 1 kilogr. de charbon pour la production de 7 kilogr, de vapeur.
Les chiffres de consommation de charbon par oh e val sont, en général, trop élevés. Ainsi, par exemple, une machine de Woolf, bien construite, de 20 à 40 chevaux, consomme au plus 11 à 13 kilogr. de vapeur par heure, c-à-d. moins de 2 kilogr. de charbon,
Les N°\ 294, 296, 298, 300 et 302 donnent, pour les différentes espèces de machines à vapeur, les dimensions de toutes les pièces, en fonction du diamètre du cylindre. Ce mode de détermination des dimensions repose sur ce principe que les machines de même espèce peuvent être construites géométriquement semblables, en supposant que, dans toutes ces machines, la tension de la vapeur et la vitesse du piston aient les mêmes valeurs.
Les forces (en chevaux) nominales correspondent aux tensions de vapeur et aux vitesses de piston, qui sont indiquées dan* les tables numériques.
MACHINES A VAPEUK.
Machines à basse pression de Watt.
(Pression de la vapeur dans le cylindre = 8330 kilogrammes.)
Machines de Watt à basse pression.
Cylindre et piston.
Pression de la vapeur dans le cylindre, par mètre carré, 8330 kilog. Diamètre du cylindre (en mètres) . . . D = 0*1 1 (1 + ^ N) Vitesse du piston (en mètres) .... v = 0-46 + 0*84 I^D
Longueur de la course du piston . . . 1 = — =- (19 — 5D)D
Nombre de tours de la manivelle par
seconde n = 30-1~
Diamètre du tuyau de vapeur .... = 0*2 D
Section d'un canal de vapeur .... = — 0
ou
^f-^- d'un canal 3 4 5 6
Hauteur
Largeur 0-280 D 0324 D 0-362 D 0-396 D
Hauteur 0093 D 0-081 D 0-072 D 0*066 D
Diamètre de la tige du piston .... =0*1D
Pour l'épaisseur du métal du cylindre, les dimensions du
couvercle et du piston, voir les N°* 105 et 109.
Condenseur et pompe à air.
Diamètre de la pompe à air ==— D
Course du piston =— - 1 ,
Hauteur des orifices des soupapes de la
pompe à air =015 D
Largeur de ces orifices = 0*55D
Diamètre de la tige du piston aux extrémités = 0*07 D
„ » » » au milieu . . =0*10D
Volume du condenseur = volume de la pompe à air.
Diamètre du tuyau d'introduction de l'eau
froide =0-08 D
Pompe à eau chaude.
Volume décrit par le piston de la pompe à
eau chaude =0004 ■■- r— 1
Course du piston à vapeur • • j 9
Course du piston de la pompe . \
Diamètre de la pompe à eau chaude = 0*089 D 01 10 D 0*126 D
Diamètres de la tige de piston * • =]0*04 D ^j, ùwt D
Pompe ik eau froide.
Volume décrit par le piston de la pompe à eau
fr°lde- ' • ' ' =2Ô-4-1
Course du piston =-—\
Diamètre de la pompe = 0*316 D
Diamètre de la tige de piston = 0'05 D
Balancier.
Longueur du balancier . . . =31
Hauteur du balancier au milieu =08 D
„ „ „ aux extrémités =0*3 D
Epaisseur du corps • - = 0*05 D
Largeur > . , , , =0*10 D
, ° ( des nervures du bord AA,n
Hauteur > = 0*05D
Diamètre des tourillons (de fonte) à l'extrémité =0*18 D
Diamètre des tourillons à la douille =0*10 D
Distance des centres de ces tourillons =0*5 D
Diamètre des tourillons de la pompe à air . = 007 D
Distance des milieux de ces tourillons .... =0*5 D
Diamètre des tourillons de la pompe à eau chaude^ = 0*04 D
„ „ „ „ „ à eau froide =0*06 D
„ „ „ de l'axe du balancier . . =0*18 D
Distance des milieux de ces tourillons = 14 D
Bielle motrice.
Longueur de la bielle =31
Hauteur des nervures au milieu = — . 1
Epaisseur d'une nervure =—1
Red t en bâcher, Résultat», 2* édition. ^49
Manivelle et arbre.
Rayon de la manivelle = — 1
Diamètre du tourillon de la manivelle . . =0*15 D
Diamètre Je l'arbre de la manivelle . . . =0*30 D
Volant.
Rayon du volant . . =3*5 D
Dimension radiale de la jante = 0*49 D
Epaisseur de cette jante . = 024 D
Nombre des bras = 2 (i + 3*5 D)
Hauteur des bras = 0*24 D
Régulateur à force centrifuge.
Diamètre de Taxe du régulateur .... =0*08 D
Diamètre des boules =0*3 D
Longueur d'un bras À = D
Nombre de tours du régulateur par seconde = 9'5i> 1/ ; -- —
. l y k cos a
(ordinairement on prend a = 30°).
Bâtis et fondations de la machine.
Diamètre des colonnes de l'entablement . . -— 0*2 D
Hauteur de l'entablement = 0'36 D
Hauteur des pierres de taille sous le cylindre
et sous les colonnes = 4'6 D
Largeur de ces pierres de taille . . . . =1*4 D
T ■ (de l'emplacement de la machine . 0 ~
Longueur \ ^ = loo D
Machine à haute de pression, sans condensation, sans détente, (Pression de la vapeur dans le cylindre = 35000 Kilog.)
Force de la machine (en chevaux).
'Diamètre du cylindre (en centimètres).
Vitesse du piston (en mètres) par seconde.
Nombre de tours de
l'arbre de la manivelle
par minute.
Section du cylindre
par ebeval (en centim. carrés).
Quantité de vapeur (en kilogrammes) par cheval et par seconde.
Surface de chauffe de la
chaudière par cheval
(en mètres carrés).
Houille par cheval et par heure.
Machinée à haute pression, sans détente, sans condensation.
Pression de la vapeur dans le cylindre, par mètre carré, = 35000 K. Diamètre (en mètres) du cylindre . . D =0-045 + 0-0556 ^N"
sr i <■ *- <-?*-> • • • ï=»TdioK155
Nombre de tours de la manivelle par
seconde n = 80 . -y-
Diamètre du tuyau de vapeur . • . =0'2D
Section d'un canal de vapeur ... = — - O
Largeur d'un canal . -
Hauteur d'un canal ~
Largeur ...... 0*280 D 0-324 D 0362 D 0-396 D
Hauteur 0093 D 0-081 D 0'072 D 0-066 D
Diamètre de la tige du piston . . . = 0*18 D
Pour l'épaisseur du métal du cylindre, les dimensions du couvercle et du piston, voir les Noi. 105 et 109.
Pompe à eau ohaude.
Volume décrit par le piston de la pompe à eau
chaude • •
-<M)15D!,Il
Course du piston ... — 1 - - 1 —r-\
Diamètre 0'17 D 0-21 D 0-24 D
Manivelle et arbro.
Diamètre du tourillon de la manivelle ....
Diamètre de l'arbre de la manivelle
Volant.
Rayon du volant =4*6 D
Dimension radiale de la jante * =0*65 D
Epaisseur de la jante = 0*32 D
Nombre des bras = 2(1 + 46D)
Hauteur des bras =0*37 D
machines a vapeur.
Machines à haute pression, aveo détente, sans condensation.
(Détente Vi- Tension de la vapeur dans le cylindre = 3Ô000 Kilog.)
Force de la machine (en ohevaux.)
Diamètre du cylindre
à vapeur
(en oentimètres).
ki — •
Ou pu
S. 3 ai
00 fl
ao H
Nombre de tours de
l'arbre de la manivelle
par minute.
Section du cylindre
par cheval (en centim. carrés).
Quantité de vapeur (en kilogrammes) par cheval et par seconde.
Surface de chauffe de la
chaudière par cheval
(en mètres carrés).
Il 90
j; no
Machines à haute pression, avec détente, sans condensation.
Cylindre et piston.
Pression de la vapeur dans le cylindre . = 35000 K.
Détente à -^ de la course, o
Vitesse du piston par seconde (en mètres) v = 0*17 (1 + 10 KD)
Diamètre du cylindre (en mètres) . . . D =0*06 + 0*074 ^ÏT
Course du piston 1 = (2-8 — D) D
Nombre de tours du volant par minute . n = 30 ■ —r-
Diamètre du tuyau de vapeur .... = 0*2 D
Section d'un conduit de vapeur . . . . = — O
Largeur et hauteur des conduits: voir N°. 296. Diamètre de la tige du piston .... = 0*15 D
Pompe à eau chaude.
Course du piston de la pompe ... — 1, -s- 1. -yl
Diamètre de la pompe 0*09 D, 0-12 D, 0*14 D
Bielle motrice.
Longueur de la bielle =31
Hauteur de la nervure au milieu (si elle est en
fonte) = -v- 1
Manivelle et arbre.
Diamètre du bouton de la manivelle = 0*23 D
Diamètre de l'arbre „ „ = 0*37 D
Volant.
Rayon du volant = 4*02 D
Dimensiop radiale de la jante = 0*562 D
Largeur de la jante =0*281 D
Nombre des bras =2(1+4D)
Hauteur d'un bras = 0*30 D
Machines à pression moyenne, aveo détente et avec condensation.
(Détente Vj- Pression de la vapeur dans le oylindre = 18B43 Kilog.)
1 Force de la machine 1 (en chevaux..
Diamètre du oylindre
à vapeur
(en centimètres).
1 Rapport entre la course ; du piston e.t le diamètre.
Vitesse du piston par seconde (en mètres).
1 1 Nombre do tours de la ] manivelle par minute.
Section du cylindre !|
par cheval (en mètres carrés). '1
Quantité de vapeur len kilogrammes) par cheval et par seconde J
Surface do chauffe ',
par cheval !
(en mètres carrés). |
Houille par cheval
et par heure (en kilogrammes).
ni
296 MACHINES A TAPETJB.
Machines à pression moyenne, à un cylindre, avec détente, avec condensation.
Cylindre et piston.
Pression de la vapeur dans le cylindre = 18643 Kilog. Diamètre du cylindre (en mètres) . . . D = 0082 (1 + V N)
Détente à -^ de la course.
Vitesse du piston (en mètres) .... v = 0-17(1 + 10 l^D) Longueur de course du piston .... 1 =-• (2*8 — D) D
Nombre de tours de la manivelle . . . n = 30 -p
Diamètre du tuyau de vapeur .... = 0*2 D
Section des conduits de vapeur ... = ^K O
uO
Largeur et hauteur des conduits. Voir N°. 296. Diamètre de la tige du piston .... = 014 D
Condenseur et pompe à air.
Diamètre de la pompe à air = 0*54 D
Course du piston = - — 1
Hauteur J , , = 0-12 D
T > des orifices de soupapes . . ~
Largeur \ r r = 0-45 D
Diamètre de la tige du piston aux extrémités . . = 0-054 D
„ „ „ „ „ au milieu . . . . = 0*082 D
Diamètre du tuyau d'injection = 0*07 D
Pompe à eau chaude.
Course du piston = — 1 — 1 — 1
Diamètre de la pompe = 0-071 D 0-087 D 0-100 D
„ de la tige du piston . . = 0060 D 0-Q73 D 0-084 D
Pompe à eau froide.
Course du piston = 1T *
Diamètre de la pompe = 0-26 D
Diamètre de la tige du piston = 0*04 D ,
Longueur du balancier . =31
Hauteur du' balancier au milieu. . . . = 1*03 D
„ „ '„ aux extrémités. . .= 0*39 D
Epaisseur du corps de balancier . . . = 0'06 D
Largeur ) , , , . = 0*13 D
„ ** (des nervures des bords . . . A ^
Hauteur ) = 0*06 D
Diamètre des tourillons d'extrémités (fonte) = 0*24 D
Diamètre des tourillons sur chaque douille = 0*14 D
Distance des centres de ces tourillons . = 0*80 D
Diamètre des tourillons pour la pompe à air = 0*06 D
„ „ „ de Taxe du balancier = 0*25 D
Distance des centres de ces tourillons = 1*4 D
Bielle motrice.
Longueur de la bielle =31
Hauteur de la nervure au milieu (fonte) = — 1
Epaisseur de cette nervure = — 1
Manivelle et arbre.
Rayon de la manivelle = — 1
Diamètre du bouton de la manivelle . . = 0'2 D
Diamètre de Parbre du vplant . . . . = 0'38 D
Volant.
Rayon du volant = 4*02 D
Dimension radiale de la jante ; . . . = 0*56 D
Largeur de la jante = 0*28 D
Régulateur.
Diamètre de l'axe du régulateur . = 008 D
Diamètre des boules . : = 0é30 D
Longueur d'un bras = D
Nombre de tours de l'axe par minute . = 9*54 y -yy
cos a
Machines de Woolf.
(Détente */♦• Pression de la vapeur = 18000 Kilog.)
Section l
*i ss.? lé : il !
Diamètre
par cheval
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(cent, car.)
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