PLANCHE XX

Fig. 1. Dynamomètre à frein pour mesurer l'effet des machines.

AB, levier portant un frein serré par un écrou B ;

C, arbre de la machine qu'il s'agit d'éprouver ; E, poids à coulisse pouvant courir sur le levier ;

D, cheville d'arrêt pour empêcher l'appareil d'être entraîné. {Voyez art. 562.)

Fig. 2. Figure pour la démonstration de la résistance des fluides.

(Foyez art. 611-622.)

Fig. 3. Démonstration de Veffet de la vis d^Archimède, appliquée au mouvement des

bateaux. {Voyez aiti. 626 et 627.)

Fig. 4. Effet des rôties à aubes, quant à la perte de forée en raison de Vobliquité des

aubes. {Voyez art. 631.)

Fig. 5. Action des roues à aubes planes et à périmètre courbe.

{Voyes^arU 634.)

Fig. 6. Démonstration de P effet des roues à aubes , suivant que les aubes sont plus ou

moins nombreuses. {Voyez art. 636 et 637.)

PLANCHE XXL

Fig. 1. Coupe de navire à vapeur avec ses chauditree en deux

parties.

Le côté droit présente une conpe transversale faite par un des foyers F et ses conduits NP, ainsi que par le conduit transversal L de Tautre foyer, et par la soupape de sûreté U (arj. 263), On y voit les régulateurs du feu Q, R, et les passages des conduits à la cheminée. Au côté gauche est figuré le devant du fourneau avec les portes de foyers D, D, les tiges à poignée B, B, pour enlever le mâchefer, les portes pour nettoyer les conduits en E, E , E , et les robinets d'épreuve G. On distingue aussi une partie de la cheminée C ; S , tuyau à vapeur ; V, soupape à coulisse pour intercepter le passage de la vapeur vers la machine. Il faudrait laisser entre la chaudière et les flancs du navire assez d'espace pour qu'une personne pût y passer pour l'examiner.

Le plancher sous la chaudière sera aussi fort que possible , et la chaudière reposera sur une plate-forme en fer posée sur une couche de briques ; celle-ci sera établie à ciment et à mortier sur le plancher du navire : de cette manière» il suffira d'établir une légère plaque de fer battu s'étendant sous le tout, et qui, étant flexible et la brique étant un mauvais conducteur du calorique, présentera plus de sûreté qu'une plaque beaucoup plus épaisse de fonte.

Fig. 2. Plan montrant la disposition des deux foyers ¥,¥, et des conduits pour

la fumée.

D , porte du foyer ; F , grilles au delà desquelles le mâchefer tombe en H ; la

fumée fuit en L, suit le conduit N, s'élève en et revient par le conduit P

(fig. 1) au-dessus de N.

Les chaudières devraient être renforcées par des tirants ou cadres intérieurs

disposés en triangles , et servant en même temps de supports aux conduits ou

carneaux.

Fig. 3. Coupe longitudinale de la chaudière passant par un des foyers.

Les mêmes lettres se rapportent aax mêmes parties dans toutes les figures. Voyez art. 229-244.)

Pour la surface du foyer et des conduits , voy. art. 204 ;

Pour la capacité, art. 215-220;

Pour l'aire de la cheminée , art. 278 ;

Pour les soupapes de sûreté 9 art. 259-278;

Pour la force des chaudières, art. 525;

Pour remploi de Teau de mer, art. 565.

PLANCHE XXn.

Figure unique. Projection isométrique (1) de machine de bateau à vapeur, suivant les

dispositions adoptées par Boulton et Watt.

Le même système général de construction est suivi par les meilleurs constructeurs. La disposition n'est pas de l'invenlion de Boulton et Watt, mais elle fut adoptée par eux, ainsi que par d'autres mécaniciens, d'après les machines de bateaux à vapeur naviguant sur le Clyde en Ecosse.

La vapeur vient de la chaudière par le tuyau qui se trouve sur le devant de la figure , et passe dans la chemise ou enveloppe du cylindre ; faisant le tour de ce dernier, elle se rend dans la botte à vapeur; ensuite elle entre dans le cylindre par le jeu des soupapes que l'on comprendra facilement en recourant à la planche suivante. De la partie inférieure du cylindre part un tuyau qui mène au condenseur; celui-ci est au-dessous d'un réservoir à base carrée, derrière lequel on voit une partie de la pompe à air, et à sa gauche la pompe d'eau chaude pour alimenter la chaudière.

Le mouvement partant du cylindre, la tige du piston est supposée descendre, et au moyen d'une traverse et de deux bielles latérales, elle abaisse les extrémités correspondantes des deux balanciers , tandis que les autres extrémités s'élèvent avec la traverse qui les unit. Au milieu de celle-ci se trouve fixée la bielle qui met en mouvement la manivelle de l'arbre portant la roue à aubes ; en même temps les balanciers font mouvoir la traverse de la pompe à air et de la pompe d'eau chaude, à l'aide de deux bielles latérales. La tige du piston est guidée dans son jeu par une combinaison de tringles appelée parallélogramme (art. 495). Le tiroir de distribution est mû par un excentrique sur l'arbre de la

(1)0n tiouve, dâos le Cours pratique de Mathématiques du docteur Gre^ry, quelques détails sur ce genre de dessin , à la fois simple et utile , et qui fut mis en usage par le docteur Farish.

machine» et» pour diminuer le frottement causé par le poids de cet appareil , il est contre-balancé par une boule pesante agissant sur un levier placé audessous.

Quoique les figures de la planche suivante ne présentent pas exactement le plan et la coupe de cette machine» cependant les mêmes parties» à l'exception du tuyau à vapeur» occupent à peu près la même position, de sorte qu'en comparant les deux planches» on peut comprendre l'usage et le jeu des parties.

Le poids des machines de ce système n'est pas exactement proportionnel à leur puissance dynamique» mais il n'en est pas éloigné; une machine de la force de 40 chevaux avec les pièces de rechange» l'eau et autres accessoires» pèse environ 100 tonneaux. {Voy. seclion X.)

PLANCHE XXin.

„. ' ^, ? d'une machine de bateau à vapeur.

Fig. 2. Plan^ ^

Un bftti solide en fonte suporte Tarbre de la machine I et lie les parties du mécanisme ; le tout est supporté par deux fortes poutres sur le plancher du bateau. Le tuyau à vapeur S amène la vapeur de la chaudière dans la boîte ou régulateur à tiroir» et de là au haut ou bas du cylindre A» et elle passe par le même tiroir au condenseur B» où l'on voit un jet d'eau jouant sans interruption : la pompe à air C chasse l'air et l'eau dans le réservoir D » d'où elle s'échappe par un tuyau.

Le mouvement du piston est transmis à l'arbre au moyen des doubles balanciers

. EF oscillant sur l'axe G. Ces balanciers sont joints à la traverse LL du piston par deux bielles» et les deux autres extrémités s'unissent à l'arbre de la manivelle par la bielle HH'. La pompe à air est mise en mouvement par deux autres bielles partant des balanciers» et s'unissant à la traverse UU; et la pompe d'eau chaude» par des tiges descendant de la même traverse.

Le parallélogramme est dirigé par la bride MN (art. 489).

Le tiroir est établi d'après le système de Murdoch (art. 447)» et il est mû par un excentrique » sur l'arbre I de la machine qui est embrassé par un châssis mobile PQ (art. 481). On peut le faire manœuvrer à la main par le levier T. Dans les deux cas» le mouvement se communique par le bras R du levier coudé et

, par la tige correspondante. La soupape est destinée à introduire la vapeur dans le condenseur, lorsqu'on va mettre la machine en mouvement» afin de la

parger d'air et d'eaa que la yapeur refoule par la soapape de décharge dans la boite D.

Pour la force des parties , voyez sltU 496; pour les proportions de la machine, art. 419-422. Les poids des parties du tiroir doivent être équilibrés pour que la résistance soit la même dans les deux sens.

Chaque navire généralement a deux de ces machines placées parallèlement Tune à l'autre , et laissant un passage entre deux , ainsi qu'un autre espace laissé entre les cylindres et les chaudières pour le service des foyers.

Le charbon devrait être mis dans des caisses de fer, rangées dans la chambre de la machine; chacune contiendrait un poids connu de charBon, afin que l'on pût déterminer avec exactitude la consommation de combustible dans un temps donné. Il suffirait d'en réunir ensemble 4 tonneaux que Ton aurait soin de préserver du danger du feu.

On a donné (section X , art. 655) le rapport de la force à employer avec l'effet qu'il s'agit de produire.