COMPRESSION
iS8 CHAPITRS Ul. -» V% fi^TION.
On doit observer, comme vérification, que si, au terme 0.0443 indiqué par les manomètres des tampons^ f|ui exprime l'effet utile ou l'effort nécessaire pour faire circuler Fair dans la mine, on ajoute 0.023, ou la hauteur perdue , en soulevant les clapets des cuves , on trouve 0.0673 , valeur fort rapprochée de 0.0675 , résultat de l'expérience directe. On obtient donc de ces expériences ;
Effet utile 0.0443
Hauteur comespondanle au soulèvement
des clapets des cuves 0.093
Idem des cloches 0.01019
Résistance totale des clapets .... 0.09319
La disposition des localités n'ayant pas permis k l'expé*rimentateur de trouver un lieu convenable pour jauger le courant d'air après le point de réunion des diverses branches qui ont circulé dans les travaux , il n'a pu déterminer directement les pertes d'air ; mais comme elles doivent être moindres que celles de la machine de l'Espérance, on ne se placera pas dans des eonditions trop favorables si on les suppose, comme précédemment, de 0.08 du volume théorique.
Le calcul du frottement des chitnes et des poulies de renvoi dérive des élémmts suivants :
Dîstanoe de l'axe de la poulie à eelul de la chaine 0.63 M
Rayon des tourillons des poulies . 0.038
Poids d'une cloche 1665 kilo^. /
— d'une poulie 250 >» | S07!( kilog.
— d'une chaîne 160 » \ Dépression observée sous l'une des
cloches 0.0675
Compression sous l'autre cloche . . 0.01 01 S
Vitesse du piston .... 0.65
Goeflicientde frottement du fer sur leeuivre. 0.07
AéRAGB MÉGAMQUB. 139
Si l'an (Bombiiie ces données i l'aide des fonnisles «onnncs de la mécanique, on trouve :
Peur la somme du travail absorbé par les froitemeats du SMrillon de la cloche asoendante*. iO.96 k« m.
Far oeux de la doche descendante 7.03 »
Quant au frottement des chaînes , le rayon du trou des maillons étant de OMHy et le eoeflScient du fer sur le fer mouillé de 4/5*, on trouve, pour le travail perdu, d*un côté, • . 15.33 » ^ de Tautre • . • • • 10*15 >»
Total 42.77 «
ou0.57cheval-vapeur,équivalant à la pression d'une colonne cTeau de 0.006 mètre sur Tune des cloches.
Enfin, rexpérimentateur, appréciant l'intensité de la r6sistance qu'éprouvent les cloches de la part du liquide dans lequel elles plongent , trouve cette résistance équivalente à la pression d'une colonne d'eau de 0.001 mètre, agissant sur la surface de l'une d'elles, et le travail absorbé d'environ 1/12* de cheval. Réunissant les diverses expressions du travail dépensé pour le mouvement de l'appareil, on obtient :
(E)y effet utile (48 ^/o) (P), pertes d'air (0.08) (J^), résistance des clapets (F^), frottement des tourillons.
(jF^), résistance de l'eau . .
La force en chevaux a été calculée en prenant pour sur* laee de la section horizontale des cuves 10.525 mètres i fit 0«65 mètre pour leur vitesse moyenne.
COLOHinS D^V.
CBEVAtlX.
, O.OOÏ
Hd CHAPITRE m. — V*. SECTION.
Le piston de la machine motrice ayant une surface de 506 centimètres carrés et une vitesse de 0.65 mètre , la pression effective de la vapeur étant de 3.5 atmosphères , la force théorique du moteur est de 11.3 chevaux*vapeur ; dont 68 pour cent sont , par conséquent , appliqués à l'appareil pneumatique.
301. Détails défectueux signalés dans la machine de Marihaye.
Quoique l*effet des contre-poids des clapets soit évidemment de diminuer d'une manière notable la vitesse perdue telle qu'on l'a observée dans la machine de l'Espérance, la hauteur motrice n'en est pas moins encore de 0.01015 pour les clapets des cloches et de 0.023 pour ceux des cuves. Cette résistance, encore très-considérable, doit être en grande partie attribuée à ce que l'action des contre-poids n'est pas constante , mais qu'elle va en augmentant jusqu'à ce que le levier devienne horizontal , pour diminuer ensuite rapidement ; en sorte que les clapets s'ouvrent d'abord vivement , en se portant à toute la hauteur que les contrepoids leur permettent d'atteindre, puis retombent et oscillent autour de la position horizontale du levier jusqu'à la fin du mouvement. Dans cette position , ils exercent une influence nuisible due à leur faible écartement , puisqu*alors celui-ci n'est que de 0.055 pour les grands clapets et de 0.06 pour les petits; tandis qu'il devrait être respectivement de 0.23 et de 0.15 , si l'air devait s'échapper avec le minimum de hauteur perdue. On observe , en outre , qu'une autre partie de la force est absorbée par les frottements des leviers sur leurs supports, qui eux-mêmes, n'étant pas assez élevés , permettent aux contre-poids des clapets intérieurs de venir heurter les clapets placés vers la circonférence*
Dans le bul de remédier à ces vices de construction , M. Traseaster propose de fixer les supports sur les char<^ nières des clapets , de disposer les leviers de manière à rendre à peu près constante Faction des contre-poids et , enfin, de diminuer les frottements de Taxe de suspension par radoption d*une forme plus convenable. Ces modifications » qui se rapportent aux clapets des cloches , seraient insuflQsanles pour ceux des cuves placés hors de la vue du machiniste, et qui sont d'ailleurs trop exposés à se charger de crasse et d'humidité. Dans ce cas, comme les pertes que produit l'espace nuisible sont insignifiantes , l'auteur propose d'augmenter la hauteur des cuves, afin d'appliquer les clapets aux parois verticales (Tun prisme ré* guUer à bases concentriques au cylindre intérieur , ou plutôt aux arêtes d'un tronc en pyramide placé de la même manière. Dans le premier cas, les charnières suaient verticales et les clapets devraient être ramenés par de légers contre-poids ; dans le second, le poids des dapels tendrait à les tenir fermés.
Il pense qu'un appareil modifié de la sorte n'exigerait, outre le frottement des parties solides, qu'un travail de 4.S chevaux.
COLOim O'UD.
OœrAOX.
Effet utile ( 82 p. c. )
Pertes d'air .
Résistance des clapets
ce qui supposerait une force théorique de 7.2 chevaux.
300* Autre modificatiùn applicable aux cuves plongeantes.
Dans les machines à mouvement alternatif, la fin de
^ii CHAPiTtlB tif. — V*. SBCTtON.
chaque excursion descendante est suivie d'un temps dTérrèi bien prononcé, dérivant de ce que les cloches ne peuvent àe remplir d*air, sans que préalablement les clapets de sortie ne se soient fermés et que la dilatation de Tair ait provoqué l'ouverture de ceux d'entrée. Pendant cette discontinuité d'aspiration, l'air du puits, continuant soil mouvement, heurte le dessous des cylindres et éprouvé Un refoulement qui occasionne des pertes de force vive, et contraint à remplacer l'obturateur par une cloison fixe. M. de Vaux, pour remédier & cet inconvénient , propose (fig. S, pi. XX) de ne plus composer l'appareil de deux cloches, mais de trois au moins; de les installer sur la galerie d'aérage 6 6* , communiquant avec le puits d'appel ^; de les disposer de telle façon qu'elles arrivent snccessivement à la fin de leur course, et que l'une d'elles, au moins, soit en pleine fonction pendant que les clapets des deux autres s'ouvrent et se ferment. On peut leur imprimer ce mouvement de va*et«vient au moyen de manivelles coudées formant un polygone v dont l'arbre moteur occupe le centre (1).