‹ Traité élémentaire de la chaleur au point de vue de son emploi comme force motrice (volume 2)Chapitre 38 sur 106 · COURSE KT DIAMETRE DES PISTONS · texte numérisé non relu

COURSE KT DIAMETRE DES PISTONS

Rapport de la course au diamètre des pistons.

lA longueur de course des pistons , relativement à leur dia- I ttî-'tret ne peut être déterminée d'une manière absolue et invariable. Elle dépend de considérations théoriques dont les unes coaduisent à des conclusions contraires à celles qui résultent des autres^ et aussi de considérations pratiques et de conyenance locale, très variées.

Si Ton considère la question au point de vue du refroidissement des cylindres et de la condensation de vapeur correspondante, on trouve, à Taide des éléments de géométrie, que de ^ous les cyîiudres de même capacité, celui qui présente le imoimum de surface de refroidissement, a un diamètre égal à *a hauteur et, comme le travail d'un volume de vapeur est <îonstant, quelle que soit la forme de la capacité qui le reçoit, y en résulterait que les cylindres doivent avoir une hauteur ^e à leur diamètre.

Si on la considère au poiut de vue des pertes occasionnées par les espaces nuisibles, les pistons devraient avoir un petit diamf^tre et une très longue course, le volume engendré par <îia piatons dans Tunité de temps, demeurant constant ; parce Qu'alors le volume des espaces nuisibles est moindre relativement à la capacité totale du cylindre et que les pertes dont ces espaces nuisibles peuvent être la cause, se renouvellent moins Lfiôuvent.

Si on la considère relativement au frottement des pistons, le rdiamètre doit être le plus grand possible, parce que pour un même volume engendré ou un même travail produit» en supposant la même pression par unité de surface, de la garniture contre les parois du cylindre, la pression contre ces parois ne ^^rait, par exemple, que doublée pour un diamètre double, |ikaudis que le chemin parcouru serait réduit au quart, ce qui diminuerait de moitié le travail consommé par le frottement. Il est vrai que la hauteur des garnitures augmente en même temps que le diamètre des pistons, mais jamais dans la même

proportion ; de sorte qu'il resterait toujours un bénéfice en faveur des grands diamètres, sous ce point de rue.

Si on la considère sous le rapport des fuites de vapeur autour des pistons, ceux-ci devraient avoir le plus petit diamètre^ et la plus longue course possible pour le même volume engeii dré dans Ton i té de temps ; parce que les pistons d'un petit" diamètre, pendant cette unité de temps, offriraient moins de périmètre et, probablement, moins d'ouverture sur leur pour- I tour pour le passage de la vapeur* t

Au point de vue des applications, les courses trop longues I relativement au diamètre, obligent à remploi de manivelles de trop grand rayon, de trop lonj^ues bielles, et elles augmentent l'espace nécessaire au placement de la macliine ainsi que let^j frais de construction. ^ ^M

Les courses trop petites, surtout dans les machines puis-^i santés, présentent rinconvénient de multiplier outre mesure le nombre de révolutions de la manivelle, d*obliger, dans beaucoup de circonstances, à ralentir le mouvement par des engre* nages, et de fatiguer tous les organes très lourds à mouvement alternatif, en renouvelant trop fréquemment les changements de direction de ce mouvement et les fortes pressions qui en résultent sur les points d^appui^ pendant les rapides modifications de vitesse ; puis elles augmentent, dans une proportion considérable, la contrepression des pistons parce qu'elles ne laissent que peu de temps à la vapeur qui a produit son travaU^i pour s'échapper du cylindre. ^^^H

Entre toutes ces influences si peu concordantes et de nan^^^ si diverses, les constructeurs ont été obligés de consulter les convenances pratiques pour éviter les inconvénients des courses trop longues ou trop petites et ils ont, assez généralement, adopté î pour rapport du diamètre à la course, c'est-à-dire la course égale au double du diamètre; mais cette règle n'est pas rigoureuse et toutes les fois qu'il existe des raisons d'économie ou de convenance de travail à effectuer^ ils s'en écartent plus ou moins sans grave inconvénient bien constaté. Ainsi, dans les machines puissantes, lorsque la vitesse du piston n'est pas très grande, ils font souvent la course plus petite que le double

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