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iation de dépense, I l'introduction = ,„,,.. et rf = •
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Mais il est certain que s'il y a excédent de travail, il y a diminution de température, donc il faut réchauffer les cylindres et d'autant plus que Ton pousserait plus loin la détente.
11 y a aussi une limite dans la valeur de la détente; il ne faut pas que la pression existante dans le cylindre devienne inférieure à la contre-pression ; il faut donc maintenir un certain rapport entre la fraction de l'introduction et la durée de la détente; la courbe de la figure 15 montre que pour une introduction PG, la pression en K est en dessous de la contre-pression et que pendant toute la partie de la course K'B, le piston produit un travail négatif; mais comme nous le verrons, il y a non seulement la question du volume
Fig. 488.
de vapeur à introduire, mais il y a aussi la manière de l'introduire et de l'évacuer.
(Fig. 485.) Au point de vue du mouvement, le mouvement rectiligne alternatif de la tige du piston Ih se transforme en mouvement circulaire continu communiqué à l'arbre moteur A par Tintermédiaire de la bielle B et de la manivelle M. Dans la transformation de ce mouvement, si nous considérons le piston au moment où il arrive au bout de sa course descendante, les robinets R't d'introduction et K'c d'évacuation seront encore ouverts (fig.483) et les robinets Ri et l\e restent fermés, la pression initiale p diminue dep';la contre-pression existe encore pour pousser le piston. Sous cette poussée constante, lorsque le piston est arrivé à son point mort, il applique donc l'arbre contre ses coussinets et le pied et la tète de la bielle sont également appliqués contre leurs tourillons. Lorsque Ton va ouvrir les robinets Rt etRe pour renverser le sens du mouvement, au lieu de poussée de la tige du piston, il y aura traction et les portages de l'arbre et de la bielle se feront en sens contraire; il y aura choc d'autant plus grand que le jeu entre ces articulations le sera aussi, il y aura donc matage des coussinets, ovalisation, disparition de l'huile lubrifiante par l'effet du choc. Tout ce que nous avons décrit au sujet de la formation et de la distribution de la vapeur dans les machines, n'est qu'un exposé élémentaire qui va être développé dans le cours de cette description.
De plus : i» Comme à chaque fin de course, le piston doit renverser sa marche et ne déterminer qu'une pression normale sur la bielle à son point mort, sans produire de mouvement, il est donc plutôt désavantageux qu'utile qu'il agisse avec toute Ténergie due à la pression initiale de la vapeur.
2» Comme après le point mort, le piston va reprendre une vitesse croissante, le volume du cylindre va augmenter rapidement, et ce volume, augmenté de l'espace neutre qui existe à chaque bout de course, ne pourra pas être immédiatement rempli de vapeur à la pression p; il y aura donc perte de travail à chaque bout de course ; il faut donc pouvoir introduire de la vapeur à chaque bout de course avant l'arrivée du piston en cette position pour obtenir au moins la pression initiale p au point de départ.
3® Au moment du renversement de marche du piston arrivé à la fin de sa course, le robinet d'évacuation est encore fermé, on l'ouvre seulement à ce moment ; donc la vapeur a encore dans le cylindre la même pression qu'à Tarrivée à bout de course, elle présente donc une résistance immédiate et assez grande au mouvement rétrograde du piston ; donc il faudrait diminuer cette pression par une évacuation anticipée de la vapeur avant que le piston ne revienne sur ses pas. En résumé, nous avons donc reconnu que par la manœuvre des robinets si l'on veut tirer le meilleur parti possible de la vapeur, il faut introduire de la vapeur sur la face opposée du piston à son mouvement pour contrebalancer son énergie en arrivant à son point mort, et préparer son retour sous l'action de la pression initiale p, en remplissant l'espace neutre de vapeur; cette introduction anticipée de la vapeur constitue aussi ce que Ton appelle l'avance à l'introduclion,et évacuer la vapeur un peu avant le retour du piston sur ses pas pour diminuer la pression de la vapeur qui s'opposerait à son mouvement en sens inverse ; c'est ce qui constitue l'avance à l'évacuation.
Pour avoir un fonctionnement économique de la vapeur et éviter les chocs dans les organes, il faut donc :
l® Diminxier la période d'introduction de la vapeur dans le$ cylindres; c'est-cvdire produire de la détente pendant une certaine partie de la course ; dans les anciennes machines, l'introduction était poussée aux 0,70, 0,80 de la course du piston ; dans les machines Woolf à trois cylindres égaux la période d'introduction du cylindre central est encore les 0,85 de la course du piston ; la détente ne se produisait que pendant les 0,20 ou 1,15 de la course. Dans les appareils à haute pression et à grande vitesse, la période d'introduction est bien diminuée, elle est souvent réduite aux 0,60 de la course, il y a donc détente pendant les 0,40.
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Avec des appareils spéciaux» appelés détentes variables, nous verrons que Ton peut encore diminuer cette période.
^ Déterminer de l'avance à Vintroduction de la vapeur dans le cylindre avant Varrivée du piston à fin de course ; cette avance est généralement égale, ou commence 0,01 de la course, avant l'arrivée du piston à ses points morts; mais elle peut varier entre le point mort haut et le point mort bas pour augmenter la pression soit en montant soit en descendant, et faire équilibre à certaines différences de puissance et de résistance qui se présentent dans la construction des machines, l'agencement de leurs organes ; les tiges de pistons en diminuent la surface ; dans les machines verticales il y a, à un moment, des couples mal équilibrés pour chaque tour; il faut monter le poids du piston, bielle, etc.
3° Produire de la compression avant la fin de chaque course du piston; elle commence généralement aux 0,90 de la course du pis* ton, c'est-à-dire qu'il a encore 1/iO de sa course à parcourir quand l'évacuation est interrompue.
4® Il faut produire de Vavance à l'évacuation de la vapeur ; elle commence généralement i/10 avant l'arrivée du piston à son point mort.
On a donc pu avec la manœuvre des robinets, bien à propos, réaliser une partie des conditions que nous venons d'établir. Toutes les explications que nous venons de donner n'avaient pour but que d'expliquer le rôle de la vapeur et des organes simples employés pour expliquer son jeu.