ET CONDUITS DISTRIBUTEURS

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Le chapitre précédent renferme tous les éléments nécessaires maintenant pour délenniner, pour ainsi dire sans calculs, les dimensions des cylindres uioleurs, tl^après le système de la machine et la vitesse qu*il convient de lui donner. Les dimensions des oriflces et des conduits de distribution sont dans le même cas, car elles dépendent, en principe, des volumes à écouler dans un temps déterminé.

En générai, les dimensions du cylindre consistent dans le volume que doit engendrer le piston par coup simple, volume qui se répartit naturellement suivant la course et la superficie. On détermine souvent ce partage en fixant d'avance la vitesse linéaire du piston^ laquelle varie nécessairement avec la limite de puissance de la machine et la vitesse rotative; mais en prenant pour base le volume engendré et la vitesse de rotation^ celle du piston n'est plus qu'une déduction simple et qu'il est inutile de faire entrer dans les termes du calcul, car la pratique enseigne que reflet utile varie peu pour des degrés de vitesse très-difl'érehts et même bien en dehors des conditions exigées par les applications.

Ainsi, que Ton prenne depuis les machines de faible puissance et à petite vitesse jusqu*à celles très-puissantes et à grande vitesse, les locomotives, par exemple, et Ton trouvera des vitesses de piston variant de 0"50 à 2 et 3 mètres par V\ limites très*larges et qui sont loin d'atteindre celles qui seraient impraticables.

Cependant la vitesse du piston mérite d'être prise en considération lorsqu'on fait détendre la vapeur; elle est également limitée à l'égard de la distribution, qui ne s'effectue pas aussi régulièrement à toutes les vitesses, et au point de vue de la conservation du mécanisme, etc. Mais, nous le répétons, ce sont là des motifs qui n'entrent pas dans la détermination pure et simple des dimensions du cylindre, et qui seront examinés en leur lieu.

Nous avons à déterminer les dimensions du cylindre pour les systèmes suivants :

1® Uachines sans détente ni condensation ;

i? Machines à détente sans condensation ;

3® Machines avec détente et condensation;

4® Machines à deux cylindres de Woolf;

5^ Machines à simple effet.

L'emploi de la table à la détermination du cylindre serait exactement le même dans tons les cas proposés, par conséquent il n^est pas nécessaire d*eii multiplier davantage les exemples.

Une simple remarque peut être utile à l'égard des machines à simple effet ;c'est que, pour ce cas particulier, très-rare d'ailleurs, le volume trouvé par la méthode précédente devrait êlre doublé, puisipie le piston ne développe du travail que pondant la moiiié du chemin qu'il parcourt, d'où le volume total qu'il engendre est double de celui qui correspond au travail moteur.

Tablrs ors dimensions des cylindres. — Des tables qui donneraient les dimensions des cylindres dans des limites de puissance très-étendues et pour toutes les combinaisons de pression, délentes et yilesses, acquerraient elles-mêmes une étendue que nous ne pouvons songer à leur donner icj. Cependant, tout en restant dans les limites dont nous pouvons disposer à cet égard, nous sommes parvenu à en établir deux, pour les machines simples, qui permettent de résoudre très-promptemeot ce problème dans le plus grand nombre des cas qui se présentent en pratique.

Ces deux tiblos renferment une série de cylindres, pour chacun desquels nous avons calculé le travail susceptible d'être développé en prenant des pressions de 4 à 6 atmosphères, et de la pleine pression h la détente 10 fois, avec et sans condensation. Ce travail, pour pouvoir l'exprimer en chevaux, correspond à une vitesse de 10 tours par minute; il est calculé avec un coefTicient de rendement qui varie, des plus petits cylindres aux plus grands, de 0,50 à 0,75 de l'effet utile direct sur le piston.

I^ série de cylindres comprend des diamètres qui varient de 0^10 à 2 mètres, et dont les courses correspondantes sont fixées au moyen d'un rapport qui lui-même varie successivement des 100/75 aux 100/60 du diamètre ; ainsi le plus petit diamètre, de 100 millimètres, correspond à une course de :

•T-=r, = 133.3 (soit 134 en nombre rond), 0,75 '

et le plus grand, de 2 mèlres, à une course de :

= 3» 333 (soit 3» 35).

I^e diamètre et la course sont inscrits dans les deux premières colonnes, et la troisièmc indique le volume corrospondunt.

Nous avons indiqué précédemment les motifs qui conduisent à proportionner le diamètre et la coursedu piston, sans qu'il y ait pourtantlà rien d'absolu. Mais si Ton examine la structure d'un très-petit cylindre comparée h celle d'un très-grand, on verra qu'en raison de l'épaisseur du piston, du jeu aux extrémités et de la pénétration des couvercles, la course du piston sera relativement plus faible pour les plus petits cylindres, pour ne pas en allonger démesurément la longueur générale.

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