MACHINE DE M. PÉRON
M. Pérou, mécanicien parti de Paris pour le Chili il y a quelques années, a construit, en 1849, une machine rotative qui avait quelque analogie avec les précédentes; elle peut être également comparée à la machine Pecqueur, quant au principe du piston moteur et de l'obturateur mobile.
Elle est composée en effet d'un cylindre, à l'intérieur duquel se meut un piston
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monté sur un axe transversal, et représentant assez exactement une camme en section trànsrersale, et un rectangle suivant le plan passant par Taxe du cylindre.
La répartition de la vapeur est opérée , comme dans la machine de M. Uhler, h Taidexl'un obturateur, lequel est un simple tiroir ou registre plat commandé de Textérieur à l'aide d*un mécanisme de cammc, comme dans la machine Pecqueiir; ce registre doit se lever promptement pour laisser passer le piston, ei rentrer atvssrtAt dans le cylindre. Quaut à l'introduction , elle est réglée par un petit tiroir disposé pour agir sur un orifice placé en avant de l'obturateur.
Cette machine a reçu plusieurs applications et mettait en mouvement l'alelîer même de M. Pérou. Néanmoins il fallut rabandonner, comme bien d'autres, à cauae de la difficulté de régler les fonctions de l'obturateur et d'éviter les fuites sor Je pourtour du piston; après quelque temps de marche, la machine ferraiUaU ei devenait bientôt incapable d'un bon service.
L*auteur, pour mieux utiliser l'action de la vapeur, a, en dernier lieu, ajoaté un second cylindre plus grand que le premier, et qui , par suite , forme «ne seconde machine pour opérer par détente. C'était alors bien compliquer le moteur.
La machine Pérou est représentée, dans la série des inventions anglaises, par one machine de M. Y^e, de Glascow, qui parait Tavoir mise à exécution et en avoir tiré un certain parti. Elle se compose d'un cylindre rcnrormant nn piston en fome de tambour excentré (différant en cela de la machine Péron) et d'un obturateur vertical à tiroir, que le tambour soulève en tournant ou laisse redescendre, en raison de son mouvement excentrique.
MACHINE DE M. GÀLT-CAZÀLAT
Ce physicien distingué compte parmi ses nombrenses inventions une machine rotative qui , à la vérité, brille plus par son ingénieuse disposition que par ses résultats pratiques; elle repose sur un principe bien différent des autres, et que noiis désirons faire connaître. C'est en 1844 que le brevet en a été pris, sous le nom de M. Boquilton.
Dans cette disposition, le cylindre est fixe, comme dans les autres nuichiaes, et placé soliden^nt sur un massif en maçonnerie ou sor un châssis en fer ou en charpente. Le piston est animé d'un mouvement de va-et-vient, mais n'est nuUemeiit attaché à aucune tige; il est simplement traversé par le renflement d'un arbre, qui saillit en dehors du cylindre de chaque côté, et sur lequel se prend le mouvement de rotation.
La fig. 116 fait voir ce système en coupe, suivant l'axe du cylindre, ainsi que sa distribution de vapeur, à TécheRe de 1/20*.
Le cylindre à vapeur A, fixé sur un bftti , est fermé par deux couvercles dtle qui portent des bottes à étoupe pour le passage de l'arbre e. Le piston p fonctionne dans ce cylindre par raclion de la vapeur qui agit alternativement de chaque côté et lui donne tin mouvement de va-et-vient; l'arbre e\e traverse et
porte dans son reDÛemeut deux rainures héli{oidales, dont Le pas est égal à la longueur de la course, et. dans lesquelles pénètre un ci^t molùle flxé dans le centre du piaion. On coraprend ators que, quand celui-ci est en marche, comme il est disposé de façon à ne pas pouvoir tourner sur lui-même, parce qu'-îl ect guidé par des saillies rectilignee ménagées & l'intérieur du cjlindre, l'ergot dont il est armé, étant engagé dans l'une des rainures héliçoidales de l'arbre, ne peut nécessairement avancer qu'en forçant ce dernier à tourner.
Lorsque le piston est arrivé k la fin de sa course, cet arbre, qui lui sert de lige, a bit alors une demi-révolution ; et quand le piston revient, son ergot s'engage dans la seconde rainure en hélice qui est ttite en sens inverse de la première, de sorte que le mourement rétrograde du piston entretient le mouvement rotatif de l'arbre dans le même sens. On oblieiil donc ainsi un mouvement de rotation continu.
La vapeur qui vient du générateur anive par les tubes o dans les boites n , ■«ofermanl les tiroirs m qui permettent d'opérer de la détente; elle passe dans le cylindre par ks orifices d'introduction a et b, que tes tiroirs t ouvrent alternatîve- «nent, afin d'agir tanlàl & droite et tant&t à gauche du piston. A l'une des extrémités <le l'arbre moteur est un excentrique qui, par un petit mécanisme de renvoi comanande les tiroirs.
La construction du piston de cette machine diffère peu des autres; sa garniture «st métallique, composée de deux ressorts maintenus entre deux plateaux boulonnés ensemble. Quant à la jointure du piston avec l'arbre e, elle est fârraée «l'une bague d'acier solidaire avec le piston et ajustée à frottement doux sur cet «»rbre.
Cesl dans celte bague que se loge l'ergot mobile, ou h pivol , dont la saillie est engagée dans l'une des rainures; quant au joint de l'autre rainure (car cette gorge
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doit être exactement fermée pour empêcher la vapeur qui agit d'un côté du piston de passer de l'autre côté), il est formé par un botillon de fil d'acier très-fin qui l>ouche cet orifice. La mobilité de Tergot du piston est nécessaire pour qu'il puisse facilement passer d'une coulisse à l'autre.
En cherchant à se rendre compte de la nature des efforts transmis entre le piston et le moteur, on ne tarde pas à découvrir rimfiossibilité pratique de réaliser cette ingénieuse idée. En efTet, la pression exercée par la vapeur sur le piston est transmise à la camme en hélice, multipliée suivant les principes du coin, et dans le rapport de la course rectiligne du piston à la demi-circonférence de Tarbre ; de là un frottement énorme et de l'usure en proportion. On ne peut s'empêcher néanmoins de constater Toriginalité de cette invention, dont le principe serait peut-être applicable dans une autre circonstance. «
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IIÂCHIIIB DE M. GBÂT
Plusieurs ingénieurs distingués ont proposé à diverses époques des machines semi-rotatives. Tout en citant d'abord MM. Rosey et Hallelte, nous décrirons particulièrement celles plus récentes de MM. Gray et Rcnnie.
M. Gray, de Limehouse, près Londres, a présenté à TExposition universelle de Paris, en 1855, une machine qui peut être classée parmi celles dites semi-rotatives, c'est-à-dire dont l'organe récepteur direct exécute un mouvement oscillatoire, transformé ensuite en circulaire continu.
Le récipient faisant fonction de cylindre est une sphère creuse à l'intérieur de laquelle oscille un plateau qui joint exactement par sa circonférence avec les parois de la sphère; celle-ci présente deux divisions principales formées par deux cloisons angulaires parcourues par chacune des deux moitiés du plateau, et où la vapeur est admise. L'intervalle central déterminé par les deux cloisons est réservé pour réchappement ; la distribution est opérée au moyen d'un tiroir ordinaire.
Ce plateau, qui oscille sous l'influence de la pression de la vapeur introduite dans les deux parties de la sphère, est monté sur un axe muni extérieurement d'un bras de levier assemblé avec une bielle, laquelle commande la manivelle de l'arbre moteur. Cette manivelle étant d'un rayon plus faible que le levier appartenant à Taxe oscillant, il en résulte que ce mouvement est transformé sur l'arbre à manivelle en circulaire continu, et la machine revient dans les conditions ordinaires, quant à Karbre sur lequel on recueille la puissance développée.
Suivant l'auteur, cette machine fonctionne régulièrement et serait même écononii(|ue.
MlCniNB À DIS«UE Dl HH. BISBOP IT BIHMtK
Nons citerons encore une machine semî-rotatÎTe due i MM. Bishop et Hennic, qui parait avoir eu quelque succès en Angleterre, où die a élé appliquée comme appareil de navigation h liélice. Elle diRËrc presque complélemeni de celles décrites précédemment et s'appetk : moAim à ditque (disc-etifrinc).
Fig. in.
Ne désimnt donner qu'une simple idée de celte mactitne nous ne reproduirons que le tracé géométrique de ses organes principaux.
Elle comprend d'abord un récipient sphérique A, Hg. 417, limité par des fonds Ironc-conîques, et & l'inlérieur duquel joue un plateau B, qui fait corps avec un noyao sphérique, lequel joint avec les ouvertures circulaires ménagées aux deux fonds. Un bras C, implanté perpendiculairement dans le plateau et sur son cenln> (le ligure, va s'assembler h rolule sur un plalenu D monté sur l'arbre E sur lequel on recueille la puissance développée par la machine.
Écartant les dispositions accessoires de la dislribulion, qui, au moyen d'un ohlurateur convenablement disposé, fait arriver la vapeur allernalivement des deux cAlés du plateau-piston B, ce {ilateau oscille de part et d'autre, mais en obéissant à sa liaison au plateau-manivelle D par le bras C ; ce dernier ne peut se mouvoir qu'en décrivant une surface conique dont il est In génératrice, dont le centre du plateau moteur B est le sommet, et le pltilean-mantvelle D la bnsc. Par conséquent, le plateau B, qui est solidaire du bras, engendre, par ses génératrices planes, les deux nappes d'un cAne, tandis que sa tranche engendre la surface fphirique même du récipient A qui le renferme; ce mouvement se transforme définitivement, parle bras C, en circulaire continue pour le plateau D et l'iii brc molcur E.
Ce mécanisme est ingénieux et digne de remarque ; mais il n'est pas moins que les autres exempt de diflicultés d'exécution et d'imperfections pratiques qui en rendent l'application peu favorable.
170 MOTEUUS A VAPEUR.
OBSBATATZOWS SVTL ZiXS MA0HZVB8 AOTATZTC8
Ce qui vient d'ôtre exposé au sujet des machines rotatives ne forme qu*une minime partie des diiïcrents systèmes proposés; il y a môme, ù la rigueur, une classe complélement passée sous silence : c*est celle des machines rotatives où l'on fait intervenir un liquide^ eau ou mercure, dans Taction de la vapeur sur les organes récepteurs, et dont le célèbre Watt a posé le principe dans une patente* qu'il prit en 1769. Mais Tétat peu avancé de la question nous dispense d'un plus long développement; nous n'avions réellement pour but que d'en dire quelques mots.
Peut-être arrivera-l-on à faire une bonne machine rotative. Mais, dans tous les cas, ce ne sera pas un moteur théoriquement meilleur que les machines à piston alternatif et h mouvement transformé, puisqu'il est amplement démontré et, du reste, mathématique, que la transformation, lorsqu'elle s'opère sans choc, n'absorbe de puissance que celle employée à vaincre les résistances passives.
Une machine rotative ne peut donc ofTrir d'avantages sur les autres systèmes en usage que par une meilleure disposition mécanique, plus simple et d*un fonction* nement plus parfait. En se proposant de construire un semblable moteur, on ne peut donc avoir d'autre espérance que d'obtenir une machine, peut-être moins coûteuse, plus légère à conditions de marche égales^ et occupant moins de place que les autres ; telle est l'opinion qu'il nous semble raisonnable de formuler sur l'avenir des machines à vapeur rotatives.
PIN DU CHAPITRE DOUZlÀMB.