CN

Enfin, la puissance T cherchée, exprimée en chevaux, égale :

PV 13{»8«D*H CN

liais, dans cette expression, on pouvait substituer au3^ dimensions du cylindre le volume Q' qui a servi à les déterminer. Elle prendrait ainsi la forme suivante :

Avec cette dernière formule, on calculera directement la puissance nécessaire pQur faire marcher une soufflerie dont on connaîtra le travail, après avoir tenu compte des pressions et du volume d*air augmenté de Q à Q^ d'après les considérations ci-dessus.

Enfin, si Ton admet, comme on le supposait tout à l'heure, que l'on fasse subir, dans tous les cas, la même augmentation au volume d'air à fournir, et qui donne Q^ =s 1.4312 Q, et si l'on remplace H par la valeur approximative qui ea a élé donnée précédemment, on pourra obtenir une formule indiquant directement la puissance motrice nécessaire pour le volume d'air et la pression donnés.

Soit environ :

T = 3,02178 X 1,'4312 U X ^ = 4,55 Qh.

Appiicahons des règles précédentes. — Mettant à part ce qui concerne l'établissement de la conduite d'air, et qui ne peut être traité ici, les notions qui précèdent suffisent pour fixer les proportions du moteur d'une soufflerie fonctionnant dans des conditions déterminées.

L'égalité de la course des deux pistons donne une facilité de plus pour faire cette opération, car ils correspondent, par cela môme, à une pression moyenne totale équivalente.

Nous allons terminer ce sujet par une application de ces règles à la machine même dont la fig. 164 représente la partie principale.

PETIT CHEVAL D'ALIMENTATION, Ul

Cette machine, tonnée, comme on l'a dit, de deux appareils semblables accouplés, est basée sur les conditions suivantes :

Diamètre des pistons soufDanls f" 34

Course 1«00

Volume engendré pai* coup simple !■•*• 4t0

Diamètre des pistons à vapeur 0"* S4

Nombre de coups doubles par minute. 120 à 140

Vitesse des pistons par V pour f 20 coups 2° 00

Id. id. id. 140 îd 2"33

On a obtenu, dans des expériences, environ 136 mètres cubes efleclifs d*air refoulé par minute et par cylindre, à la vitesse de 70 tours, et sous une pression de 18 cenlimètres de mercure dans le cjjindre soufflant. ' Le volume réel engendré par le piston égale :

Comparant ces deux volumes, on trouve :

c'est-à-dire que le rendement en vent s'élevait, environ, à 70/00.

Si maintenant nous prenons le volume théorique engendré par le piston, et qui, dans les formules précédentes, est représenté par Q' (ne connaissant d'ailleurs ni la température ni la pression atmosphérique au moment des expériences), nous pouvons, à l'aide de la pression de refoulement, H = 0*15, relevée sur le cylindre au moyen de diagrammes, avoir une idée du tra\ail développé pai* chaque piston «^ vapeur.

L'une des formules précédentes, disposée en ce sens, fournit :

T r= 3,02178 U'H = 3,02178 X 197»* x 0- 15 = 89, 29 chev.

La puissance nominale de chacune de ces machines n'est que de 70 chevaux, soit 140 pour les deux ensemble. Mais si l'on considère que la puissance nominale est toujours fixée par le constructeur à un chiffre inférieur à celui qu'elle peut développer, même avec sa réglementation normale, et qu'il est d'ailleurs aisé de s'en écarter encore dans une expérience, on peut en déduire que le résultat ci-dessus est très-approché de la réalité.

FOMVS A TAVSVa »B MAaXVS

DITS PETIT CBBVAL d'aLIVENTATION

En parlant des machines marines en général (p. 363), nous avous cité l'ap^ pareil d'alimentation spécial auquel on a donné le nom de petit cheval d'alimenlation^les Anglais disent o petit ftne, » littU donkcy), et qui constitue une véritable

machineJi vapearà action direcle. dans laijuelle il se (roure bien un mouvement rolalir, mais qui n'a encore pour fonction que de limiter la course des pistons et de mettre en jeu un volant régulateur.

. Gomme exemple de ce ^enre d'appareil nous choisissons le modèle adopté par la marine de l'État, et désigné, par ce fait, sous le nom de pompe réglementaire. La Rg. 165, qui est un croquis de cet appareil à l'c^cbellc de 1/10, indique qu'il est ir]g. 1^5. forméd'un corps de pompe A, & piston plein, et fondu

Avec une plaque par laquelle il est relié.au moyen de deux b&tis B, à un cjlindre à vapeurC. Les deux pistons sont reliés par un ctiftssis D, dont nous avons décrit la fonction (p. 363) relativement au coude de l'artirc avec lequel il est engagé. Mais ici ce chissîs reçoit sa comihande des pistons, au lieu de la leur transmettre, et n'a d'autre objet que d'établir la relation de mouvement entre ces pistons et l'arbre du volnul qui en reçoit sa commande, mais en mesurant leur course rectiligne. Cet arbre est d'ailleurs muni, en avant du bâti enlevé par la coupe sur la vignette, R^HS JJ.Tj 1 d'une petite manivelle faisant fonction d'excentrique pour commander le tiroir de distribution.

L'appareil d'alimentation fonctionné ordinairement dans les moments d'arrêt de la machine pHncipale, qui est toujours munie, ainsi qu'on l'a vu, de ses pompes parliculièrcs et adhérentes, au défaut desquelles l'appareil spécial peut d'ailleurs servir dans un moment quelconque.

Celui représenté ici est le plus grand des quatre modèles dont l'usage est prescrit par le ministère de la marine; il convient aux machines de 800 et 400 chevaux nominaux, les premières devant en posséder deux.

Voici ses principales dimensions et conditions de marche :

Diamèlre du piston à vapeur 0" Ï78

Course 0-282

Diamètre du pislim de la pompe 0*140

Course 0" 28î

Nombre de coups doubles par minute 48

Produit théorique en eau, dans le même temps 208>i^454

L'ensemble de cette disposition reçoit néanmoins quelques modifications suivant chaque application particulière. Celle actuelle est combinée pour fixer l'appareil contre une paroi verticale, à l'aide d'oreilles ménagées à la plaque inférieure et au cylindre.

MACHINE A rERCSR A VAPEriR. 419

MAOHIMBI A VXKflXK, A BXTSK ST A OXIAIUBH

MÀGHIKK À PmCEB LA TOLB PÀB M. CATi

H. Caré est l'un des premiers mécaniciens de France qui se sont occupés de disposer des oiacbines-outils avec moteur à vapeur, non^eulement adhérent, mais direct, agissant sans transformation du mouvement du piston.

La fig. 166 représente une machine & percer et à découper la tAle, avec moteur i vapeur direct, conainiile par H. Cave, il j a maintenant plus de vingt-cinq ans.

La partie agissante de la machine comprend, comme & l'ordinaire, pour ce genre d'outil, un bAU en fonte A avec couligseaux pour le portc-oulîl B, à la partie inférieure auquel on fixe, soit un poinçon pour percer, soit une lame de cisaille pour couper. Ce porle-outH est rattaché, pnr des- chapes, à un lulancier C monté sur nu tourillon qui traverse les deux flasques du bflti, entre lesquelles ce balancier oscille.

Dans les dispositions ordinaires In queue de ce balancier repose sur une cammc, ou excentrique à grande course, montée sur un axe horizontal auquel le mouvement de rotation esl tiansmid par des cn,?renagcs.

Dans la machine nclucllc cette partie du balancier 'est assemblée par deux brides latérales a, h double articuL-ilion, avec la ti^e ilii piston D qui jonc dans un cylindre à vapeur disposé au bout de la plaque de la machine.

Ce cylindre est muni d'un tiroir de distribution 6, que l'on fait joner à la main en agissant sur la poignée c d'une tringle qui se trouve en avant de la macbine, et

4Î0 MOTEURS A VAPEDR.

se rattache au long levier d auquel est suspendue la lige du tiroir. Ce levier a son point fîxe en e, sur des potences en fer rattachées aux deux montants E disposés de chaque côtédu cylindre; il est terminé par un boulet f qui, par sa pesanteur, tend à soulever constamment le tiroir et ù le maintenir dans la position oà il intercepte rentrée de la vapeur.

Ce tiroir correspond à deux oriAces, dont Tun communique avec le cylindre et rauti*e avec Tatmosphère; la vapeur est aihenée dans la boite par le tuyau g et enveloppe le tiroir, comine dans les autres machines.

Lorsqu'on veut faire agir cet outil, c'est-à-dire donner un coup de poinçon, par un œup de piston, le piston étant au bas de sa course et le tiroir naturellement relevé par Faction du contre-poids f, Touvrier abaisse le levier d en tirant la tringle par sa poignée c; cette action fait descendre le tiroir et la vapeur peut s'introduire au-dessous du piston et le soulever. Ce piston, en s'élcvant, fait alors osciller le balancier C, qui vient appuyer sur la tète du porte-outil et exerce sur luf la pression nécessaire pour accomplir le travail proposé. '

Comme le levier d a, pour ainsi dire, été aussitôt abandonné qu'attaqué par l'ouvrier chargé de cette manœuvre, il s'ensuit que son contre-poids réagit immédiatement et relève le tiroir au point de fermeture, position qui donne lieu à l'échappement de lu vapeur qui vient de travailler.

Néanmoins, l'introduction de la vupleur peut être de durée différente, elle tiroir peut aussi découvrir les orifices de quantités plus ou. moins grandes, conditions qui dépendent de la résistance du travail h effectuer. C'est pour régler sûrement l'ouverture du tiroir que l'on a disposé au-dessus du porte-outil deux plaques percées de trous à des hauteurs difTérentes, pour passer une broche h, sur laquelle le levier d s'arrête forcément quand l'ouvrier l'abaisse.

Nous n'avons encore rien dit des deux volants F, qui sont montés sur un même axe coudé de chaque côté de la machine, et jouent ici leur rôle ordinaire de régu- Iateui*s dé puissance, en même temps que Taxe rotatif mesure et limite la course du piston. Le coude de l'arbre qui les porte est relié, par la bielle G, avec le balancier qui est prolongé à cetefTet de l'autre côté dii piston; ce balancier, osdllant * d'après son poiiit fixe, fait tourner l'axe; par l'intermédiaire de la bielle, exactejnent dans les mêmes conditions qu'une machine à balancier ordinaire.

Les volants, non-seulement régularisent la niarche et lui donnent une allure de continuité qu'elle ne posséderait pas sans cela, mais ils aident au relèvement du porte-outil après chaque coup frappé.

La, puissance de cette machine est considérable^ puisqu'elle a servi à percer des -trousayant jusqu'à 25 millimètres de diamètre dans de la tôle d'une même épaisseur. Il est Tacite, du reste, de se rendre compte de l'énergie d'un coup donné par ' un piston de 21 centimètres de diamètre, avec de la vapeur à 5 atmosphères, et -agiitsttnt par l'intermédiaire d'un levier dont les deux bras sont daiis le rapport de 1«690 à O» no, c'est-à^dii*e 10 à 1.

En Substituant au poinçon une lame de cisaille, on pouvait également couper de 1a4ôte par le même procédé.

MACHINE A RIVEK A VAPEUR.

MACHINE A HIVER V klL il. LEMA,ITRB

Feu H. Lemaiti-L-, qui s'était acquis une juste réputation commu mécanicien et constructeur de grosse chaudronnei-ie, employait tlans ses atelieis une machine de âoii invention pour percer et river à la vapeui'.

Cette machine, dont la vif!;nettc, (Ig. 167, donne une idée générale suffisante pour la (bire apprécier, réunissait les conditions voulues pour exécuter rapidement de bonne rivure avec les tôles les plus fortes employées dans la j^rosse ctiiiudronnerie.

Pour faire comprendre le principe Ju fonclionnement de celle machine, on pourrait renvoyer & la précédente, h laquelle elle est analogue, quant au mode d'oclion de la vapeur. Mais il existe ici une diflérence essentielle qui consiste en ce que le méconisme est double, c'cst-it-dire que la machine de H. Lemallre comprend deux appareils h vapeur qui concourent & la même opération. Il est fiicile d'en expliquer le motif.

Lorsqu'on exécute une rivure, il ne suffit pas, pour obtenir le résultat voulu, d'écraser fortement le rivet pour foiToer la tète, il faut aussi que les pinces aient été préalablement rapinrochées et mises en contact parfail, de façon que l'aclion exercée sur le rivet soit dépensée exclusivement pour lu formation et lo serrage de la léte, et qu'il ne soit pas nécessaire de forcer en même temps les bords de la Idie & joindre et ô se conformer l'im à l'autre. D'ailleui-s. si les lôlcs ne joignaient ims parfaitement, le métal du rivel, lorsqu'on t'écrase, s'introduirait entre elles deux. ' Dans la rivure à la main, oh commence par frapper sur la lAle pour amener tes deux pinces parfaitement en contact avant de poser le rivet.

Elle eM formée d'un fort b&lî ch Idlc A présenlant deux jambages verticaux doul l'un des deux est surmonté de deux cylindres B et C, de diomèlres différents et inonlcs Ifout à bout, concentriqucmenl, comme si l'un ^servait de couvercle h l'autre ; ils reul'ermeiil les pistons D et E ; l'aulre jambage est terminé par le bu F placé sur l'axe des cylindres et contre lequel s'appuie la tète du rivcl pendant l'opéi-alion.

Fig. m.

Ces deux cylindres cl leurs pistons remplissent exactement le même rdle que dans la précédente machine de H. Leinalire; l'un des pistons fuit serrer les pinces de la tdic, tandis que l'autre piston opère la ri vurc; mais ici le principe est difTérent, puisqu'ils agissent diieclcment au lieu de transmettre leur action pnr l'intermédiaire de bahnciers : le mouvement est d'ailleurs honzonlal, tandis qu'il est vertical dans la machine de H. Lcmaitrc. .

Les deux pistons portant chacun une douille cenlrnle, par liiiuclle ils sont |;iiiil<'s dans des boHes h cloupe, sont en outre traversés par une foilc lige pleine C qui est rendue solidaire du grand pislon et ne rail que traverser librement le pelil dont la douille règne des deux cdlés et vient sortir dn cflindre du c>^té <lii Uis F.

Celte extrémité de la douille centrale du petit pislon se termine préciséiïieat par la virole qui a pour fonction de tenir les tôles appliquées l'une contre l'autre; l'extrémité de la lige pleine G conslilue la bouteroUf.-