‹ Traité pratique des machines marines motrices, des machines auxiliaires, des machines à pétrole et à gaz; description, montage, régulation, conduite, réparations (volume 2)Chapitre 56 sur 75 · MACHINES MARINES. — T. II · texte numérisé non relu

MACHINES MARINES. — T. II

coHpTEtins srsTÈues desckishs et valk^sib

GOHPTBUR DIPFÉREHTIBL VALBISIB

Bntet principe du compteur. ~ Le compteur Valessie est un instruent qui fournit des indications précises pour régler la vitesse oyenne de la machine. 11 repose sur !e principe suivant : Pour déterminer la vitesse d'une machine, il suflit de comparer cette ritesse avec une vitesse uniforme, â celle de raiguiUe à secondes d'une montre par exemple.

lea dn compteur. — Soit une montre à secondes placée sur un

plateau; supposons qu'à l'aide d'une série d'engrenages pour renvois de mouvement, l'arbre d'une machine fasse tourner ce plateau avec une vitesse de un tour par minute, et, à l'opposé du mouvement de l'aiguille considérée. 11 est clair que cette dernière paraîtra immobile par rapport à un point fixe pris en dehors du plateau. Donc toutes les fois que l'immobilité apparente de l'aiguille sera obtenue, ce sera une preuve que la machine donnera un nombre constant de tours par minute, et il en sera ainsi tant que cette immobilité persistera. Si l'on s'aperçoit A un moment donné que l'aiguille devance le mouvement du plateau, c'est que laTÎtesse de la machine diminue; lecontrairea lieu si l'aiguille

deneure en arrière.

Ce compteur indique donc toujours les différences des mouveaients existant entre l'aiguille et le plateau. C'est pour cette raison ijii'on lui donne le nom de compteur différentiel et qu'on appelle &StTentieUe l'aiguille des secondes. Pour corriger les différences précitées, on manœuvre le registre de la machine de telle façon àmaintenir l'aiguille des secondes au même repère. Nous allons maintenant faire voir comment on peut obtenir un nombre constant de tours pour les différentes allures de la machine. Pour cela représentons par -j--, r-, -j— etc., les fractions qui serviront

compenser les modifications apportées par les changements de

tessea V, V,, V, de la machine. Nous pourrons toujours avoir :

r atioDS qui nous indiquent par quel nombre il faudra multiplier ■ vitesses V, V„ V, pour que le plateau ne fasse toujours qu'un r par minute. Des relations précédentes, nous tirons

V = 4-Xl.V, = ixl.V, = ix,

\s qui indiqueront toujours la vitesse moyenne de la le toutes les fois que les nombres b, b^, b^ qui une fois déterpermettronl de régler la vitesse de la machine comme on

iptionaommaire d'un comptenr différentiel. Sritôme TalMiis.

ilessie (capitaine de vaisseau), a produit divers compteurs, lacun d'eux comprend mi certain nombre de roues d'engreenfermées dans une boite, lesquelles d'axe en axe permetmodifier à volonté la vitesse de la machine dans des raplarfaitement établis, pour ne laisser au plateau piortequ'une vitesse de un tour par minute. En dehors de laboile s touches numérotées. (Dans tous les compteurs, le numéro ouche est le double de celui qui le précède.) Chacune ;orrespond à un manchon pouvant mettre en relation sur xcs consécutifs les deux roues supérieures ou les deux iféricures selon qu'on lève la touche ou qu'on l'abaisse, eut, par ce moyen, 'communiquer à l'axe conduit deux j différentes, celle de l'axe conducteur ne changeant pas. je compteur est adjoint un tableau où sont écrite dans une r verticale tous les nombres pouvant être formés avec les s des touches; ces tableaux peuvent être circulaires; les ciens les ont établis selon la forme qui leur paraissait la mmode. Ces nombres forment une progression arithmé- L droite de ceux-ci sont placés les nombres de tours de la e qui leur correspondent, ils forment une progression rique qui est appelée base du compteur, tlràce à cette .ion, chaque fois qu'on lève ou qu'on abaisse une touche, iplie ou l'on divise le rapport des vitesses précédemment ;ntre la machine et l'axe du plateau porte-montre par la îvée à la puissance indiquée par le numéro de la touche.

Zj=»

lition et arrangement des engrenages. — Nota. Li ccrits sur les roues indiquent leur nombre de

374 MAGUINBS A VAPBUR MAEINSS

:lî Levons la touche 40, la roue 58 va engrener avec la roue 24, le

rapport A deviendra

Nous avons :

En réalité le rapport A a été multiplié par

donc 10,97 x 2,856 = 31 tours 35.

Pour former le tableau des nombres de tours, on voit qu'il suffit d'écrire la suite des nombres naturels que Ton peut former avec les numéros des touches (8,9, 18 et 19 ne peuvent être formés) puis de chercher les coefficients tels que 2,856... 1,69, ce dernier obtenu par la levée de la touche 20, par lesquels il fautmultiplier la vitesse de départ 10,97 et écrire les produits en face de chaque numéro. On peut aussi trouver les nombres de tours en multipliant successivement 10,97 par 1,033, par 1,033- ^ par 1,033- «, n étant le nombre formé par la somme des numéros des touches. C*est même en se basant sur les résultats obtenus par ce dernier mode de calcul que Ton a dû établir les rapports d'engrenages précédents et par suite déterminer le nombre de dents des roues.

Le compteur qui a donné lieu à ces observations est représenté par la figure 782.

Compteur Valessie à 9 tonches employé actuellement dans la marine. — Ce compteur (vues 1, 2, 3 et 4) est le type définitivement adopté, il porte 9 touches dont les indications sont marquées, ainsi que l'indique la figure ci-contre. Ces nombres écrits dans le système octenaire, c'est-à-dire dans le système de numération dont la base est 8, les nombres 10, 20, 40 représentent 1,2,4 huitaines, ce qui donne dans le système décimal 8, 16, 32 unités simples.

Légende : T, tourteau muni de ressorts de friction mû par un petit arbre mis en mouvement par Tarbre de la machine à l'aide d'engrenages ou par l'arbre des tiroirs. Les ressorts ont pour but d'amortir les chocs lorsqu'on embraye le compteur et en cas d'avaries de ce dernier d'empêcher son mouvement n'agissant que par frottement.

P, plateau porte-montre.

COMPTEURS SYSTÈMES D8SCHIENS ET VALKSSIE

VUB 4.

'ii-B'iTi'j. ■<"n r-^sassmsm

Fig. 783, vues 1, 2, 3 et 4. — Compteur Valessie à 9 touches.

La Ggure I représente une coupe verticale du môme compteur à neuf touches.

La figure % représente uuc projection horizontale.

La figure 3 représente une coupe euivaut a 6 de la figure 1 .

La figure 4 représente une coupe suivant c </ de la figure 3 .

COMPTEURS SYSTÈMES DESCUIBNS ET YALESSIE

Le facteur correspondant à une autre touche est -^

élevé à la

puissance marquée par le nombre lu sur Tindicateur, nombre préalablement converti dans le système décimal. Si plusieurs touches sont levées, on obtiendra le nombre de tours de la machine

en multipliant 10,935 par--jr élevé à la puissance marquée par la

somme des nombres mis en évidence sur les indicateurs traduit dans le système décimal.

/3I \N Premier exemple. — Tours = 10,935 (-«jr) •

La petite touche -r- peut être considérée dans la pratique comme

e^ale à •zrrr , c'est-à-dire au huitième d'un trentième, et la touche 10

240 iQ 1

comme égale à -«Tr ou -r-.

Chercher (sans se servir du tableau) quel nombre détours donne la machine, lorsque les touches sont disposées ainsi.

^fi

io

fo

Âr

étuiécUnei

Unctci

/feù/t'CfVSS

La touche -5- étant levée nous aurons

T = 10,933;x (Ig-)"^

, , 6779,7 , ^ log X = log — g log 3.

log 3 = 0,4771213, log 6 779 = 3,8311656, log 6 780 = 3,8312297.

Différence tubulaire = 0,0000641 pour — - = l unité -7—- =

log 6679,7 = 3,8311656 + 0,00004487 = 3,83121047

iïïTKUBS DBSCHIBNS BT VALESSIB 376

[dominent (sans consulter le tableau] dispoir que la machine donne 23 tours.

*^\x lojr 23 — ar ïog (

logga

tème décimal ou 26 — dans le système octeons les touches ainsi qu'il suit;

K du registre) qui

Soit X la base cherchée, o:

38 tours = 2i,a(a;)»'-

- Le tableau des nombres de tours d'un trouver la base du sysl«me d'engrenages, dans la colonne des numéros des touches t d'une unité; on divise le plus grand par nt exprime la base du compteur.

- Le tableau d'un compteur étant é^aré, et base, soit proposé de le construire.

e à déterminer cette base. Pour cela faire un nombre de tours assez rond, 22,S par it au numéro 26 lu sur les touches. Donner machine, 5S tours par exemple (en s'aidant lorrespond à 46 sur les touches.

- 22,5 X x" 40 = 3e système décimal.

log 38 = log 22,5 + 16 log X 26 — 22 système décimal, iop: 38 — log 22.5 , 1.37978:16 — 1.3:i2t825 „

é par les fractions— ...

Connaissant la base il est facile de conslruirole tableau. On peut i lasi obtenir la base sans se servir de la machine; il faut pour < la démonter le compteur, chercher le nombre de dents de t iitea les roues, et se servir alors des rapports d'eng'renages ( mme nous l'avons fait précédemment.

Hge des nomfa utile que pul ni toutes les o instrument.

e la machine. • arce que l'ind ■sponJante du que le poste e la machine esl u'elle est à 3 retard de 4 sei ex latéraux si

ité, on peut pf ^hine un point ? pourchangc:

toujours avoir déplacer le ei la diiïérenlie instants, et la vitesse de lire, en manœ que la diffén le plateau.

de tonrs de 1

hélice fait par i'cngrcnages.

nt ( secondes a machine se i

WF

COMPTEURS SYSTEMES DESCHIEXS ET VALESSIE

Position dn navire. — Lorsque le vent et la mer n'influent pas sur la marche du navire, son poste est le même que celui de la machine. Peu importe que la différentielle s'écarte un peu à droite ou à gauche du poste pourvu qu'on ne la laisse pas s'immobiliser dans cette position normale ; la masse du navire atténuant les effets de ces irrégularités passagères, on peut être assuré que le navire sera toujours extrêmement près de la position qu'il occuperait si la machine marchait avec uniformité. Donc, en changeant le poste, on changera pareillement la position moyenne du navire. Lorsqu'on effectuera un de ces changements il faudra nécessairement attendre pour en purger l'effet que le navire ait repris sa vitesse normale. En effet, lorsque la différence effectue un mouvement d'avance ou de recul, le navire retardé par sa masse, ne la rejoint qu'après un certain temps d'immobilité.

La figure K ci-dessous fait ressortir cette particularité.

La différentielle était immobile en a sur une circonférence représentant l'avance pour un tour d'hélice. Elle vient d'arriver en 6 après avoir avancé de ab.

Elle avait déjà gagné a' tandis que le navire prenant son erre n'avait fait que AA' sur une circonférence mesurant l'avance de N tours d'hélice.

Lorsqu'elle est en b le navire n'est qu'en A" mais il a de l'erré et se trouve capable d'arriver jusqu'au point b si l'avance moyenne par tour d'hélice reste constante et égale à l'avance normale entre les points A et B.

Aucune expérience précise n'a été faite jusqu'à ce jour pour déterminer la perte que doit produire l'irrégularité de la marche, et celle que doit produire la variation de l'avance moyenne qui diminue un peu à mesure que la vitesse moyenne augmente. On peut considérer ces pertes comme nulles jusqu'à ce qu'on ait une base d'estimation fondée sur une expérimentation rigoureuse .

Si la marche du navire est augmentée par l'action du vent, la r^achine a moins d'influence et on devra augnienter le nombre ( 5 secondes pour gagner ou perdre la même distance. L'état de 1 mer devra aussi être pris en considération. Mais, quelles que s ient les circonstances, il est toujours facile d'estimer en peu de l nps : 1® s'il convient d'augmenter ou de diminuer la valeur de 1 seconde, 2<* s'il convient d'ajouter ou de retrancher un nombre 1 e à chaque opération d'une durée plus ou moins longue.

Fig. K.

UACHINRS A VAPKUn I

mandementi. — Toutes les foi îment on veut prendre imméi lécanicien doit mettre le poal

En route 1 semble convenir < clusivemenl réaervce.

iter toute erreur il suffît de c de) huitièmes. Si le niimér etd'unitéa, on ajoutera : Kéro iens commandements (le plu t, plus doucement, un peu pli ans déranger les touches et l nent reprendre la position pn u poste, ou qu'on puisse à ^ louvement d'avance ou de rec m veut accélérer ou retarder m dit : Gagnez ou perdez (ti it est généralement ajouté, n cien à ouvrir ou fermer br contraire, avantageux à tou >ération3 progressivement et i mondes suivant la grandeur d intermittente, usitée pour les a en temps de brume, etc. 1° I 11 à tel numéro. Pour régler t ns effort les touches numéro

ou disparaissent. La somme i dieateurs, est le numéro de le la vitesse normale de la m; le tours en avant ou en arri

la machine vaut un tour du

— tours d'hélice.)

le secondes en avant ou en arrière t (Ces secondes sont mr le cadran de la machine.)

Téguliérement. — Dès que le commandement est fait. i étant estimé à son poste, mettre le poste à la diffé- Sn gouvernant le registre de manière à maintenir la :Ie à son poste, on obtient que la machine fasse touu de chose prés, le même nombre de tours par minute, )re de tours moyen égal à celui du tableau.

1 poste. — Si l'escadre n'évolue pas, il est commode de ure de la machine sur celle du bord et d'êvalueren e minute les changements de poste réalisés pendant ure écoulée. Si on a dû pour tenir son poste gagner,

COMPTEURS SYSTÈMES DESGHIEMS ET VALESSIE 385

E. Echelle indiquant en nœuds les vitesses du navire qui correspondent aux nombres de tours inscrits sur une même ligne horizontale.

''F. Colonne donnant les vitesses en mètres par seconde qui correspondent aux vitesses en nœuds.

G. Autre colonne dans laquelle se trouvent inscrits les nombres de secondes qu'il faut pour parcourir 100 mètres aux différentes allures de la machine.

d. Curseur mobile possédant une traverse horizontale laquelle permet de lire d'un seul trait : le numéro des touches, le nombre de tours, la vitesse en nœuds et le nombre de secondes nécessaire pour faire 100 mètres. Ce curseur possède une deuxième traverse parallèle à la première, pouvant se déplacer dans le sens vertical. On se sert de la deuxième traverse dans les circonstances suivantes : Supposons que le navire tient son poste en donnant N tours, le navire régulateur donnant N' et serrons la visv, puis si le nombre du régulateur devient N", nous placerons Tune des traverses sur ce dernier nombre, et nous lirons celui N situé vis-à-vis de la deuxième traverse; c'est précisément N et IV qu'il faudra donner pour tenir de nouveau son poste. Ce qui précède résulte de ce que deux nombres de tours marqués, Tun par la traverse supérieure, et l'autre par celle inférieure sont toujours dans la même proportion quelle que soit la position du courant. En effet, la différence des numéros est constante puisque la différence entre les deux traverses ne change pas. Si nous représentons cette différence par d, par -V et N" , les nombres de tours, par x le nombre de tours le plus petit;

nous aurons -j. = -j— (^^j x et- = -j— \ç^j :r -f 4,

in

d'où l'on tire

Donc quelle que soit la valeur de N' en ajoutant N à ce nombre

on aura un nombre de tours N" qui sera égal à N'x (^) • Cette

( monstration s'applique à toutes les valeurs dépendant d'un 1 imbre de tours au nombre de nœuds, à la vitesse par 1" au 1 »mbre de secondes valant 100 mètres de chemin parcouru.

MACHINES MARINES. — T. lU 25

lPITRE XIII

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