CLASSIFICATION DES MACHINES MARINES

X). — Comment classe-t-on les machines appropi'iées à la navigation ?

R. — Les machines appropriées à la navigation sont classées de la manière suivante :

i^ Au point des propulseurs : elles sont, soit à hélices, soit à roues ;

2*^ Au point de la pression à laquelle elles fonctionnent :

io Elles sont à basse pression lorsque la pression absolue aux chaudières ne dépasse pas 2^,500 par centimètre carré ;

2® Elles sont à moyenne pression lorsque celle-ci atteint 3^8,500 par centimètre carré.

30 Elles sont à haute pression lorsque cette pression absolue atteint dans les chaudières 4, 5, 6, 7, 8, 40, 12 et 17 kilogrammes par centimètre carré ; cette dernière pression est celle qui est fournie par les chaudières multitubulaires type Belleville, Normand, Dutemple, etc.

Cette pression absolue ne dépasse guère 11 kilogrfimmes avec les chaudières tubulaires cylindriques à flammes directes à foyers

DESCRIPTION DBS MACHINSS 3

ondulés. C'est à cette dernière pression que les chaudières du contre-torpilleur le Fleurus ont éprouvé des déformations dans leurs foyers, avec une consommation de 250 à 270 kilogrammes de charl>on par m* de surface de chauffe. Dans un essai de recette à toute puissance de ce bâtiment, les collerettes de liaison des foyers avec la plaque de tète avant de la chambre de combustion, ne formaient plus un joint étanche, la surchauffe des foyers, résultant d'une trop grande production de vapeur par m* de grille et de chauffe, et d*une circulation insuffisante de l'eau; par cette circulation insufGsante de l'eau provenant du peu d'espace libre entre les foyers et les enveloppes, la vapeur s'accumulait dans ces endroits, et comme elle est mauvaise conductrice de la chaleur, la température du métal ne faisait qu'augmenter, et sa résistance à la déformation, diminuer dans le même rapport. A la suite de cet essai, les chaudières étant hors d'état de pouvoir être soumises à un nouvel essai, on ne chercha pas à les réparer, et il fut décidé par la commission qu'un nouveau type de chaudières serait embarqué sur cet aviso. 11 est à remarquer que l'on essaya trois types avant d'adopter celui qui satisferait relativement le mieux, pour permettre de développer la puissance prévue par la machine. Avec les chaudières multitubulaires système Belleville-Niclattse et Dutemple-Karmand, la pression peut être portée sans inconvénient à 17 kilogrammes et sans aucune crainte d'accidents de la part de cette pression élevée ; ces chaudières n'étant pas rigides dans leur ensemble, la dilatation des divers éléments de leur construction est donc sans effet; aussi deviennent-elles les seuls types généralement employés, et réunissant les qualités de haute pression et de sécurité, qui permettent l'emploi des machines puissantes à quatre cylindres disposés en cascade, et présentant ce maximum de puissance sous le plus petit volume et la plus grande économie du combustible. Ces chaudières comme nous l'avons déjà mentionné dans le guide des chaudières, n'ayant ni réservoir d'eau, ni réservoir de vapeur, ont besoin d'un réservoir de vapeur indépendant, servant de purge d'abord, et muni d'un détendeur de pression produisant une pression constante à l'arrivée aux machines et pouvant être réglée à volonté. Si la pression maximum aux chaudières est de 17 kilogrammes on règle le régulateur à 10 et 12 kilogrammes afin d'avoir une marge suflîsante entre la pression des chaudières, et celle admise dans la machine, pouvant corriger les irrégularités de la chauffe et assurer une pression constante de fonctionnement aux machines qui conservent alors une vitesse également constante.

3^ Au point de vue de l'introduction de la vapeur dans les cylindres admetteurs, et de son mode d'emploi dans les cylindres dits détenteurs, munis ou nom d'organes spéciaux pour la détente de la vapeur.

Les machines au point de vue de l'introduction de la vapeur sont donc à simple ou à double effet :

Fig. 0.

Cy C'y C'y, cylindres venus do fonlc avec la

botte tambour T dans laquelle touirnent les

manivelles communes M.

BB'B", bielles articulées sur les pistons et la

manivelle H.

Nota. — Les bielles sont sur un môme plan

perpendiculaire à l'arbre A.

PPp'i pistons moteurs h simple effet.

A, arbre moteur.

Ev, évacuation de la vapeur.

Fig. 0'.

A et B, cames sur lesquelles agit la vapeur.

a et 6, arbres sur lesquels sont fiiés les cames ; ces arbres sont reliés par des engrenages.

Cy, et Cy, cylindres dans lesquels tournent les cames.

I, arrivée do la vapeur.

E, évacuation.

10 Simple effet, lorsque la vapeur n'agit sur le piston pour un

Fig. 1. — Vucl.

Cy, cylindre.

Ar, arrivée de vapeur.

Bf , boite à tiroir.

oo\ orifices d'introduction.

E, oriGce commun d'évacuation.

P, piston.

Sf , soupapes de sûreté.

Fig. 1. — Vue 2.

pj, orifices des purges du cylindre.

»}', presse-étou{)e de la tige* du piston. Y, tige du pistou.

g, garnilure en cuivre rouge de la chemise.

Ch, chemise du cylindre.

To, passage de la tige du tiroir.

tour complet, composé d'une course montante et d'une course

descendante, que pendant une course, la course montante, tel est le cas des machines Brothersood à trois cylindres dont les axes représentent les trois bissectrices d'un triangle équilatéral, en faisant entre eux des angles de i20<>. Ces machines représentées par le schéma 0 sont décrites dans le chapitre relatif aux machines complètes.

Elles sont à introduction continue dans les machines à cames dites Berhens et sans turbo-moteur.

Fig. 2. — Ces cylindres ont môme diamètre et même course. (Machine Trideni, Colbert, cuirassés de !•' rang, avec introduction dans le cylindre milieu et évacuation dans les deux extrêmes.)

Ar, Ar, arrivée de la vapeur dos chaudières ; entCNire les cylindres extrêmes avant son entrée dans la boite à tiroir de l'admelleur.

Gx, cylindre admet leur.

C^, Cd, cylindre détendeur.

Ta, tiroir de l'admetleur avec compcntoleur.

T<L, liroir des détendeurs.

Ev, Ev, évacuation do radmetleur dans les boites à tiroirs des détendeurs.

CA, CA, chemises des détendeurs où circule la vapeur d'arrivée.

R, R, registres régulateurs de valeur & radmetleur.

Ec, évacuation des détendeurs aux condenseurs.

VV, vis de pression des compensateurs.

P^ plaque de fondation.

2* Elles sont à double effet et à introduction directe lorsque la vapeur arrivant des chaudières dans la boite à tiroir, elle est distribuée dans les cylindres par les tiroirs sur chacune des faces du piston pendant chaque course montante et chaque course descendante pour un tour de Tarbre moteur. La durée de cette introduction par rapport à la course du piston est réglée d'une part, soit par un organe spécial dit de détente et indépendant du tiroir, soit par le tiroir. Nous verrons plus loin de quelle façon cette durée de période d'introduction et d'évacuation de la vapeur peuvent être réglées par ces organes.

Elles sont à double effet et à introduction dite au Woolf, lorsque la vapeur arrivant des chaudières se rend d'abord soit dans la

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boite de délente s'il y en a une, soit directement dans la boite à tiroir s'il n'y a pas d'organe de détente, et est distribuée dans le cylindre admetteur, dans les conditions de la régulation admise ; et après avoir fait un effet utile elle se rend dans les boites à tiroir des cylindres détendeurs dans lesquels elle distribue également par les tiroirs. La régulation de ces derniers organes peut varier avec celui de l'admetteur ; ainsi du premier cylindre, la vapeur se rend successivement dans chacun des autres dits détendeurs ; ces derniers peuvent avoir le même diamètre, la même course que le premier cylindre dit admetteur; telle était la disposition des machines à trois cylindres des frégates cuirassées et des cuirassés (fîg. 2) Colbert, Trident, Friedland, etc., à moyenne pression. Le cylindre admetteur peut avoir une course plus faible et un diamètre plus petit que les détendeurs; quelques machines ont été construites dans ces conditions.

Sur certains croiseurs, à trois cylindres, la course est la même et les diamètres des deux détendeurs vont en croissant, sur d'autres à quatre cylindres, les deux derniers cylindres détendeurs ont le même diamètre, cas du Cassini. Dans le groupement des cylindres, le cylindre admetteur peut être placé au milieu des deux détendeurs ou sur l'avant, côté des chaudières.

Dans les machines Compound à deux cylindres [Cig. 3-6) la vapeur après avoir agit dans le cylindre admetteur se rend dans un réservoir enveloppant ce cylindre pour se rendre ensuite dans la boîte à tiroir du cylindre détendeur. Ce réservoir se compose d'un volume V, augmenté du conduit B allant à la boîte à tiroir du détendeur, et du volume de cette boîte à tiroir. Dans les machines Wolf, les cylindres détendeurs sont établis de telle façon que toute la vapeur introduite pendant un tour dans le cylindre admetteur puisse complètement passer dans le ou les cylindres détendeurs ; sans cette considération, ce système de machine ne pourrait pas fonctionner.

GLASSBMBNT DBS MACHINES WOOLF

Les machines Woolf peuvent être classées en deux catégories distinctes d'après le calage de leurs manivelles. La première catégorie comprend un cylindre admetteur et un système détendeur dont leurs pistons, par leur conjugaison arrivent en même temps à leurs points morts soit de même nom, soit de nom contraire. Les machines decette première catégorie sont dites machines î\ points morts concordants (elles comprennent deux ou trois paires de cylindres). La deuxième catégorie comprend les machines à un admetteur et un ou plusieurs cylindres détendeurs conjugues

DESCRIPTION DES MACHINBS 7

de telle façon à ce que leurs pistons n'arrivent pas à leur point mort de même nom en même temps : elles sont désignées sous le nom de machines à points morts discordants ou Compounds (fig- 6).

Dans la marine, les seuls types de machines Woolf employés, sont ceux à points morts communs, et les types à points morts discordants, présentant chacun plusieurs variétés par le nombre de leurs cylindres et leurs dimensions différentes, par le groupement de ces derniers et par le calage de leurs manivelles.