II. S

L'appareil de condensolion esl du système dont nous avons déjà montré plusieurs exemple!! pi. 14. Il forme un ensemble qui repose tout d'une pièce sur la plaque de Tondaiion par la cuvette supérieure, laquelle déborde le corps cylindrique el porte quatre oreilles pour y placer des boulons.

La communication avec le cylindre esl établie par un coude J, de peu de développement, qui s'ajuste sous la plaque et correspond à un canal vertical K, fondu avec la chemise du cylindre; ce canal forme lui-même )a continuation d'nn conduit entourant à moitié la chemise et venant aboutir à l'orilice d'échappement.

La vérité nous oblige h signaler l'inconvénient de ce mode de communication par le coude J , lorsque la plaque de fondation est interposée dans le joint. Il est évident que si la niasse du cylindre éprouve un ébranlement quelconque, ce joint peut s'ouvrir au-dessus de la plaque et laisser l'air rentrer au condenseur. Il eûl été bien prérérable de prolonger le canal K sous forme de tubulure au>dessous de la plaque, afm d'en rendre le joint indépendant. Mais on en peut déjà reconnaître la difliculté par l'exhaussement du condenseur qui ne permet pas de donner à ce conduit un très-grand développement.

La lig. 89 représente le tracé géométrique de ce mécanisme, suivant les axes des pièces en mouvement.

Fig. B9,

Après avoir tracé, comme d'ordinaire, les trois positions principales du balancier et celles du lien qui le relie à la traverse du piston, on mène une droite horizontale par le point a représentant la position de la traverse en rapport avec le milieu de la course du piston ; l'intersection b de cette ligne avec l'axe vertical mfi (lu tourillon du balancier est le centre des manivelles guides D, dont il taul fixer le rayon bc et déterminer l'ampHlude du mouvement.

Le rayon bc est théoriquement arbitraire, et devrait être aussi gi-and que possible pour que le résultat fût parfait , ainsi que cela a été dit pour un cas analogue. Il doit avoir au moins le quart de celui du balancier, ce dernier étant le triple de la manivelle motrice ; admettons ce rapport, et traçons du centre b un arc indé-

fini fdg. La bielle C, qui relie la manivelle guide D avec la traverse du piston , devant avoir Tune de ses extrémités constamment sur la verticale a' a* et Tautre sur cet arc de cercle^ vient aussi, se confondre sur rhorizontule ab avec cette manivelle, quand la traverse du piston est au milieu de sa course en a.

Par conséquent, la bielle C a pour longueur invariable ad, c*est-iVdire la distance des lignes d'axe de la tige du piston et du balancier, plus le rayon bd de la manivelle guide.

En décrivant, des points extrêmes a' et a' de la course^ des arcs indéfmis avec ad pour rayon, ces arcs coupent celui fdg en deux points c et «, qui mai*quent alors l'amplitude du mouvement oscillatoire cde de Tarbre à manivelles D, correspondant à la marche en ligne droite de la traverse du piston.

Hais, pour que ce mouvement s'efTectue dans ces conditions, il faut que les rayons des secteurs dentés soient calculés de façon que le balancier, par Tangle particulier qu'il décrit, fasse engendrer aux manivelles I) Tangie cbe déduit du tracé.

Or, on sait que deux cercles mobiles autour de leurs centres, et qui possèdent une même vitesse circonférenbielle, engendrent des angles inversement proportionnels à leurs rayons respectifs; par cela même, les rayons des secteurs doivent être inversèment proportionnels aux angles décrits par le balancier et par les manivelles D,

La somme des rayons est déterminée, puisque c'est la dislance des centres 6 et o qui n'est autre chose que le rayon de la manivelle motrice de la machine. C'est aloi's cette distance bo que l'on doit couper en deux parties qui soient entre elles dans le rapport inverse ci-dessus.

Pour la machine actuelle, l'angle décrit par le balancier est de 38 degrés, celui cbe des manivelles guides égale 54*^5, et la distance bo est de 4:20 millimètres.

On trouve alors pour le rayon x de l'un des deux secteurs :

54,5 rr ' "* ^" • -^^ 38- + 54,5 ^ ^*' *"

La somme des deux rayons étant 420^ le deuxième égale :

Le secteur du plus grand rayon doit être monté évidemment sur l'axe du balancier qui décrit le plus petit angle, ce qu'indiquent, en effet, la vue d'ensemble (fig. 88) et le tracé géométriqiie (fig. 89).

Ce mécanisme est simple, ingénieux, fonctionne depuis déjà bien des années, et pourtant il n'est pas exempt de défauts. Les dentures des secteurs s'usent, prennent du jeu, ce qui altère la précision du fonctionnement, d'autant plus que le mouvement étant alternatif, les temps perclus, par suite du jeu, se manifestent à chaque oscillation. Si, pour une machine dont la force ne dépasserait pas dix à douze chevaux, comme celle représentée fig. 88, un constructeur croyait devoir adopter un tel mode de direction à cause de sa simplicité , il devrait au moins établir les secteurs dentés en fer, et employer le mode h développante qui permet de faire la denture fine et allongée.

OOMOLUSXOV SVA ZMB MAGMXVSÉ A BALAWOXS&

A ON 81UL CTLINDRB ET A DOCBLB EFFIT

La machine à balancier a été pendant longtemps, comme nous Tavons dit, le système le plus en vogue parmi les différents genres de moteurs à vapeur. D*une construction élégante, présentant un aspect monumental et marchant avec une grande régularité, elle a dû plaire généralement aux manufacturiers qui désirent avant tout avoir en tète de leur usine un bon moteur sur lequel ils puissent compter avec toute sécurité.

Aujourd'hui, ce système n*est pas en aussi grande faveur; d'une exécution plus difficile et plus dispendieuse, la machine à balancier à un seul cylindre laisse peu de lalitude, dans les applications industrielles; elle demande plus de soins, plus de précautions, dans certaines parties de sa construction, plus de temps et d*attention dans son montage ; elle exige, en outre , pour une même puissance nominale des fondations plus profondes et plus solides que les machines horizontales.

Ce sont des considérations que Ton ne peut méconnaître, et que Ton ne manque pas de faire valoir toutes les fois qu'il s'agit d'acquérir un moteur à vapeur.

Déjà, ce système ne permet pas d'augmenter la vitesse du piston dans de grandes limites, sans craindre des accidents qui peuvent être plus ou moins graves. Le célèbre Watt Tavuit bien compris et avait le soin de construire toutes ses machines pour une vitesse déterminée que l'on ne dépassait pas; c'est ainsi que Ton était arrivé, pour leur établissement, à une règle uniforme et très-simple, dont nous avons fait connaître plus haut les éléments.

Déplus, l'application d'une détente prolongée, qui permet aujourd'hui de réaliser de notables économies de combustible, est impraticable avec les machines à balancier, à un seul cylindre. Lprsque l'expansion de la vapeur doit, en ôflet, s'effectuer dans un seul et même cylindre, on sait que la charge sur le piston est extrêmement variable, et que la pression, très-grande au commencement de la course, diminue successivement, au point de devenir à peu près nulle vers la fin. Il en résulte que tous les organes que le piston met en mouvement doivent nécessairement avoir des proportions correspondantes à Teffort maximum qu'ils reçoivent au moment de l'admission entière; le balancier, particulièrement, pour lequel il y a le plus à craindre, doit posséder des dimensions considérables par rapport au travail moyen du piston et à la force nominale de la machine.

Cest par l'emploi des machines à deux cylindres, dont nous allons nous occuper maintenant, que l'on parvient à éviter ce dernier inconvénient, tout en profitant du mode à balancier pour ses avantages particuliers.

Fin DU CHAPITRE SEPTlàMB.