DISTRIBUTION DE LA VAPEUR

rexirëluilé E du balancier décril un arc de cercle, tandis (|ue l’extréinité I) de la tige du piston décrit une ligne droite; il est donc impossible de lier direcleinent ces deux points l’un à l’autre. Le point E est lié au point D par l’intermédiaire de la petite bielle El); les deux autres bielles Bü et HC forment avec la partie ED du balancier un parallélogramme articulé, c’est-A-dire <iue les angles, aux quatre sommets, peuvent varier suivant les positions du balancier. D’autre part, le sommet B est articulé à l’extrémité du levier BO mobile autour du jtoint fixe O. L’effet de cette disposition est le suivant. Si, à partir de la position horizontale du balancier, celui-ci vient à s’élever, le point E sera tiré vers la gauche par le balancier et veiii la droite par l’action de la bielle BO, qu’à raison de celte circonstance on appelle quelquefois le conlre-halanckr. On conçoit, par consé(iuent, que ces deux actions opposées puissent se compenser à peu près exactement, cl que, par suite, l’extremité D suive naturellement et sans effort latéral une direction rectiligne.

366. Distribution de la vapeur. — Nous avons supposé, pour faire comprendre le mouvement de la machine, qu’on ouvrait et fermait alternativement les robinets a, b, c, d; en réalité il n’en est pas ainsi, c'est d’une manière automatique et par le jeu de l'appareil (lue la vapeur est alternativement admise au-dessus et au-dessous du piston et qu’elle se rend au condenseur. On se sert à cet effet d’une pièce appelée tiroir, dont la disposition varie d’ailleui's beaucoup; nous décrirons seulement ici le tiroir à coquille, qui est un des plus simples et des plus emplojés.

La vapeur, au lieu de se rendre directcinent au corps de pompe, se rend dans une boite qui le précède (fig. 318) cl que l’on appelle la boîte de distribution. Sur la face de la boite opposée à celle qui reçoit le tube sont trois ouvertures juxtaposées. L’ouverture supérieure communique avec la partie supérieure du corps de pompe; l’ouverture inférieure avec la partie inférieure, et l’ouverture intermédiaire avec o qui coin-

Fig. 318. — Tiroir.

MACHINIÎS TIll-R.MiyUHS.

nitiniqne liii-mêine avec le condensfiir. Sur ces oiiveilures se ineul une pièce qui a la forme d’un prisme rectangulaire creusé d’un cùté, à bords parfaitement dressés et dont les dimensions lui permettent (le couvrir deux des ouvertures à la fois.

Dans la figure de droite, le tiroir est supposé à la partie supérieure de sa coui’se; la vapeur arrive au-diîssous du piston et pousse celui-ci dans le sens de la llèche; quant à la vapeur qui est audessus, elle est en communication, par rinlermédiaire du tiroir, avec le condenseur. Dans la seconde ligure, c’est le contraire qui se produit, la vapeur arrive au-dessus du piston et celle qui est audessous est en communication, par le tiroir, avec le condenseur.

367. Mouvement du tiroir. — Il s’agit d’obtenir automatiquement ce mouvement alternatif du tiroir. A cet elTel, sur l’arbre de la niaebine se Iroine calée une pièce e. .fig. 310) à profil circulaire.

mais (|ui est Iraveraéc par l’arbre eu un point qui n’est pas son contre : de là le nom (VexcnitriqHe circulaire qu’on lui îlonne. Cet excentrique est entouré d’une bride en métal jiouvant tourner libreincnt sur son contour en faisant corps avec une sorte de grand triangle métallique T. Le sommet du triangle s’accroche au bout du levier coudé abc. qui rei'oit ainsi un iiiouveinent d'oscillalion autour du point b. Par suite de ce mouvement, la tige <1 s’élève et s’abaisse successivement en conduisant le tiroir au(|iiel elle est fixée.

368. Pompe d'épuisement du condenseur. — Le condenseur est un cylindre dans lequel on fait arriver un jet continu d’eau froide dont on règle la (|uanlité suivant les cas. Or, à mesure que la vapeur se condense, elle échauffe l’eau froide, et en même temps l’air, que l’eau contient toujours en dissolution, se dégage à raison delà faillie pression existant dans fappareil : il faut donc épuiser

KÉGI’LATEIU A FOKCE CENTRIFUGE. 479

l’eau et l’air du condenseur : c’esi l’olijet d’une pompe mise en mouvement par le halancier.

L’eau déjà chaude, extraite du condenseur, est portée dans un réservoir, d’où elle est puisée par une seconde pompe, mise au.ssi en mouvement par le halancier, et amenée dans la chaudière. Enfin, une troisième pompe, plus puissante en général que les deux précédentes, élève l’eau d’une source ou d’un puits et la fait parvenir dans une bâche, d’où elle passe dans le condenseur. Ces deux dernières pomiies sont mises en mouvement par la portion du halancier située de l’aulre côté de l’axe de rotation, par rapport à la pompe du condenseni'.

369. Régulateur à force centrifuge. — Cel appareil, connu avant tVatt, mais appliqué par lui à la machine à vapeur, est destiné à régler l’admission de la vapeur de telle façon que la vitesse demeure sensiblement constante malgré- les variations ([iie peut présenter la résistance à vaincre.

11 se compose d’un axe vertical y {lig. 320) (ini reçoit de la machine un mouvement de rotalion. Au sommet .sont articulées deux tiges a^, «éfl' terminées par des masses pesanles Z et Z'. Deux aiities tiges articulées sur les premières, forment avec

celles-ci un lo.sange dont la p;irlic inférieure est fixée à un manchon ni qui embrasse l’arbre de rotation. Lorsque l'apiiareil est au repos, les côtés du losange sont aussi rai)prochés que possible de la verticale; mais lorsipie l’appareil se met en mouvement, en vertu de la force centrifuge les boules s’écartent d'autant plus (pie la vitesse de rotation est plus rapide. En même temps le manchon inférieur se soulève et, par un système convenable de leviers, agit sur une clef placée dans le IuIkî d’arrivée de la vapeur de manière à réduire fadinission à mesure (|ue la vitesse devient pins considérable.

370. Utilité du volant. — D’après la manière dont le mouvement du piston se transmet à l'arbre de la machine, il est aisé de voir (pie la force motrice efîeclive é[)ronve des variations considérables. Ainsi, par exemple, dans l’action de la bielle sur la manivelle, l’effet est maximum quand ces deux organes sont perpendiculaires, il est à peu près nul aux points morts. A ces variations de la

MACHINES TIIERMIQL'ES.

l’orce doivent correspondre nécessaireincnil des variations de vitesse. D’autres causes contribuent d’ailleurs à produire le même résultat, notamment les inégalités de la résistance à vaincre. Ainsi, par exemple, s’il s’agit d'une roue à cames soulevant un pilon, au moment où le pilon retombe la résistance principale est supprimée et la force motrice doit tendre à produire une accéléi'ation dans toutes les parties de la machine. An moment où le pilon e.st de nouveau soulevé, la vitesse doit diminuer tout à coup, et ainsi de suite. Sans avoir un caractère au.ssi marqué, des phénomènes analogues se produisent dans toutes les machines. Or ces variations brusques de vite.sse ont de graves inconvénients; elles agissent à la manière de chocs répétés, qui finissent par altérer la solidité des organes de l’appareil.

Le volant est destiné à prévenir ces effets destructeurs. C’est une grande roue massive d’un poids toujours relativement considérable, et à laquelle la machine imprime un mouvement de rotation. Si la force motrice vient à s’accroître, tous les points tendent à prendre des vitesses plus considérables, mais il est bien évident que l’accroissement de masse qu’occasionne le volant diminue la variation particulière do chacun d’eux. Invei-sement, si la résistance devient un instant prépondérante, la vitesse diminue partout, et à ce décroissement correspond un travail effectué, et il est encore évident que plus le nombre des points qui cèdent ainsi leur vitesse est considérable, plus la variation de la vitesse commune est petite. On peut donc considérer le volant comme une sorte de réservoir de vitesse, ou, ce qui est la même chose, de travail, où celui-ci s’emmagasine loraquela force motrice est pins grande <iuc celle que nécessite la résistance à vaincre. Lors(iu’au contraire la force motrice est in.suffisantc, c’est le volant qui fournit la quantité nécessaire pour surmonter la résistance. Dans tous les cas, si les dimensions dn volant sont assez considérables, les variations de vitesse correspondantes aux inégalités de force motrice et de résistance seront peu de chose par rapport à la vitesse moyenne, et il en résultera pour le mouvement général une suffisante régularité. On détermine ordinairement les dimensions du volant de façon que les plus grandes variations de vite.sse ne dépassent pas t/15 de la vitesse moyenne.