La mécanique à l'exposition de 1900

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- - LA
  - MÉCANIQUE
  - A l'Exposition de 1900
  - Publiée sous le Patronage et la Direction technique d’un Comité de Rédaction
  - COMPOSÉ DE MM.
  - HATON DE LA GOUPILLIÈRE, G. O. Membre de l’Institut Inspecteur général des Mines, Président
  - BARBET, *, ingénieur des arts et manufactures.
  - BIEN A Y ME, C inspecteur général du génie maritime.
  - BOURDON (Edouard), O. constructeur mécanicien, président de la chambre syndicale des mécaniciens.
  - BRULL. &, ingénienr, ancien élève de l’Ecole polytechnique, ancien président de la Société des Ingénieurs civils.
  - COLLI6NON (Ed.), O inspecteur général des pon'.s et chaussées en retraite.
  - FLAMANT, o. inspecteur général des ponts et chaussées.
  - IN! BS, professeur au Conservatoire des arts et métiers et à l’Ecole centrale des arts et manufactures.
  - LINDER. C. #, inspecteur général des mines en retraite.
  - ROZE, &, répétiteur d’astronomie et conservateur des collections de mécanique à l’Ecole polytechnique.
  - SAUVAGE, O. ingénieur en chef des mines, professeur à l'Ecole des mines et au Conservatoire des arts et métiers.
  - WALÇKENAER, O. &, ingénieur en chef des mines, professeur & l’École des ponts et chaussées.
  - RATEAU, ingénieur des Mines.
  - Secrétaire de la Rédaction : GUSTAVE RICHARD, 44, rue de Rennes.
  - 3e LIVRAISON
  - LES MACHINES A VAPEUR
  - .PAR
  - M. Gabriel EUDE
  - PARIS. VI
  - VVE CH. DUNOD, ÉDITEUR
  - 49, QUAI DES GRANDS-AUGUSTINS, 49
  - TFLEPHONE 147.92
  - 1902
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- - d -
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- - TABLE DES MATIÈRES
  - Pages
  - Introduction............................................................................... I à 19
  - Nombre des cylindres.................................................................. 4
  - Surchauffe............................................................................ 7
  - Distributions........................................ ............................ 9
  - Machines à soupapes.................................................................. 9
  - Machines Corliss..................................................................... 10
  - Machines mixtes................................................................... 11
  - Espaces morts, enveloppes de vapeur. Nombre de tours............................ 12
  - Vitesse des pistons; régulateurs.................................................... 13
  - C. Classification adoptée........................................................... 14
  - CHAPITRE I. — Machines a soupapes..................................................... 21 à 73
  - Sulzer frères......................................................................... 21
  - Carels.............................................................................. 22
  - Tosi-Schuckert........................................................................ 27
  - Ateliers d’Augsbourg et de Nuremberg.................................................. 33
  - Sulzer-Riéter........................................................................ 36
  - Erste Brünner......................................................................... 39
  - Stork frères........................................................................ . 42
  - Bromley frères...................................................................... 46
  - Bietrix Leflaive et Nicolet........................................................... 52
  - Borsig.............................................................................. 57
  - Ladislas-Lang....................................................................... 63
  - Prudhomme-Prion....................................................................... 67
  - Forges et fonderies de Gilly.......................................................... 69
  - Grand Hornu........................................................................... 70
  - Hauts-fourneaux de Maubeuge........................................................... 71
  - CHAPITRE IL —Machines du genre Corliss..................................................... 73 à 150
  - Garnier et Faure-Beaulieu............................................................ 73
  - Crépelle et Garand.................................................................... 75
  - Dujardin et C°........................................................................ 75
  - P. et A. Farcot....................................................................... 91
  - Compagnie de Fives-Lille.............................................................. 98
  - Société alsacienne des Constructions mécaniques...................................... 103
  - Mollet-Fontaine et C°................................................................ 107
  - H. Brulé et C°....................................................................
  - Weyher et Richemond...,........................................................... 112
  - Escher Wyss et C°.................................................................
  - Bollinckx.......................................................................... 121
  - Van den Kerchove................................................................... 128
  - Société française de Constructions mécaniques........................................ 134
  - G allô wa y.......................................................................... 139
  - Garnier et Faure-Beaulieu............................................................ 141
  - Machine universelle Raworth.......................................................... 144
  - Legrand............................................................................ • 140
  - CHAPITRE III. — Machines mixtes........................................................ 150Ù181
  - Ringhoffer......................................................................... 150
  - Ateliers d’Augsbourg et de Nuremberg................................................. 157
  - Ateliers de Prague................................................................ 1 ^
  - Arand et Lhuillier.................................................................... 1^
  - Maerky, Bromovsky et Schultz........................................................ 1~8
  - Robey.............................................................................
  - CHAPITRE IV. — Moteurs divers : Moteurs a grande vitesse...............................182 5271
  - Machines à tiroirs rotatifs
  - Sulzer.............................................................................. 182
  - Carels............................................................................. ^8*
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- - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Tiroirs à mouvement alternatif :
  - Delaunay-Belleville................................................................ 187
  - Boulte-Labordère................................................................... 191
  - Lederer et Forges.................................................................. 192
  - Tosi............................................................................... 193
  - Bromley............................................................................ 198
  - C. Bourdon......................................................................... 198
  - E, Mertz.......................................................................... 204
  - Brulé et C°.......................................................................... 212
  - Machines à valve centrale :
  - Villans Robinson................................................................... 214
  - Yan den Kerchove. . .............................................................. 216
  - Machines à tiroirs-plans :
  - Chaligny........................................................................... 217
  - Schneider........................................................................... 225
  - Sautter-Harlé...................................................................... 225
  - Sulzer . ....................................................................... 228
  - Escher Wyss ....................................................................... 228
  - Société d’Augsbourg et de Nuremberg.................................................. 229
  - Ruston Proctor...................................................................... 230
  - Escher Wyss.......................................................................... 230
  - Société liégoise....,.............................................................. 230
  - Ruston Proctor..................................................................... 232
  - Panoux............................................................................. 233
  - Piguet et C°........................................................................ 234
  - Beer................................................................................. 235
  - Aubert............................................................................ 238
  - Albaret. ............................................................................ 240
  - Bail............................................................................... 241
  - Popineau-Vizet et C°............................................................... 244
  - Depveen Lels et Kinderdijk......................................................... 245
  - Machines de petites dimensions :
  - Thune.............................................................................. 245
  - Maiesky............................................................1............... 243
  - Chaligny............................................................................. 248
  - Usine de la couronne russe à Yoltkinsk............................................... 249
  - Nègre.............................................................................. 249
  - Machines spéciales :
  - Weyher et Richmond................................................................... 250
  - Schneider-Bonjour.................................................................... 253
  - CHAPITRE V. —• Machines rotatives. Turbines a vapeur................................... 271 à 278
  - Turbine de Laval................................................................... 266
  - — Parsons........................................................................ 270
  - — Seger.......................................................................... 272
  - Moteur rotatif Huit................................................................ 273
  - CHAPITRE VI. —Machines demi-fixes et locomobiles....................................... 278 à 303
  - Weyher et Richemond................................................................. 278
  - Chaligny et C°....................................................................... 280
  - Belleville et C°.................................................................... 284
  - Brulé et C»........................................................................ 286
  - Aubert............................................................................ 288
  - Albaret............................................................................. 289
  - Popineau, Vizet et C°................................................................ 289
  - Société française de matériel agricole............................................... 290
  - R. Wolf......................................................................... 290
  - H. Lanz............................................................................ 299
  - Chemins de fer de l’état hongrois................................................... 300
  - Garret, Smith et C°.................................................................. 3Q2
  - Ransomes............................................................................. 303
  - Ruston-Proclor................................................................... 303
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - PAR
  - M. Gabriel EU DE.
  - INTRODUCTION
  - Nous n avons pas la prétention de présenter, dans cette étude sur les moteurs à vapeur qui figuraient à 1 Exposition Universelle, un traité général sur la construction des machines à vapeur.
  - Notre programme a été de réunir dans ce fascicule, avec quelques données générales sur 1 état actuel de la question, le plus grand nombre possible de documents pratiques pouvant intéresser les ingénieurs et les constructeurs de machines.
  - C’est dans ce but que, chaque fois que la chose nous a été possible, nous avons non seulement accompagné la description succincte des moteurs à vapeur, de dessins d’ensemble et de détails permettant de se rendre compte de la construction, mais encore ajouté un tableau résumant les dimensions principales, et indiquant, avec certains résultats de calculs, quelques-unes des données qui peuvent être considérées comme caractéristiques de chaque machine, telles que : vitesse moyenne des pistons, volume des cylindres, volume du grand cylindre par cheval. Ce dernier élément fournit une indication sur l’encombrement proportionnel des machines. Toutefois, le nombre ainsi obtenu ne tenant aucun compte du nombre de tours, il semble qu’il soit plus rationnel d’adopter comme coefficient d'encombrement le volume engendré par seconde et par cheval par le piston d’une machine, ou par son grand piston, dans le cas d’une machine à expansion multiple.
  - Remarquons que, plus l’encombrement ainsi défini est réduit, plus la machine développe de puissance pour un volume déterminé, et, par conséquent, l’inverse de ce coefficient d’encombrement peut être adopté comme caractéristique de l'activité de chaque machine ; c’est pourquoi nous désignerons cet inverse sous le nom de coefficient d'activité.
  - De la comparaison des tableaux accompagnant chaque machine, ressortent une série de constatations, qui ne sont pas sans intérêt, et sur lesquelles nous aurons l’occasion de nous étendre en passant successivement en revue chacun des éléments des machines.
  - Dans leur ensemble, et à part quelques exceptions très intéressantes, les machines présentées à l’Exposition étaient peu nouvelles. Les constructeurs semblent avoir eu pour objectif, depuis quelques années, moins de créer des types nouveaux que de perfectionner, en vue d’obtenir le meilleur rendement, des types déjà existants et ayant fait leurs preuves.
  - Les efforts faits par tous les constructeurs, en général, pour perfectionner leurs machines semblent avoir coïncidé avec le grand développement pris par les installations
  - La Mécan. à VExpos. — N° 3.
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- - 2 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - électriques et avec l’accroissement de puissance unitaire des machines, qui en a été la conséquence1.
  - A ce moment, en effet, il est devenu nécessaire d’établir des moteurs à vapeur d’une très grande régularité de marche, et remplissant en même temps les meilleures conditions économiques ; et, à mesure que la puissance unitaire augmentait, il devenait de plus en plus nécessaire d’avoir des machines peu encombrantes eu égard à leur puissance.
  - L’une des conséquences de ce mouvement a été l’augmentation sensible de la vitesse de rotation des machines.
  - D’ailleurs, le résultat des études auxquelles se sont ainsi livrés les constructeurs a été une telle amélioration des conditions du fonctionnement des moteurs d’une certaine puissance que, de l’aveu des ingénieurs de tous les pays, la plupart des machines exposées approchaient de la perfection dans la construction.
  - 11 y avait malheureusement des exceptions, car certains constructeurs se refusent à modifier des modèles, établis depuis longtemps, et qui leur permettent de tenir encore pendant quelque temps en profitant surtout d’une réputation déjà ancienne; mais le mouvement est commencé, et rien ne saurait l’enrayer. On ne trouvera plus, dans quelques années, acquéreur pour une machine qui ne sera pas bien étudiée et garantie comme étant d’un rendement convenable.
  - L’impression générale qui ressortait d’un premier examen est que la machine à tiroir plan a fait son temps, et quelle est presque universellement remplacée par la machine à distributeurs multiples.
  - Sans doute, nous assistons à une lutte de la part des partisans des vieux tiroirs; il y a des tentatives intéressantes pour améliorer le système ancien, le mettre un peu en meilleure posture vis-à-vis de concurrents qui grandissent, et pour éviter l’emploi coûteux comme construction, nous devons le reconnaître, des distributions multiples à déclic ; mais l’économie de vapeur est devenue une condition primordiale pour tous les industriels, et, dans la discussion qui décide de leur choix, les administrations attachent moins d’importance à l’économie d’achat qu’au bon fonctionnement d’une machine.
  - On a beaucoup écrit sur la beauté et la perfection des machines des différentes nations qui participaient à l’Exposition universelle. Nous pensons que l’on a souvent exagéré, et nous nous permettons de donner, à notre tour, notre opinion sur la valeur comparée des machines motrices des diverses sections. Il ne peut être question jici, bien entendu, que d’appréciations générales, de vues d’ensemble sur les différentes machines d’une même section, sans qu’il soit entré dans notre pensée de viser personnellement aucun constructeur en particulier.
  - Les machines suisses continuent à tenir la première place par la perfection de la construction et la précision des mécanismes, auxquels on peut cependant faire le reproche d’être un peu compliqués.
  - Les machines françaises nous paraissent mériter le second rang. Quoique très attaqués par certains auteurs parce qu’ils n’ont pas radicalement transformé leur construction, nos ateliers français ont non seulement su donner à leurs produits un aspect très satisfaisant, mais ils ont généralement simplifié les mécanismes, en éliminant les organes compliqués.
  - Nous classerons ensuite, sensiblement sur le même rang, les machines austro-hon-
  - 1. Si nous nous reportons aux tableaux qui figurent dans notre fascicule sur les installations générales (La Mécanique à U Exposition, 1er fascicule, pages 76 et 77), nous voyons que les machines destinées à fournir l’énergie électrique à l’administration de l’Exposition étaient au nombre de 37, pour une puissance totale de 36.085 chevaux, soit une moyenne générale de 975 chevaux par machine.
  - Nous avons également comparé cette puissance à celle qui avait été nécessaire dans les Expositions précédentes, et nous avons constaté que de 1889 à 1900, la puissance moyenne par unité avait été portée de 166 chevaux au chiffre de 975 chevaux que nous venons d’indiquer. Cet accroissement considérable est la note dominante de la dernière Exposition.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - groises et les machines hollandaises. Dans les sections de ces deux pays, figuraient des machines très intéressantes par l’application de la surchauffe.
  - La Belgique présentait un mélange de fort belles machines, et de machines d’une construction moins parfaite.
  - L’Italie nous a surpris avec les belles machines de la maison Tosi, dont la bonne construction dénote un outillage perfectionné.
  - L’Allemagne, avec ses énormes et encombrantes machines, n’a suscité l’admiration que des personnes toujours disposées à s’enthousiasmer pour ce qui est étranger et à critiquer ce qui est français. Nous sommes loin de contester l’importance des maisons qui avaient fourni les groupes électrogènes de cette section. Nous savons qu’elles occupent un personnel très nombreux, et qu’elles ont livré, tant dans leur pays d’origine que dans les pays voisins, des machines représentant une puissance très considérable, mais nous ne pensons pas qu elles puissent être prises comme modèles, ni au point de vue de la conception générale, ni même comme exécution matérielle.
  - Par contre, les locomobiles de cette section sont très remarquables.
  - La Suède, la Norwège, le Danemark, avaient envoyé de petites machines intéressantes et d’ailleurs fort bien construites.
  - La Russie, qui présentait de véritables chefs-d’œuvre au point de vue chaudronnerie, était représentée, dans les machines à vapeur, d'une façon honorable, mais elle a encore des progrès sérieux à réaliser.
  - Les Etats-Unis avaient envoyé, tant à Vincennes qu’à Paris, un grand nombre de machines-outils fort belles, mais, en fait de machines à vapeur, ne figuraient que les deux petites machines de la « Bail Engine G0 » qui fournissaient la force motrice à l’annexe américaine de Vincennes.
  - Quant à la Grande-Bretagne, nous craindrions d’être accusé de partialité si nous donnions notre appréciation personnelle sur la plupart de ses machines. Nous préférons nous contenter de traduire textuellement l’opinion émise par un ingénieur très compétent dans une revue allemande des plus sérieuses, en disant que, à part quelques honorables exceptions, « la plupart des machines anglaises étonnent par la lourdeur et l’antiquité de leur construction » .
  - En résumé, en ce qui concerne les machines à vapeur, l’ensemble de l’Exposition universelle était très satisfaisant ; et, bien que les moteurs à gaz, et en particulier ceux à gaz pauvre, aient fait des progrès considérables, nous ne partageons pas les craintes de l’un de nos collègues, qui voit la machine à gaz pauvre se substituant à bref délai à la machine à vapeur si, d’une part, les constructeurs de chaudières ne s’empressent pas d’appliquer les appareils spéciaux qu’il préconise, et si, d’autre part, les constructeurs mécaniciens n’entrent pas résolument dans la voie du surchauffage, en dehors de laquelle leur rôle ne peut, d’après lui, que se borner au calcul de cylindres et à l’amélioration de quelques détails de construction.
  - Nous estimons, avec un certain nombre de bons esprits, que le rôle de nos constructeurs de machines n’est point aussi effacé que veut bien le dire notre collègue, et notamment, que l’on peut chercher une nouvelle source d’économie de vapeur dans l’amélioration du rendement mécanique. Dans cet ordre d idées, la machine de MM. Delaunay-Belleville et Cie est un type du plus haut intérêt.
  - Dans la plupart des machines puissantes, l’huile, partant d’une chambre, véritable station centrale de graissage, est envoyée partout où il est nécessaire, par de petits tubes convenablement disposés. Après avoir servi, elle tombe dans un réservoir où elle est filtrée, et pompée à nouveau.
  - Le graissage forcé est appliqué aux tourillons des manivelles en utilisant la force centrifuge due à la grande vitesse de rotation.
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  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - La maison Weyher et Richemond avait appliqué à ses plateaux-manivelles une intéressante disposition permettant de recueillir l’huile dans une gorge.
  - Enfin rappelons, qu’avec l’huile sous pression entre les surfaces frottantes de tous les organes, tous les corps étrangers sont refoulés au dehors, et que le rendement entre le travail effectif et le travail indiqué arrive à se rapprocher beaucoup de l’unité.
  - Si l’on écarte la question du rendement mécanique, conséquence d’une bonne exécution matérielle et d’un bon graissage, la consommation de charbon par cheval utile, seul résultat réellement intéressant pour l’industriel qui emploie une machine, et d'après lequel il apprécie sa perfection, ne dépend que de la consommation de vapeur par cheval indiqué.
  - Les facteurs qui interviennent à cet égard sont les suivants :
  - Emploi de fortes détentes générales. Elles atteignent des degrés extrêmement élevés. Certains constructeurs annoncent des détentes qui dépassent normalement 25. Emploi de pressions initiales élevées, qui, seules, permettent ces grandes détentes; suppression du laminage de la vapeur dans la distribution; bonnes proportions des cylindres; choix judicieux du nombre de tours ; réduction des espaces morts ; suppression aussi complète que possible des condensations intérieures, par l’emploi des enveloppes de vapeur; enfin, emploi, dans certains cas, de la vapeur surchauffée : tel est le résumé des dispositions adoptées, et qui, on peut le dire, font qu’il ne reste plus grand’chose à améliorer dans cet ordre d’idées. On est arrivé en effet à réduire considérablement la consommation de vapeur par cheval indiqué. Dans les bonnes machines monocylindriques, on obtient couramment 6 kilog. ; dans les compound, 5 kg. 500, et dans les machines à surchauffe, on descend jusqu’à 4 kg. 500.
  - Pression de la vapeur. — L’usage général d’une pression élevée était l’une des caractéristiques de cette Exposition.
  - La vapeur était fournie, à l’Exposition, à la pression de 10 kilog., et la plupart des constructeurs l’utilisaient directement à cette pression.
  - Quelques-uns, cependant, et en particulier ceux qui avaient exposé des machines monocylindriques, n’employaient la vapeur qu’à 7 kilog. Ils avaient donc dû intercaler, sur le parcours de la vapeur, des détendeurs ou des valves de réduction.
  - Par contre, un certain nombre de constructeurs auraient désiré disposer de vapeur à une pression plus élevée. C’est ainsi que la maison Tosi réclamait de la vapeur à 14 kilog. ; et que la machine Delaunay-Belleville était construite pour utiliser de la vapeur à 13 kilog. ; enfin la « Erste Brunner Maschinenfabrik », la Société Cad, et Robey demandaient de la vapeur à 12 kilog.
  - NOMBRE DES CYLINDRES
  - Machines monocylindriques. — Nous avons eu l’occasion de faire remarquer dans notre étude sur les installations générales1 que, parmi les constructeurs ayant participé à la production de la force motrice, cinq avaient fourni des machines monocylindriques, et que tous les cinq appartenaient à la section française. Une seule de cés machines, celle de M. Piguet, était à tiroirs plans.
  - MM. Garnier et Faure Beaulieu et la maison Farcot avaient fourni des machines Corliss, la Société Weyher et Richemond, des machines à papillons dans les fonds, et enfin la Société des hauts fourneaux de Maubeuge, une machine à distribution Hoyois, avec soupapes doubles dans les fonds, pour l’admission, et tiroirs plans à l’échappement.
  - La détente dans ces machines variait de 8 à 10 au maximum.
  - 1. Fascicule n° 1, p. 76.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3-5
  - En dehors de ces groupes électrogènes, il y avait encore, dans la section française, un assez grand nombre de machines monocylindriques, dont la plupart avaient des distributions du genre Gorliss (Mollet-Fontaine, Brulé, Weyher, Aillot). D’autres avaient encore des tiroirs plans, mais la plus intéressante était incontestablement la machine horizontale construite par le Greusot avec une distribution système Bonjour qui permet la réalisation pratique des détentes les plus élevées.
  - Dans les sections étrangères, nous ne voyons guère de machines monocylindriques présentant un intérêt que dans la section belge, où figuraient la machine du Grand Hornu (distribution Hoyois), celle des ateliers de Gilly, et celle de la maison Beer.
  - A l’étranger, et en particulier en Belgique, lors même que la détente totale ne doit pas être supérieure à S, nous trouvons 1 application du compoundage.
  - Sans vouloir aborder les théories sur l’utilité et l’économie pratique du compoundage, nous ferons simplement remarquer que si, en France, quelques maisons de premier ordre continuent, même pour des puissances importantes (la machine Farcot de l’Exposition développait 850 chevaux avec une introduction de 4/10) à construire des machines monocylindriques, c’est parce que ces machines leur sont demandées par les industriels, pour lesquels elles présentent, dans certains cas, des avantages réels, et en particulier les suivants :
  - a Le nombre des organes en mouvement dans une machine monocylindrique étant moindre, le rendement mécanique général est meilleur.
  - (3 L’obéissance du moteur à son régulateur est beaucoup plus complète, puisque celui-ci agit sur la totalité de la détente, ce qui ne peut avoir lieu dans les machines multiples.
  - Y Une grande variation dans la puissance développée n’entraîne qu’une augmentation très minime dans la consommation de vapeur par cheval indiqué. En nous reportant aux résultats de la pratique, nous constaterons que la consommation de vapeur d’une bonne machine monocylindrique n’augmente que de 1/5 lorsque l’admission varie de l/i0 à 3/10, entraînant une variation de puissance de 850 à 1.600 chevaux, et encore cette augmentation de consommation serait-elle moindre, si, au lieu d’employer de la vapeur à 7 kilog., la machine en question utilisait une pression plus élevée.
  - Ges considérations ont une grande importance dans les stations centrales d’Electricité, où les variations de résistance aux différentes heures de la journée sont souvent considérables, et où il arrive parfois, au moment de la faible charge, que les machines motrices à multiple expansion ont, en quelque sorte, à remorquer les pistons des cylindres de détente.
  - Nous n’avons certainement pas l’intention de nous faire ici l’avocat des machines monocylindriques d’une façon générale, et pour toutes les circonstances ; mais nous estimons que, avant de jeter *ia pierre, comme le font certains auteurs, à l’ensemble des constructeurs français, et de les accuser d’esprit routinier, il serait bon de réfléchir un peu à ces quelques observations, et de demander leur avis aux ingénieurs électriciens. Nous en connaissons, et non des moindres, qui leur répondraient sans hésiter que, pour rien au monde, ils ne voudraient, dans un secteur électrique, abandonner leurs bonnes machines monocylindriques et les remplacer par les «. superbes » machines allemandes devant lesquelles ces auteurs tombent en admiration.
  - Nous nous ferons un devoir de payer ici un juste tribut à la mémoire du regretté M. Hirsch, en rappelant que, dans son rapport sur les machines à vapeur en 1889, il estimait que la supériorité des machines à plusieurs cylindres n’était pas très grande lorsque l’on a affaire à des appareils bien construits, et il se demandait si l’économie obtenue par le compoundage des machines à déclenchement n’était pas compensée par la complication du système et l’augmentation du prix de l’installation. Il est impossible de poser la question d’une façon plus nette.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Machines à expansions multiples. — Il est certaines industries, telles que les filatures, par exemple, dans lesquelles, contrairement à ce qui a lieu dans les stations centrales, les résistances sont d’une très grande régularité. Il est évident que, dans ce cas, les considérations exposées plus haut n’ont plus d’intérêt, et que l’emploi des machines compound s’impose.
  - Dans l’immense majorité des cas, les machines sont compoundées dès qu’elles atteignent la puissance de 200 chevaux, et bien souvent même au-dessous de cette puissance.
  - C’est à l’étranger surtout que nous trouvons des machines à triple expansion. Dans la section française, figuraient deux machines seulement de ce type, tandis que, dans les sections étrangères, nous en trouvons neuf.
  - Deux machines seulement : une en France (machine Bourdon), et une en Italie (machine verticale de la maison Tosi) utilisaient la quadruple expansion ; toutes deux étaient verticales et comportaient deux lignes de cylindres en tandem.
  - Les machines à triple expansion avaient commencé à être employées dans la marine en 1874, et ce n’est qu’après l’Exposition de 1889 que l’industrie française a commencé à les adopter.
  - A l’Exposition de 1900, les machines à triple expansion comportaient généralement qnatre cylindres, dont deux à basse pression.
  - Le dédoublement du cylindre à basse pression donne une répartition très convenable de l’effort moteur sur les deux manivelles auxquelles sont attelées les tiges des pistons ; les quatre cylindres sont en effet disposés par groupes de deux sur deux lignes parallèles.
  - La machine Ringhoffer présentait ce caractère particulier : que le cylindre dédoublé était le cylindre à haute pression. Nous examinerons, dans l’étude spéciale de cette machine, les considérations qui ont décidé le constructeur à adopter cette disposition.
  - Dans la machine Bromley, le petit et le moyen cylindres sont disposés en tandem, le grand cylindre est seul sur l’autre ligne.
  - Enfin, dans la plupart des machines verticales, la disposition des cylindres juxtaposés est adoptée, tant en vue de faciliter le montage et la surveillance, qu’en raison de la complication qui résulte de la disposition en tandem pour les renvois de mouvement destinés à attaquer la distribution à des niveaux différents.
  - Cependant, nous trouvons quelques dispositions de cylindres en tandem : Borsig, Delaunay-Belleville, Ringhoffer, Mertz, Sulzer, et enfin la machine Willans, dont chacun des éléments était composé de trois cylindres superposés.
  - Dans les machines à triple expansion, comme dans celles à double expansion disposées en tandem, le grand cylindre est généralement placé près de l’arbre. Cette disposition est motivée par les raisons suivantes : *
  - 1° Le petit cylindre, se trouvant placé à l’arrière, n'est généralement pas traversé par sa tige. L’un des presse-étoupes à haute pression se trouve donc supprimé. Remarquons cependant que plusieurs constructeurs prolongent les tiges des pistons à travers le fond arrière du petit cylindre, préférant un bon guidage des tiges de piston à l’économie du presse-étoupes.
  - 2° Le grand piston étant supporté par deux presse-étoupes, son poids ne risque pas de faire fléchir la tige, et l’ovalisation du cylindre est évitée.
  - 3° En plaçant le petit cylindre à l’arrière, on facilite la dilatation, comme aussi l’entretien et la surveillance de la distribution.
  - 4° La glissière de tête du piston est moins échauffée.
  - 5° Le condenseur peut ainsi être placé à l’avant, sous le cylindre d’expansion, et la pompe à air peut être conduite par un renvoi de mouvement pris sur la crosse du grand piston.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - Cylindres parallèles et cylindres en tandem.
  - Dans les machines compound simples, horizontales, la faveur semble se partager à peu près également entre la disposition à cylindres parallèles et celle à cylindres en tandem.
  - La disposition à cylindres parallèles présente les avantages suivants :
  - 1° Par la position des manivelles, obtention facile d’un mouvement très régulier; par conséquent, réduction à la fois du poids du volant, tout en obtenant le même coefficient de régularité, et du diamètre de l’arbre.
  - 2° Gomme conséquence, réduction dans les frottements.
  - 3° Facilité du démontage d’un piston.
  - La disposition en tandem, de son côté, présente d’autres avantages :
  - 1° Ces machines coûtent sensiblement moins cher que celles à cylindres parallèles, tant comme achat de la machine que comme installation, emplacement et fondations.
  - Elles ne sont, finalement, guère plus encombrantes que les machines monocylindriques.
  - 2° Elles se prêtent facilement à l’accouplement des dynamos ou à la commande directe des trains de laminoirs, qui peuvent être placés en prolongement de l’arbre moteur.
  - Par contre, le montage présente une certaine difficulté pour obtenir un alignement rigoureux de deux cylindres et d’une crossette, et à moins de dispositions particulières, comme par exemple dans la machine Garels, le démontage d’un piston de machine tandem entraîne un chômage plus long que dans une machine jumelle.
  - SURCHAUFFE
  - La surchauffe peut être considérée à deux points de vue.
  - S’agit-il de surchauffer légèrement la vapeur humide, de façon à vaporiser l’eau entraînée ou celle produite par les condensations. Dans ce cas, l’élévation de température est très modérée, on n’a pas à redouter les grippements, et cette surchauffe, assurément recommandable, est plutôt un réchauffage qui ne nécessite aucune dépense supplémentaire de combustible.
  - S’agit-il au contraire de la surchauffe telle que l’entendent les constructeurs austro-hongrois et hollandais, auprès desquels elle est surtout en faveur. Il y a lieu alors non seulement d’employer un surchaufîeur indépendant, mais encore d’adopter, dans la construction de la machine, certaines dispositions spéciales ayant surtout pour but*d’éviter les grippements : les soupapes deviennent les seuls organes de distribution possibles, et non seulement il ne peut plus être question de réchauffer, par une enveloppe de vapeur, le cylindre de haute pression, mais encore on est conduit à prendre des dispositions nouvelles pour refroidir la vapeur ou du moins la désurchaufîer, par exemple en réchauffant la vapeur du receiver par la vapeur vive.
  - L’emploi de la surchauffe a permis, paraît-il, de réduire la consommation de vapeur par cheval jusqu’à des chiffres extrêmement bas. Certains essais auraient accusé une consommation de 4 kg. 38 et même au-dessous ; grâce à son emploi, des constructeurs n’ont pas craint de passer des contrats pour la fourniture de machines, avec une garantie de consommation de vapeur de 4 kg. 33 par cheval-heure.
  - C’est évidemment un résultat extrêmement remarquable, et qui mérite d’attirer l’attention.
  - Mais est-il de nature à faire engager tous les constructeurs dans la voie de la surchauffe et motive-t-il l’anathème lancé contre quiconque ne construit pas uniquement en vue de l’emploi de la vapeur surchauffée.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Motive-t-il les critiques acerbes adressées à l’administration de l’Exposition parce que le règlement ne permettait pas de faire, dans l’enceinte de l’Exposition, les expériences qui auraient pu permettre un contrôle plus ou moins parfait des économies annoncées par les constructeurs comme réalisées de ce fait sur la consommation de vapeur?
  - Pour satisfaire les uns, il eût été nécessaire de faire des essais de vaporisation sur les chaudières ; d’autres réclamaient des essais de consommation sur les machines à vapeur; d’autres enfin des expériences de surchauffe.
  - Il ne nous appartient pas de défendre ici les dispositions adoptées par l’administration1. Nous nous contenterons de rappeler, avec le fabuliste, qu’il est bien difficile de contenter tout le monde à la fois, et nous ferons remarquer qu’en raison du service public d’éclairage et de force motrice qu’il fallait, avant tout, assurer dans des conditions d’ailleurs fort difficiles, il était impossible de se prêter aux fantaisies de chacun.
  - Sans contester l’intérêt qu’il peut y avoir à réduire dans une forte proportion la dépense de vapeur, comme l’indiquent les essais auxquels nous faisons allusion, nous nous demandons, pour notre part, si le bénéfice de l’économie de vapeur occasionnée par la surchauffe ne serait pas quelque peu illusoire.
  - Dans l’établissement du prix de revient du cheval-heure, il faut, en effet, faire entrer la dépense du combustible nécessaire à la surchauffe, le graissage, beaucoup plus onéreux qu’avec les machines ordinaires, l’entretien et l’amortissement du surchauffeur. Il ne faut pas oublier non plus que les résultats annoncés ne sont obtenus qu’avec le concours d’un personnel stylé et exceptionnellement compétent (par conséquent payé très cher) rendu nécessaire par la complication de l’installation.
  - Enfin, il est à craindre que, dans une exploitation industrielle, cette complication elle-même ne soit la cause d’arrêts prolongés, dont le préjudice pourrait être incalculable.
  - Ces diverses considérations nous font estimer qu'il est prudent, avant de recommander l’emploi de la vapeur surchauffée, d’attendre que des installations importantes aient fonctionné pendant un temps assez long pour que l’opinion des ingénieurs chargés de leur direction ait pu être éclairée par les résultats de l’expérience et ne soit plus basée exclusivement sur des essais isolés ou sur des engagements de contrats, lesquels n’étant pas encore tenus, sont de simples promesses ; et les constructeurs français nous paraissent agir sagement en voulant, avant d’abandonner d’excellents modèles qui ont fait leurs preuves et donnent satisfaction aux industriels, être assurés qu’ils ne seront pas obligés de revenir aux modèles abandonnés.
  - Nos constructeurs ont l’habitude de se conformer aux désirs de leurs clients, qui
  - 1. Si ceux qui les critiquent avaient été chargés de la difficile mission d’établir des règles générales qui, comme toute règle, peuvent avoir des défauts (que sont donc les exceptions, sinon la reconnaissance des défauts d’une règle trop générale), ils auraient probablement reconnu que la nécessité de tenir la balance égale entre les divers exposants de toutes les nations rendait inacceptable toute combinaison qui n’eût pas été d’une application générale.
  - La nécessité de faire produire couramment, par quatre-vingt-douze chaudières appartenant à des constructeurs différents et de nationalités différentes, la vapeur correspondant à une puissance de 20.000 chevaux, et de répartir cette vapeur entre des machines motrices assurant un service public, et représentant une puissance totale de 36.000 chevaux, marchant à vide ou en charge, sans compter 10.000 chevaux de machines exposées ou d’installations diverses, ne permettait pas une solution autre que l’alimentation de conduites générales de vapeur, et cette disposition impliquait naturellement l’impossibilité d’employer à l’Exposition la vapeur surchauffée.
  - Nous ne nous figurons pas bien, d’ailleurs, la section mécanique de l’Exposition Universelle de 1900 transformée en une série d’installations indépendantes, n’ayant pour objectif que de faire des expériences avec toute la mise en scène nécessaire pour apprécier avec la précision que demandent des essais de cette nature, les consommations de vapeur de chaque machine et les consommations de combustible de chaque chaudière, sans se préoccuper de savoir si l’exécution de ces expériences ne viendrait pas entraver le service de l’éclairage général.
  - Au surplus, si des ingénieurs désireux d’établir des théories estiment qu’ils ont intérêt à faire des essais sur l’emploi de la vapeur surchauffée, il semble qu’ils pourraient facilement opérer chez les constructeurs, qui ne refuseraient certainement pas de se prêter aux expériences permettant d’établir l’excellence de leurs machines
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- - LES MACHINES A VAPEUR 3 — 9
  - demandent de preference des machines de tout repos. G est a dessein que nous employons ce terme generalement reserve aux valeurs de placement ; car nous pensons cjue la prudence des industriels français qui, a des machines motrices de systèmes peut-être très économiques, mais encore insuffisamment expérimentées, préfèrent des machines d’un rendement moins avantageux, mais convenable cependant, et sur lesquelles ils ont pu être renseignés à loisir, a quelque analogie avec la manière d’agir des capitalistes qui préfèrent des fonds d État ou des obligations de chemins de fer, malgré leur faible revenu, à des valeurs moins sérieuses, dont le revenu peut sans doute être très élevé, mais reste quelque peu aléatoire.
  - DISTRIBUTION
  - On sait que l’une des conditions à réaliser pour un fonctionnement économique des machines est d éviter le laminage de la vapeur; cela oblige à rechercher la rapidité dans l’ouverture et dans la fermeture des orifices d’admission et d’échappement.
  - Pour obtenir des sections de passage suffisantes, on a été conduit à employer des machines à quatre distributeurs. Ces distributeurs soit du genre Corliss, soit du genre Sulzer, sont généralement munis de dispositifs de déclic, avec rappel permettant la fermeture très rapide. Cette disposition n’est pas sans présenter quelques inconvénients : non seulement, par suite de l’inertie des masses, et quelle que soit la rapidité du mouvement de la fermeture, il y a un certain temps perdu; mais encore, et surtout lorsqu’il s’agit de soupapes, l’attaque brusque des tiges par les leviers occasionne des chocs qui nuisent au bon fonctionnement.
  - Ces machines sont cependant très bonnes et très économiques, mais elles sont très coûteuses, par suite du grand nombre d’organes à ajuster. En outre, en raison des déclics à dash-pots, leur vitesse normale de rotation se trouve limitée aux environs de 100 tours par minute.
  - Quoi qu’il en soit, c’est entre les machines à soupapes et les machines à tiroirs Corliss que s’est partagée la faveur des constructeurs. Quelques-uns ont même adopté un système mixte employant la soupape pour le cylindre à haute pression et la valve Corliss pour les cylindres de moyenne et basse pression.
  - MACHINES A SOUPAPES
  - La distribution par soupapes répond bien à la condition d’un réglage facile, condition très importante toutes les fois que l’on doit prévoir de fréquents changements de puissance.
  - Elle est très bien appropriée à l’emploi des fortes pressions, des hautes températures, et en particulier à celui de la vapeur surchauffée. Il n’y a en effet aucun frottement sur les organes de la distribution et par conséquent il ne saurait y avoir de préoccupation au sujet des difficultés que pourrait présenter leur graissage.
  - Par contre, la forme même des soupapes impose des conduits de vapeur qui constituent d’importants espaces nuisibles; cet inconvénient est sans grande importance, il faut le reconnaître, dans les machines à expansion multiplé.
  - Mais la section au passage de la vapeur est souvent insuffisante. Dans les machines de grande puissance, le calcul indique la nécessité de levées considérables, que l’on ne peut admettre à cause du bruit que produiraient les soupapes en se refermant, et surtout pour conserver en bon état les surfaces de contact.
  - Afin d’éviter à la fois de trop grands diamètres de soupapes, et des levées exagérées,
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - on a été conduit à employer des soupapes à quatre sièges, que nous remarquons dans les cylindres à B P des machines Sulzer, Tosi, etc.
  - On a reproché aux soupapes de se maintenir difficilement étanches, de présenter des fuites pour la moindre interposition d’un corps étranger, et, lorsqu’elles sont à sièges multiples, la difficulté de les faire porter également sur tous les sièges. Pratiquement, cette difficulté n’existe pas, et les fuites ne se produisent que lorsqu’on cherche à obtenir une fermeture douce. Ces fuites, si elles existent, sont d’ailleurs sans inconvénients réels dans les machines compound. On regagne dans les cylindres d’expansion le travail qui n’a pas été suffisamment utilisé au petit cylindre, et le rendement général n’en est pas moins avantageux.
  - La levée des soupapes est produite par des cames ou des excentriques montés sur un ou plusieurs arbres parallèles au cylindre. Le mouvement est donné à ces arbres de disdistribution par des engrenages d’angle montés sur l’arbre moteur.
  - Aussi, un assez grand nombre de constructeurs ont cherché à éviter les inconvénients des déclics et des rappels et à augmenter la vitesse de rotation des machines en employant, pour commander les soupapes, un levier à point d’appui variable, dit levier roulant. Une des extrémités du levier est reliée à la tige de la soupape; l’autre reçoit le mouvement de l’excentrique, et le levier est en contact permanent avec unj chemin de roulement convenablement tracé.
  - Au moment de l’ouverture, le point de contact a lieu le plus près possible du point de suspension du levier sur la tige de la soupape. Par suite du rapport des bras de levier, quoique la vitesse de l’excentrique soit très grande à ce moment (l’excentrique est à peu près à mi-course) la vitesse au contact est à peu près nulle, et la rencontre se fait sans choc. En raison du déplacement du point de contact sur le chemin de roulement, la levée se fait ensuite avec rapidité. Les phénomènes inverses se produisent à la fermeture, et les soupapes viennent reposer sans choc sur leur siège. Cette disposition permet de ne demander au régulateur qu’un effort de peu d’importance, la résistance à vaincre étant insignifiante.
  - Le déclic n’existant plus, on peut faire tourner les machines plus vite et par conséquent adopter des courses moins longues pour conserver la même vitesse de piston.
  - Nous aurons l’occasion d’étudier un certain nombre de dispositions de ce genre, depuis la machine Sulzer-Rieter, jusqu’à la machine Radovanovic modifiée, exposée par la Prager Maschinenfabrik (Ruston).
  - On a encore recherché ce même résultat sans avoir recours à l’emploi du levier roulant; notamment par la distribution Collmann à cataracte d’huile, dans laquelle l’action du ressort de rappel est adoucie par un piston à huile, à ouvertures progressives.
  - Il faut remarquer, que, lorsque par suite des différences des diamètres sur les deux sièges, les soupapes ne sont pas parfaitement équilibrées, elles se trouvent avoir à supporter, principalement lorsqu’on fait usage des hautes pressions, des charges considérables, qui doivent être surmontées par la commande de la distribution; de là une fatigue des organes de distribution, difficiles à mettre en mouvement par le régulateur. Nous verrons comment les soupapes Lanz, de la « Erste Brunner Maschinenfabrik » ont été étudiées de façon à éviter cet inconvénient, en donnant aux deux sièges des diamètres rigoureusement égaux.
  - MACHINES CORLISS
  - Les distributeurs Corliss permettent de réduire au minimum les espaces nuisibles. Ils offrent à la vapeur des passages courts et simples, et présentent de faibles surfaces de réfroidissement. Ils permettent, lorsqu’on emploie deux excentriques distincts pour com-
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - mander les obturateurs d’admission et ceux d’échappement, de pousser l’admission jusqu’à un degré très élevé.
  - Le robinet genre Corliss a fait ses preuves depuis longtemps. Il est d’un entretien très facile, car, recevant normalement la pression de la vapeur, il repose toujours normalement sur sa table, et se rôde par le jeu même de la distribution. Nous verrons en particulier la disposition spéciale qu’emploie M. Bollinckx pour être assuré que cette pression s’exerce bien normalement.
  - Les distributions de ce système sont commandées par des excentriques montés sur l’arbre moteur, et dont les tiges, surtout dans les machines de grandes puissances et à longue course, se trouvent avoir une très grande longueur. Ces tiges doivent donc être très robustes pour éviter les vibrations. La même observation s’applique pour les différentes bielles de détente.
  - Afin d’éviter cet inconvénient, les excentriques de distribution sont quelquefois montés sur un arbre parallèle à l’arbre moteur, en avant du volant, et attaqués par engrenages.
  - ’ Nous] remarquerons que la distribution Wheelock proprement dite a disparu. Cependant, la disposition générale des distributeurs placés à la partie inférieure des cylindres, se retrouve chez M. Dujardin et dans la machine de la firme Maerky, Bromovsky et Schultz (section autrichienne).
  - La fermeture des tiroirs Corliss peut être très rapide et très brusque sans que l’on ait à craindre les chocs, comme dans les machines à soupapes. Un corps étranger qui s’introduirait par hasard dans un distributeur, serait déplacé facilement et ne gênerait pas le mouvement du tiroir.
  - Les distributeurs Corliss sont indiqués pour les machines où la pression initiale de la vapeur est modérée, et par conséquent, aussi, dans les machines à plusieurs cylindres, pour les seconde et troisième détentes.
  - d
  - Dans les machines Corliss de puissance modérée, la proportion j-~ 0,5 est fréquem-
  - ment adoptée. Nous retrouvons un rapport encore plus faible (0,37) dans le cylindre à haute pression de l’une des plus puissantes machines motrices horizontales, celle de MM. Dujardin et Cie.
  - Dans les machines de grande puissance, en général, l’adoption de cette proportion entraînerait des vitesses exagérées du piston.
  - Dans les cylindres de deuxième et de troisième détente des machines à expansion multiple, ce rapport varie de 0,60 à 1,18 et en moyenne il est de 0,80.
  - Dans les machines verticales, elle conduirait à donner des hauteurs exagérées aux machines, qui se trouveraient moins bien assises.
  - La proportion
  - dans ces machines, atteint jusqu’à 1 m. 86 à la haute pression
  - dans une machine à grande vitesse.
  - MACHINES MIXTES
  - En Allemagne et en Autriche, où l’on fait volontiers usage dépréssions élevées et de vapeur surchauffée, un certain nombre de constructeurs ont employé des distributions par soupapes pour les cylindres à haute pression, où les robinets Corliss auraient pu donner lieu à des grippements et, en même temps, ils adoptaient des tiroirs Corliss pour les cylindres de détente, combinant ainsi les deux systèmes de distribution de façon à profiter des avantages de chacun.
  - Cette disposition est évidemment rationnelle, mais elle a l’inconvénient d’amener une grande complication des mécanismes de la distribution.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - C’est ce que nous constaterons dans les machines de la Société d’Augsbourg et de Nuremberg en particulier.
  - ESPACES MORTS
  - Tous les constructeurs; en général, se sont livrés à des études intéressantes pour arriver à réduire les espaces morts. — En France, le plus grand nombre ont adopté des distributeurs du type Corliss : d’autres ont employé des tiroirs, plans ou cylindriques, presque tangents aux générateurs du cylindre; quelques-uns enfin ont placé les distributeurs dans les fonds mêmes des cylindres. En général, les espaces morts ne dépassent plus 2 p. 100 du volume engendré par le piston.
  - ENVELOPPES DE VAPEUR
  - Elles sont maintenant universellement employées. La plupart des machines sont disposées pour être réchauffées par leurs fonds, au moyen de la vapeur vive, avant la mise en marche. Nous trouverons aussi des exemples de réchauffage par les pistons (Beer, Bourdon).
  - Les machines à grande vitesse restent généralement dépourvues d’enveloppes, la vapeur restant trop peu de temps dans les cylindres pour avoir le temps de se refroidir entre deux admissions de vapeur, et la condensation sur les parois devient presque nulle.
  - De même les enveloppes de vapeur sont supprimées, ou sont utilisées comme receiver, et par conséquent comme surfaces refroidissantes, dans les machines employant de la vapeur surchauffée.
  - En résumé, l’enveloppe de vapeur, nécessaire dans les machines monocylindriques, est très utile dans les compound multiples marchant à leur charge normale, onéreuse quand ces machines marchent à charge très réduite, et son influence est refroidissante dans les machines à surchauffe.
  - Receiver. — Le réservoir intermédiaire est généralement réchauffé. Nous signalerons comme dispositions types, le receiver de la machine Allis exposée par la Société Gail, et celui de la machine à vapeur surchauffée, de la maison Storck.
  - NOMBRE DE TOURS
  - Il est certain que le nombre de tours a moins d’importance au point de vue du fonctionnement que la vitesse des organes eux-mêmes. A cet égard, la vitesse des pistons présente un intérêt tout particulier.
  - On définit généralement la vitesse des machines d’après le nombre des révolutions qu’elles accomplissent en une minute. C’est un critérium défectueux, puisqu’il ne tient aucun compte de la course du piston.
  - Les vitesses de rotation sont beaucoup plus grandes qu’en 1889.
  - On n’en est pas encore à l’emploi courant des grandes vitesses, mais on s’est habitué maintenant à ce moyen terme, qu’on appelle les vitesses accélérées.
  - A part les turbines à vapeur, les machines rotatives n’ont pas encore pris leur place dans l’industrie, où elles rendraient pourtant de grands services. Cela tient à ce que l’on n’avait pas encore la machine rotative pratique. Le moteur Huit nous a paru cependant présenter un sérieux intérêt.
  - Une des conséquences de la grande vitesse de rotation est la disparition presque générale des coussinets en bronze et leur remplacement par des alliages en métal blanc, possé-
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - dant cette propriété de ne pas risquer d’endommager les tourillons, alors même que le graissage ferait défaut.
  - Ces machines occupent un emplacement réduit et permettent une meilleure application directe, sur l’arbre du moteur, de ventilateurs, de pompes centrifuges, dynamos, etc.
  - Par contre, l’inconvénient général de ces machines réside dans les frottements considérables, qui occasionnent souvent des consommations exagérées. Plus que toutes autres, ces machines doivent donc avoir un graissage parfait.
  - A l’exception de celle de M. Delaunay-Belleville, les machines à grande vitesse fonctionnent à simple effet. L’effort sur le piston et les bielles se produit donc toujours dans le même sens, et, par conséquent, il n’y a ni chocs, ni vibrations sur les coussinets.
  - Elles sont presque toujours entièrement enfermées dans des enveloppes protectrices en fonte et tôle. Les parties en mouvement ne sont donc pas exposées à la poussière et peuvent être graissées par barbotage, tout en évitant les projections autour du moteur : la lubrification est complète, et ne demande à peu près aucune surveillance.
  - Dans les machines à simple effet, l’huile éprouve une certaine difficulté à pénétrer entre les portées des arbres et les coussinets, dont le contact est permanent.
  - C’est en vue d’éviter cet inconvénient, que M. Delaunay-Belleville est revenu à la machine à double effet ; mais alors, pour éviter que les chocs résultant des changements de direction dans les efforts reparaissent, il a été conduit à établir un graissage continu sous pression ; de cette façon, c’est sur l’huile que se font les changements de portage et les frottements, et l’usure des parties en contact est évitée par la mince couche d’huile sous pression.
  - VITESSE DES PISTONS
  - La vitesse des pistons est poussée à des limites que nul n’aurait envisagées, il y a seulement quelques années.
  - En 1867, cette vitesse était de 1 mètre à 1 m. 50, et le nombre de tours variait de 30 à 60 par minute. Actuellement, le nombre de tours varie de 60 à 600; dans les machines les plus lentes, la vitesse du piston ne descend pas au-dessous de 2 m. 40 ; et elle atteint 5 m. 40 dans la machine Bonjour,
  - Nous nous trouvons en présence d’une nouvelle preuve, s’il était nécessaire d’en donner une, que la désignation de « Machines à grande vitesse » est vicieuse et ne donne, sur la vitesse réelle des organes, que des idées inexactes, puisque la plus grande vitesse de piston que nous ayons eu à constater ne se rencontrait pas dans une machine dite à grande vitesse.
  - RÉGULATEURS
  - Un fascicule spécial devant contenir une étude de cette question, nous n’aurons pas à nous étendre, au sujet de chaque machine, sur les détails des dispositions adoptées pour les régulateurs.
  - Nous rappellerons seulement que les régulateurs agissent de trois façons principales dans les machines à vapeur :
  - 1° Tantôt ils ferment directement l’arrivée de vapeur, en agissant soit sur un papillon, soit sur une soupape en forme de lanterne ;
  - 2° Tantôt ils commandent la détente, en faisant varier le moment où le déclenchement du déclic se produit ;
  - 3° Tantôt enfin, ils agissent directement sur le calage de l’excentrique, lequel se trouve modifié suivant les besoins.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPjOSITIOJN
  - Cette dernière disposition est principalement adoptée dans les machines à soupapes, et en particulier dans les machines à levier roulant. Nous la retrouverons également appliquée dans un certain nombre de machines françaises : la machine horizontale Garnier, à grande vitesse, les machines Bourdon, Bonjour, etc.
  - Signalons enfin les régulateurs spéciaux des turbines de Laval et Parsons, ce dernier commandé électriquement.
  - Nous trouverons également une disposition de régulateur électrique dans la machine Robe y.
  - A signaler la commande par chaîne, appliquée par la Société Alsacienne et par la Cie de Fives-Lille.
  - Deux machines françaises (Cad et Fives-Lille) étaient munies chacune de deux régulateurs.
  - Dans la machine de Fives-Lille, les deux régulateurs faisaient varier l’admission dans les deux cylindres. Bien que cette disposition, qui n’aurait aucune raison d’être dans les machines disposées en tandem, puisse prêter à la critique, on comprend cette préoccupation de la part des constructeurs, qui ont cherché à égaliser les efforts sur les pistons des cylindres parallèles, afin de diminuer la fatigue de l’arbre.
  - Dans la machine Gail, l’un des régulateurs agissait sur les détentes des deux cylindres, l’autre ne jouait qu’un rôle de sécurité.
  - D’une façon générale, les constructeurs ont reconnu que, seul, le petit cylindre à haute pression, doit être sous la dépendance du régulateur.
  - Dans la plupart des cas, les cylindres de détente avaient leur introduction variable à la main. Toutefois, dans un certain nombre de machines à triple expansion, le second cylindre seul était à admission variable à la main, la détente dans le grand cylindre étant fixe.
  - Manivelles équilibrées. — La nécessité d’obtenir une grande régularité de rotation pour les machines conduisant des alternateurs a conduit les constructeurs à équilibrer par des contrepoids l’influence des manivelles.
  - Les plateaux-manivelles portant, venus de fonte, des noyaux équilibrant les masses, et les contrepoids rapportés par des vis sur les manivelles, et affectant la forme de segments de cercles, étaient appliqués d’une façon égale.
  - Condenseurs. — La pratique de supprimer le clapet de pied aux pompes à air s’est répandue universellement sur le continent.
  - CLASSIFICATION ADOPTÉE
  - Nous avons cru devoir adopter, pour l’étude des machines exposées, la classification suivant, ebasée sur les types de distribution.
  - Le Chapitre I traite des machines employant des distributeurs a soupapes. Il comporte trois catégories de machines.
  - 1° Les machines à déclic du type classique.
  - Cette catégorie comprend les machines suivantes, toutes à cylindres horizontaux : Sulzer. Groupe électrogène avec Brown Boveri et Cie.
  - Société d’Augsbourg. Groupe électrogène avec la Société Hélios.
  - Carels frères. Groupe électrogène avec Kolben, de Prague.
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- - LES MACHINES A VAPEUR , 3-15
  - Tosi. Groupe électrogène avec la Société Schuckert,
  - Société de Gilly. Machine motrice marchant à vide.
  - 2° Les machines à déclic avec cataracte à huile, système Collmann, savoir :
  - Machine horizontale française Biétrix, Leflai\e, Nicolet et Cie.
  - Machine horizontale hongroise L. Lang.
  - Machine verticale allemande Borsig.
  - 3° Les machines à levier à point d’appui variable, autrement dit à levier roulant. f Parmi ces machines, nous passerons successivement en revue :
  - Sulzer. Groupe électrogène avec J.-J. Rieter.
  - Erste Brünner Maschinenfabrik Gesellschaft. Groupe électrogène.
  - Bromley frères. Groupe électrogène de 300 chevaux.
  - Preud’homme-Prion (distribution Radovanovic).
  - Storck. Machine à vapeur surchauffée.
  - 4° Machines à distribution Hoyois :
  - Ateliers du grand Hornu. ... v
  - Hauts fourneaux de Maubeuge.
  - Dans le Chapitre II sont étudiées les machines à distributeurs cylindriques du
  - GENRE CORL1SS.
  - Ce chapitre se subdivise de la façon suivante :
  - 1° Machines horizontales à déclic du type classique.
  - Garnier et Faure-Beaulieu. Groupe électrogène avec Postel-Vinay.
  - Crépelle et Garaud. Groupe électrogène avec Decauville.
  - 2° Machines horizontales genre Wheelock.
  - Dujardin et Cie. Groupes électrogènes et machines motrices ordinaires.
  - 3° Machines horizontales à déclic, des divers types de variantes. i
  - Farcot.
  - 0 '
  - Fives-Lille.
  - Société Alsacienne.
  - Mollet-Fontaine.
  - Brulé et Cie.
  - Weyher et Richemond.
  - Escher-Wyss.
  - Bollinckx.
  - 4° Machines verticales à distribution par déclic.
  - Société Alsacienne. Groupe électrogène.
  - Société Gail. Groupe électrogène du type Allis-Reynolds, avec la Société Thomson Houston.
  - Galloways. Groupe électrogène avec Mather et Platt.
  - Garnier et Faure-Beaulieu. Machine motrice.
  - Weyher et Richemond. Machine motrice.
  - 5° Machine à pistons-valves.
  - Y an Den-Kerchove. Groupe électrogène avec Piéper.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - 6° Machines à grande vitesse, sans déclic.
  - Horizontales : Garnier et Faure-Beaulieu. Groupe électrogène de 135 chevaux, avec Postel-Vinay.
  - Verticales : Garnier et Faure-Beaulieu.
  - Raworth. Machine à vapeur universelle.
  - V. Legrand.
  - Le Chapitre III réunit les diverses machines qui comportent une distribution partiellement de l’un des systèmes Sulzer ou Gorliss, ou une combinaison de ces deux systèmes. Nous étudierons successivement :
  - 1° Les machines verticales mixtes, des types Sulzer et Corliss.
  - Ringhoffer (distribution Golmann). Groupe électrogène avec Siémens et Halske. Ateliers de Nuremberg. Groupe électrogène avec la Société Schuckert.
  - Ateliers de Nuremberg. Groupe électrogène avec la Société Lahmeyer.
  - 2° Les machines horizontales.
  - Prager Maschinenfabrik (Radovanovic-Gorliss).
  - Brand et Lhuillier (Soupapes mues par came et Gorliss).
  - Maerky Bromovsky Schultz (Soupapes et Corliss-Wheelock).
  - Robey et Cie (Soupapes et grille).
  - Schlick (Soupapes et tiroirs plans).
  - Dans le Chapitre IV, nous avons groupé les diverses machines dans lesquelles la distribution est opérée par des dispositions autres que les soupapes ou les robinets Gorliss. Nous aurons par conséquent à passer en revue les machines à tiroirs cylindriques, celles à tiroirs plans, et toutes les variétés que peuvent comporter ces distributions.
  - Nous comprendrons dans une première division les machines à grande vitesse proprement dites. Toutes sont verticales et, en général, du type pilon. Elles comprendront plusieurs subdivisions.
  - 1° Les unes sont à tiroirs cylindriques équilibrés :
  - Delaunay-Belleville. Groupe électrogène avec Bréguet.
  - Boulte-Larbodière.
  - Lederer et Porges.
  - Tosi. Groupe électrogène Bacini.
  - Schneider et Cie (le Kléber).
  - Bromley.
  - Mertz. Modèles TG et CMC.
  - 2° D’autres comportent une combinaison de tiroirs cylindriques équilibrés et de tiroirs plans :
  - C. Bourdon.
  - H. Brulé et Cie.
  - Sautter-Harlé et Cie.
  - Schneider.
  - Escher-Wyss. Triple expansion.
  - Augsbourg. Groupe électrogène avec Dulait.
  - Ruston Proctor.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3— L7
  - 3° D’autres comportent des tiroirs genre Rider, à mouvement alternatif ou à mouvement rotatif :
  - Mertz (mouvement alternatif).
  - Sulzer. Groupe électrogène avec OErlikon (mouvement rotatif).
  - Carels frères. Société des moteurs à grande vitesse.
  - 4° Machines à tiroirs plans exclusivement.
  - 5° Enfin les machines à tiroir central de :
  - Willans et Robinson, et Van den Kerchove.
  - Une seconde division comprendra les machines à vitesse réduite qui, par conséquent, ne sont plus exclusivement verticales. Nous aurons à examiner :
  - Les machines horizontales, à tiroirs cylindriques :
  - Escher-Wyss. Machine à glace de 50 chevaux.
  - Société Liégeoise.
  - Ruston Proctor.
  - Panoux.
  - Machines à tiroirs plans :
  - Chaligny et Cie. Machine horizontale ordinaire.
  - — Machine verticale de 100 chevaux.
  - Société Liégeoise.
  - Piguet et Cie. Groupe électrogène avec Grammont.
  - Beer.
  - Aubert. Machine de 80 chevaux.
  - Albaret. Machine de 80 chevaux.
  - The Bail Engine.
  - Popineau, Vizet et Cie.
  - Diepeven, Lels et Smith. Machine marine.
  - Nous réunirons à la fin de ce chapitre les données sur quelques machines de très petites dimensions, destinées principalement à la navigation, et exposées par les maisons : Thune.
  - Maiéwsky.
  - Chaligny et Cie.
  - Usines de la couronne russe, Voltkinsk.
  - Buffaud et Robatel.
  - ' Nègre.
  - Enfin, nous avons cru devoir constituer une section à part, avec les groupes électrogènes exposés par la maison Weyher et Richemond et les deux types de machines de M. Bonjour, savoir : une machine horizontale fixe, à mouvements desmodromiques unifiés, et une machine verticale à distribution hydrostatique. Ces machines ne peuvent en effet être logiquement comprises dans aucune des catégories étudiées jusqu’ici.
  - Le Chapitre V comprendra les machines rotatives et les turbines à vapeur. Nous aurons à examiner successivement :
  - Le moteur rotatif Huit
  - et les turbines à vapeur : de Laval, à détente simple. Turbines d’action.
  - Seguer, compound.
  - Parsons, à détente fractionnée, à réaction.
  - Rateau. Turbine d’action, à plusieurs roues.
  - La Mécan. à VExpos. — N° 3.
  - 2
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- - 18 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le Chapitre VI est réservé à l’étude des locomobiles et machines demi-fixes.
  - Jusqu’ici, les locomobiles ou les machines demi-fixes étaient restées confinées dans quelques emplois assez particuliers, pour lesquels la puissance de 80 à 100 chevaux semblait être un maximum.
  - Nous avons pu constater que, dans des pays voisins, on ne craint pas de dépasser le double de cette puissance.
  - La locomobile, en effet, a cessé d’être un moteur agricole. Elle a agrandi sa sphère d’action, en même temps que sa puissance augmentait, et aujourd’hui, nous la voyons, dans beaucoup d’installations industrielles, se substituer aux machines fixes.
  - Les constructeurs indiquent comme avantages pouvant motiver ce choix :
  - 1° La facilité de mettre rapidement en place une locomobile et de changer son emplacement ;
  - 2° La réduction de l’emplacement nécessaire; la facilité et la rapidité du montage, et le peu d’encombrement occasionné par une locomobile ;
  - 3° L’économie générale dans les frais de premier établissement et dans les frais annuels d’amortissement et d’exploitation résultant de :
  - a La suppression du massif de chaudière et des carneaux de fumée ;
  - 3 La suppression des fondations de la machine elle-même ;
  - Y La suppression des canalisations de vapeur et des condensations qui en sont la conséquence.
  - 4° La simplicité de la conduite de la machine, qui peut être confiée à un mécanicien unique, lequel a tout sous la main et sous les yeux ; -
  - 5° La facilité du nettoyage de la chaudière.
  - Par contre, il faut reconnaître que les moteurs eux-mêmes, dans les locomobiles, sont généralement moins parfaits que les moteurs fixes, et qu’il faut prévoir la facilité de détartrage non seulement de la chaudière proprement dite, mais aussi des cylindres, quand ceux-ci sont logés dans le dôme, comme cela a lieu dans les machines Wolf et Lanz. Remarquons, en passant, les dimensions jusqu’ici inusitées des locomobiles de ces deux maisons. En outre, les locomobiles, étant exposées aux poussières des combustibles, demandent, un graissage plus soigné qu’une machine à vapeur isolée dans une salle bien fermée. Enfin les coussinets sont plus difficiles à maintenir en bon état.
  - Les avantages étant de beaucoup supérieurs aux inconvénients, un courant en faveur des locomobiles s’est établi à l’étranger surtout, où les constructeurs se sont adonnés avec grande ardeur à la construction des locomobiles. Certains d’entre eux ont, d’ailleurs, exposé des machines très soignées, auxquelles ils avaient donné un aspect à la fois élégant et sobre en les recouvrant de tôles en acier bleui, retenues par des cercles en acier poli.
  - Pour éviter les grosses consommations de vapeur, et par conséquent l’exagération des dimensions des chaudières, on a été amené, d’une part, à élever le chiffre du timbre, et, d’autre part, à perfectionner la distribution.
  - Avec des chaudières timbrées à 10 ou 12 kilog., on obtient maintenant des consommations qui, sans condensation, ne dépassent pas 8 kg. 500 à 9 kilog. de vapeur par cheval.
  - Il y a lieu de mentionner dès maintenant l’apparition d’une locomobile d’un type absolument nouveau; MM. Delaunay, Belleville et Cie ont rompu avec toutes les vieilles dispositions, et ont présenté un type de locomobiles comportant une chaudière Belleville du type courant et un moteur vertical placé en avant. Ces locomobiles sont démontables en pièces d’un poids très modéré et peuvent, par conséquent, être transportées par fragments dans les pays accidentés.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 19
  - Les autres maisons françaises n’ont fait que présenter des types déjà connus, les uns d’une construction très soignée, comme les maisons Weyher et Richemond, Cha-ligny, etc..., les autres destinés surtout aux industries agricoles, dans ces dernières la perfection de la construction et l’économie de combustible sont moins recherchées que la modération des prix.
  - Nous étudierons donc successivement les machines demi-fixes et locomobiles, exposées par les maisons :
  - R. Wolf.
  - H. Lanz.
  - Delaunay, Belle ville et Cie. Weyher et Richemond.
  - Ghaligny et Cie.
  - Brulé et Cie.
  - Chemins de fer de l’Etat Hongrois.
  - Ruston.
  - Garrett et Sons.
  - J. Le Blanc.
  - Popineau, Yizet fils et Cie. Aubert.
  - Albaret.
  - Brouhot.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —-21
  - CHAPITRE I
  - MACHINES A SOUPAPES
  - Sulzer frères.
  - Machine horizontale à triple expansion, de 1.700 chevaux.
  - La machine horizontale à triple expansion, de 1.700 chevaux indiqués, correspondant à 1.500 chevaux efïectifs, exposée par la maison Sulzer, était combinée avec un alternateur de la Société Brown, Boveri et Cie, calé sur l’arbre entre les deux bâtis, et servant de volant.
  - La triple expansion est obtenue au moyen de quatre cylindres, disposés en deux
  - Fig. 1. — Groupe électrogène^Sulzer-Brown-Boveri. Vue d’ensemble.
  - lignés parallèles. Les deux cylindres à basse pression sont reliés directement aux deux bâtis, et ils portent en tandem, celui de droite, le cylindre à haute pression, et celui de gauche le cylindre à moyenne pression.
  - La distribution est du type courant à déclic de la maison Sulzer. Chaque soupape est actionnée par un levier à déclic et fermée par un ressort de rappel.
  - Les soupapes d’admission du cylindre HP sont seules sous la dépendance du régulateur.
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- - 22—3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le régulateur commande par engrenages un arbre horizontal, parallèle à l’arbre de distribution, et qui porte un levier relié par des tiges de traction au collier d’excentrique. Cet arbre horizontal transmet ainsi à l’excentrique, dont il modifie la position sur l’arbre de distribution, les mouvements du régulateur.
  - . Les soupapes d’admission des cylindres MP et BP et celles d’échappement sont conduites au moyen de tiges et de leviers par des cames calées sur l’arbre de distribution.
  - Des dash-pots amortisseurs adoucissent le mouvement de fermeture et assurent une marche silencieuse.
  - Afin de réduite la levée des soupapes, on les a faites h quatre sièges. Cette disposition a été appliquée par la maison Sulzer à des machines de 3.000 chevaux de la Société d’Électricité de Berlin. Les tracés de ces machines étaient exposés.
  - Plusieurs constructeurs avaient adopté cette disposition, que nous retrouverons notamment dans la machine horizontale de la maison Tosi.
  - Deux pompes à air correspondent aux deux cylindres B P.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP................ 0,600
  - — — MP..................... 0,850
  - — des deux cylindres BP........ 1,025
  - Si
  - Rapport des sections — =............... 2
  - s
  - Course commune des pistons l
  - Rapport j =...............
  - _ d__
  - ~ T ~ .................
  - _ æ__
  - ~ - ~T~...............
  - Nombre de tours par minute...
  - 5,84
  - 1.500
  - 0,4
  - 0,57
  - 0,70
  - 83,5
  - Vitesse moyenne du piston . . . ..... 4,175
  - Pression initiale dans le cylindre HP. .. 11 kilog.
  - Admission normale au cylindre HP.... 30 p. 100
  - Puissance correspondante en chevaux
  - indiqués........................... 1.700
  - Puissance maximum.................. 1.950 HP
  - Admission correspondante au cylindre
  - HP................................. 40 p. 100
  - Volume du petit cylindre............. 424 lit.
  - — du moyen cylindre............ 851 lit.
  - — des deux grands cylindres.... 2.475 lit.
  - Volume engendré par les deux grands
  - pistons par seconde............... 6.888 lit.
  - Volume engendré par les deux grands
  - pistons par cheval et par seconde.... 4 lit. 5
  - Coefficient d’activité............... 0,222
  - Garels.
  - Cette machine horizontale compound était du type désigné dans la maison sous le nom de « machines à vitesse accélérée ». Ces machines à soupapes équilibrées ont une distribution spéciale qui permet la levée et la chute rapides des soupapes. Ce type de machines, à cylindres disposés en tandem, est destiné spécialement à actionner des dynamos.
  - La machine qui figurait à l’Exposition conduisait un alternateur triphasé de la maison Kolben, de Prague. Elle était identique à celles qui actionnent les dynamos de la station électrique d’Anvers ; la seule différence qu’il y ait lieu de signaler est que la vitesse normale de rotation de la machine, qui est de 100 tours à Anvers, a dû être, à l’Exposition, réduite à 94 tours pour amener la fréquence de l’alternateur aux périodes demandées.
  - Conformément aux dispositions actuellement préférées, le grand cylindre est placé immédiatement contre le bâti, sur lequel il est boulonné, et le petit cylindre est à l’arrière. Dans le but de faciliter la dilatation, les deux cylindres reposent sur leurs fondations par l’intermédiaire de solides plaques rabotées, en fonte, sur lesquelles ils peuvent coulisser. Le petit cylindre est réuni au grand cylindre par une entretoise en fonte fortement nervurée
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 23
  - et constituée par deux coquilles boulonnées suivant le plan vertical. De cette façon, le démontage de T entretoise, celui des couvercles intérieurs des cylindres, et même celui des pistons, sont extrêmement faciles. D’ailleurs, tous les détails de cette machine ont été étudiés avec la préoccupation de faciliter, en même temps que l’accès de tous les organes, leur montage, leur démontage et au besoin leur remplacement.
  - C’est ainsi que le montage complet de la machine de l’Exposition a été terminé en seize jours.
  - Les cylindres sont tous deux à enveloppe de vapeur. Le fourreau est rapporté. Il est en fonte dure et très résistante (26 kilog. par millimètre carré). L’enveloppe est chauffée par de la vapeur vive.
  - Les deux pistons, du type suédois, à deux segments en fonte, sont montés sur une
  - Fig. 2 et 3. — Groupe électrogène Carels-Kolben. Coupe longitudinale et vue en plan.
  - tige unique, supportée en son milieu, entre les deux presses-étoupes, par une glissière demi-cylindrique à tourillons. De cette façon, on diminue la charge que les pistons exercent sur la partie inférieure des cylindres.
  - Dans chacun des cylindres, la vapeur est distribuée par quatre soupapes du type Sulzer (fig. 4, 5 et 7).
  - Dans le cylindre à haute pression, l’admission est variable entre 0 et 75 p. 100 par un régulateur très sensible, du type Porter, qui permet de limiter à 3 p. 100 la différence
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  - LA MÉCANIQUE A L'EXPOSITION
  - de vitesse, dans le cas où la machine passerait brusquement de la marche en pleine charge à la marche à vide, la période d’irrégularité ne durant que 10 secondes. Le contrepoids du régulateur est monté sur un chariot pourvu d’une vis de rappel susceptible d être manœuvrée en marche.
  - Le mécanisme de la distribution est commandé par un arbre longitudinal, qui prend son mouvement sur l’arbre de couche lui-même, au moyen de deux engrenages coniques. Sur cet arbre de distribution, sont calés quatre excentriques, soit deux par cylindre, de telle sorte qu’un seul excentrique, à chaque extrémité du cylindre, commande à la fois la soupape d’admission et celle d’échappement correspondante. Le déclic opère sur le levier même des soupapes, afin de réduire l’inertie de leur chute.
  - Le taquet actif A (fig. 6) fait partie d’une équerre tournant librement sur une tige
  - Fig. 4. — Détails des soupapes et de leurs sièges.
  - Fig. 5. — Machine Carels à vitesse accélérée. Détail de la distribution du petit cylindre.
  - attelée à l’excentrique. Il est guidé aussi autour de l’articulation du levier B de la soupape. En descendant, il rencontre à très faible vitesse l’extrémité libre du levier B, et l’entraîne jusqu à ce qu’il déclenche par la rencontre du galet C, dont la position est sous la dépendance du régulateur, par une série de leviers de renvoi. Aussitôt, le ressort du dash-pot agissant, la soupape est renvoyée sur son siège.
  - La détente varie donc suivant la position de C.
  - L échappement est commandé par le même excentrique, au moyen de deux leviers à mouvement progressif. On arrive à éviter les chocs, et on obtient une grande douceur dans la marche, le déplacement se faisant avec une vitesse très faible au commencement de la levée et à la fin de la fermeture de la soupape. Pendant le reste de la course, le mouvement est beaucoup plus rapide.
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  - 'Au cylindre à basse pression, la distribution, l’ayanee à l’échappement et la compression sont variables à la main, en réglant la tige de commande. Normalement, l’admis-
  - Fig. 6.. — Machine Carels. Détail du mécanisme du déclic d’admission au petit cylindre.
  - Fig. 7. — Machine Carels. Distribution au grand cylindre.
  - sion est de 30 p. 100. Comme au cylindre à haute pression, il y a un seul excentrique
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - pour deux soupapes, une d’admission et une d’échappement, et l’emploi de leviers à déplacement progressif procure les mêmes avantages.
  - Ce mécanisme simple donne de très bons résultats, ainsi que l’on peut s en rendre
  - Fig. 8 à II. — Machine Carels.
  - Diagrammes relevés sur la machine produisant 1.000 chevaux.
  - Fig. 12 à 15. — Machine Carels. Diagrammes relevés sur la machine, fonctionnant à 600 chevaux.
  - compte par l’examen des diagrammes ci-contre (fig. 8 à 15) qui ont été relevés avec des charges de 600 et de 1.000 chevaux.
  - Toutes les articulations sont trempées et rectifiées.
  - Le condenseur à injection est horizontal. La pompe à air à double effet est placée sous
  - le sol et commandée par un balancier prenant son mouvement sur le bouton de la manivelle. Le vide obtenu est de 70 centimètres. La consommation de vapeur ne dépasse guère 6 kilog. avec la vapeur saturée, et avec une surchauffe à 250°, elle est réduite à 5 kg. 7.
  - Graissage — Les paliers de l’arbre moteur sont à graissage automatique et continu. Le tracé (fig. 16) montre que les coussinets sont en quatre parties, avec dispositif de rattrapage de jeu.
  - Fig. 16. — Coupe de l’arbre moteur. Le graissage des cylindres se fait par une pompe
  - à déclic, actionnée par la machine.
  - Tous les autres organes sont graissés par des compte-gouttes.
  - A 1 extrémité opposée aux cylindres, l’arbre de couche actionne une petite excitatrice pouvant donner 80 à 100 ampères sous 100 à 120 volts.
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  - 3 — 27
  - Les données principales de la machine sont les suivantes :
  - Diamètre du petit cylindre 0,660
  - Diamètre du grand cylindre 1,050
  - Rapport des sections. 2,52
  - Course des pistons 1,150
  - Rapport ~ — 0,57
  - d' l 0,91
  - Nombre de tours par minute 94
  - Vitesse du piston 3,60
  - Limites de l’admission au cylindre HP. de0à75%
  - Admission normale au cylindre HP... 0,19
  - Détente totale 13
  - Puissance en chevaux indiqués 1.000
  - Volume du petit cylindre 395 lit.
  - — du grand cylindre 996 lit.
  - Volume par cheval 1 lit. 391
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde 3 lit. 12
  - Coefficient d’activité.................., 0,32
  - Diamètre du volant.................. 5,500
  - Vitesse à la circonférence pour 94 tours. 27,07 Poids de l’inducteur volant......... 24.700kg.
  - Soupapes : Cylindre HP.
  - Diamètre des soupapes d’admission .. 0,260
  - Levée maximum, pour admission 65 °/0. 30 mm,
  - Diamètre de la soupape d’échappement. 0,300
  - Course — 30 mm.
  - Cylindre BP.
  - Diamètre de la soupape d’admission.. 0,400
  - Levée maximum pour l’admission 60 °/0. 34 mm
  - Diamètre de la soupape d’échappement. 0,450
  - Course — 41 mm.
  - Pompe à air :
  - Diamètre du piston de la pompe à air. 0,450
  - Course — 0,500
  - Tosi-Schuckert.
  - Gomme disposition générale, la machine horizontale de la maison Franco Tosi, de Legnano, était absolument seule de son espèce.
  - Alors que tous les autres constructeurs ayant à grouper plus de deux cylindres les ont disposés sur deux lignes parallèles distantes de plusieurs mètres, de façon à placer la dynamo et le volant, lorsqu’il y avait lieu, entre les deux lignes de cylindres, et à laisser au machiniste, au centre de sa machine, un espace assez considérable d’où il puisse surveiller à la fois les deux arbres de distribution placés à l’intérieur, seule la machine Tosi se présente avec ses cylindres accolés deux à deux, formant ainsi une masse comprenant les quatre cylindres.
  - Contrairement aussi à la disposition qui dominait, et d’après laquelle le cylindre à basse pression est placé du côté de l’arbre moteur, ce sont le petit cylindre sur une des lignes, le moyen cylindre sur l’autre ligne, qui sont placés en avant, et chacun d’eux porte derrière lui, en tandem, un cylindre à basse pression.
  - La conséquence du groupement compact des cylindres est que, au lieu de porter des manivelles aux extrémités, l’arbre de couche comporte deux vilebrequins de part et d’autre de l’axe, et que le volant et la dynamo sont reportés aux deux extrémités de l’arbre. Cette disposition ^est surtout motivée par la nécessité d’avoir parfois une dynamo à courant continu d’un côté et un alternateur d’un autre côté, ou encore, dans d’autres cas, en vue d’une distribution à 3 fils, deux dynamos à courant continu.
  - L’arbre moteur est en acier forgé et en trois pièces : le tronçon central comporte un coude sur lequel se fait l’attaque du piston du cylindre à haute pression. A l’une de ses extrémités ce tronçon porte, venu de forge, un plateau par lequel se fait l’accouplement avec la partie portant la dynamo. A l’âutre extrémité, une manivelle est placée à chaud à 90° de ce coude.
  - Le second tronçon porte un renflement sur lequel est calé le volant, et sur une de ses extrémités est placée une manivelle correspondant à la première, à laquelle elle est reliée par un très fort manneton sur lequel se fait l’attaque {du second groupe de cylindres tandem.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le troisième tronçon, relié au premier par un plateau forgé, porte la dynamo Schuckert.
  - Fig. 1 7. — Machine horizontale Tosi. Vue d’ensemble prise derrière les cylindres.
  - Fig. 18. Groupe électrogène Tosi-Schuckert. Coupe verticale.
  - L ensemble de 1 arbre repose sur cinq paliers dont deux sont indépendants. Les trois autres font partie du bâti proprement dit.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - Ce bâti est composé de deux moitiés symétriques, réunies suivant l’axe longitudinal de la machine, et par conséquent suivant l’axe du palier central. Ce mode de division du bâti, que nous retrouverons dans la machine verticale à quadruple expansion, semble être une des dispositions de principe de la maison Tosi dans le cas du groupement compact. Chaque demi-bâti comporte ainsi un palier latéral, une glissière et un demi-palier, ainsi que la partie de bâti en U qui se prolonge jusqu’à la bride d’attache des cylindres. La partie inférieure est formée de fortes nervures en forme de canal, raccordées à un plancher plat et solide en fonte. Il y est ménagé, pour les manivelles, un profond évidement qui sert de réservoir d’huile.
  - Les glissières sont plates et n’existent que d’un côté. On remarquera le dispositif adopté pour empêcher les projections d’huile en fin de course.
  - Les pistons sont en fonte et d’une seule pièce. Les segments sont en deux parties et appliqués contre les cylindres par des ressorts plats répartis sur la circonférence intérieure du segment, et tenus dans des rainures venues dans le piston.
  - Tous les cylindres sont enduits d’une matière isolante et recouverts par une tôle d’acier polie. A l’exception du cylindre à haute pression, qui est appelé à travailler avec de la vapeur surchauffée, ils sont à enveloppes de vapeur sur le pourtour du cylindre et au couvercle.
  - La distribution se fait, aux quatre cylindres, au moyen de soupapes genre Sulzer. Seules, les soupapes du cylindre à haute pression sont à double siège; les douze soupapes des trois autres cylindres sont d’un modèle spécial à quatre sièges, mais un peu différentes de celles de la maison Sulzer.
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  - LA MÉCANIQjUE A L’EXPOSITION
  - Elles reçoivent leur mouvement de cames qui peuvent être actionnées et déplacées à la main, et qui permettent de faire varier l’avance et la compression.
  - La distribution du cylindre à haute pression est variable par le régulateur.
  - Deux arbres de distribution, placés longitudinalement de part et d’autre des cylindres, prennent leur mouvement de rotation sur l’arbre de couche, au moyen d’engrenages coniques munis de cache-engrenages. Un mouvement de va-et-vient est transmis, par la tige T, au point B et, par suite, au levier C oscillant autour du point fixe P (fîg. 23).
  - Fig. 21. — Machine horizontale Tosi. Coupe transversale.
  - Ce point P est aussi l’axe d’oscillation du levier D qui, par son extrémité gauche actionne la soupape d’admission et porte, à son extrémité droite, une palette.
  - Sur l’axe B est articulé un levier coudé A qui porte, à son extrémité inférieure, un taquet e et est relié par son autre extrémité, au mçyen du tourillon E, à une tige R, articulée sur un levier en rapport avec le régulateur.
  - Les variations du régulateur se traduisent par des variations dans l’orientation du levier coudé A par rapport au levier C, et par conséquent dans la durée du contact du taquet e et de la palette, c’est-à-dire dans la durée de l’introduction de la vapeur.
  - Les axes sont en acier cémenté, trempé, et rectifié.
  - Le mouvement de déclenchement est obtenu au moyen de la came actionnant la soupape d’échappement. Mais ce mouvement ne se produit que quand ladite soupape est fermée. Le seul effort demandé à la came est donc un léger déplacement du secteur A, dont le poids est insignifiant, et le régulateur ne subit aucune réaction.
  - Le levier coudé, actionnant la soupape d’échappement, est relié à une tige terminée à son extrémité supérieure par un galet roulant sur la came. Cette tige, à peu de distance
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - du galet, est articulée à un levier coudé oscillant autour d’un axe au-dessous de l'arbre de distribution, et dont le second bras est relié par une tige au petit levier qui est articulé par son autre extrémité avec la tige R.
  - Quand la soupape d’échappement s’ouvre, le point E s’élève et le taquet e est relevé en s’écartant de la palette du levier D, et en suivant la partie gauche de la courbe.
  - Pendant que la machine fait un tour complet, l’arête extérieure du taquet décrit ainsi
  - Fig. 22. — Machine Tosi.
  - Coupe transversale par le petit cylindre.
  - la courbe pointillée ressemblant à un trapèze : la partie de droite correspond à l’admission, c’est-à-dire au contact des taquets.
  - Il y a un mouvement transversal rapide du secteur, pendant que la barre d’excentrique, étant à bout de course, a une vitesse presque nulle. De cette façon, le secteur est dans sa position avant que la barre ait parcouru l/6 de son chemin descendant, avec une vitesse assez modérée à ce moment.
  - C’est alors que se fait le contact de la palette et du taquet, par conséquent sans choc.
  - La soupape se soulève donc lentement, mais sa vitesse augmente rapidement.
  - La soupape est déjà levée de */, de sa levée totale quand le piston est encore au point mort. A 8 p. 100 de la course du piston, la soupape a atteint sa levée maximum.
  - L’admission au cylindre à haute pression peut atteindre 70 p. 100.
  - Le régulateur est du type Porter à grande vitesse. Il est actionné par l’arbre de distribution au moyen d’une roue héliçoïdale et d’une vis sans fin. .
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le nombre de tours de la machine peut être modifié en marche en déplaçant un contrepoids le long du levier du régulateur. Pour éviter d’agir directement sur la vis qui déplace ce contrepoids, un arbre auxiliaire et un volant à main agissent sur lui par l’intermédiaire d’un engrenage d’angle qui oscille autour du même axe que le levier du régulateur.
  - Le condenseur par mélange est placé sous le sol. La pompe à air, à simple effet, est à deux corps. Elle est actionnée par l’intermédiaire d’un balancier double mis en mouvement par une bielle montée sur le bouton faisant la jonction des manivelles entre deux tronçons de l’arbre. La pompe peut fonctionner sans bruit à grande vitesse. Il n’y a pas de clapets d’aspiration pour éviter la résistance de la circulation d’eau.
  - Le graissage des cylindres se fait sous pression par une pompe actionnée par l’arbre de distribution au moyen d’excentriques. Dans tous, il y a six arrivées d’huile.
  - Fig. 23.
  - Les tourillons, les portées, glissières, sont lubrifiés par l’écoulement continu de l’huile provenant d’un réservoir placé à côté de la machine, le long d’un pilier, à 3 mètres au-dessus du sol. Après avoir servi au graissage, l’huile s’écoule au sous-sol, où elle est filtrée, et pompée de nouveau dans le réservoir.
  - Un vireur à vapeur vertical actionne, par un mouvement de vis sans fin, un arbre portant un pignon qui peut être mis en contact avec la couronne dentée du volant.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre........ 0,525
  - — du moyen cylindre......... 0,825
  - — des deux grands cylindres. . . . 0,975
  - Rapport ~ =....................... 2,47
  - — - = ............. 2X1,40=2,80
  - ___ £2 ___
  - s
  - Course des pistons Rapport y = .....
  - _ dL_
  - l ~........
  - ___ (h____
  - — j— ....
  - 6,92
  - 1.200
  - 0,44
  - 0,69
  - 0,82
  - Volume du petit cylindre............. 260 lit.
  - — du moyen cylindre........... 643 lit.
  - — des deux grands cylindres... 1,800 lit.
  - Nombre de tours par minute........... 107
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 4 m. 28
  - Pression initiale de la vapeur....... 10 kilog.
  - Admission normale au cylindre HP. . .. 0,3
  - Détente totale correspondante........... 23
  - Puissance correspondante, en chevaux
  - indiqués.......................... 1.450
  - Volume des grands cylindres par cheval. 1 lit. 24 Volume engendré par les grands pistons
  - par seconde et par cheval............ 4 lit. 4
  - Coefficient d’activité. ... ....*.... 0,225
  - Diamètre du volant................... 4 m. 50
  - Vitesse à la circonférence........... 25 m.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 33
  - Vereinigte Masehinenfabrik Augsbourg und Maschinenbaù Gesellschaft Nuremberg Aktien Gesellschaft.
  - L’importante Société qui a réuni les ateliers de construction d’Augsbourg- et de
  - Fig. 24 et 25. — Machine horizontale à triple expansion des ateliers d’Augsbourg. Groupe électrogène Hêlios.
  - Coupe longitudinale et plan-coupe horizontal.
  - Nuremberg avait fourni trois des groupes électrogènes que l’Allemagne avait installés dans la galerie de 30 mètres du côté Suffren.
  - La Mécan. à VExpos. — N° 3. 3
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- - 34 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Sur ces trois machines, une horizontale, de la puissance admise de 2.200 chevaux, actionnant un alternateur de la Société Hélios, avait une distribution par soupapes. Les deux autres machines, verticales, avaient une distribution par soupapes, au cylindre HP, et des tiroirs Gorliss aux autres cylindres. Nous les étudierons plus loin.
  - La machine horizontale à triple expansion et à quatre cylindres, qui nous occupe en ce moment, est, en somme, une reproduction agrandie des machines Sulzer du type courant. Elle est composée de deux lignes de cylindres, espacées de 6 m. 45 d’axe en-axe.
  - Chacune de ces lignes comporte deux cylindres : un cylindre à basse pression, en avant, et, en tandem, à droite, le cylindre à haute pression, à gauche, le cylindre à moyenne pression.
  - A chacun des cylindres à basse pression, correspondent un condenseur et une pompe à air, en sous-sol ; la pompe à air horizontale est actionnée par une bielle montée sur un
  - Fig. 26 — Machine horizontale de la Société d'Augsbourg (Groupe Hélios). Coupes transversales.
  - contre-maneton de la manivelle et par balancier. La tuyauterie est disposée de façon à pouvoir marcher, au besoin, avec une seule pompe à air.
  - Les cylindres sont tous à enveloppe de vapeur. La vapeur circule dans l’enveloppe du cylindre où elle va travailler. Les pistons, en acier moulé, sont à garnitures en acier.
  - Les cylindres BP sont reliés par des couronnes de boulons à deux bâtis à baïonnette avec lesquels sont venus de fonte les paliers principaux.
  - Les coussinets, en métal blanc, sont en quatre pièces, et facilement réglables dans tous les sens.
  - L’arbre droit est en acier au creuset. Il est creux et pèse 10 tonnes. Son diamètre maximum, au droit de l’alternateur, est de 0,575; ses portées sur les paliers ont 0,475.
  - Les manivelles équilibrées, en acier moulé, sont calées à chaud à 90°.
  - La distribution est faite par des soupapes à double siégé, conduites par leviers à déclic, sous la dépendance d’excentriques et de cames. Comme dans les machines Sulzer, au-dessus du cylindre HP et, dans son axe, est la soupape de prise de vapeur qui est manœuvrée par un volant et par engrenages coniques.
  - Le régulateur agit sur la distribution du cylindre à haute pression.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 35
  - Un dispositif spécial a été étudié pour pouvoir le relier également aux soupapes du cylindre MP et même à celles des cylindres B P pour le cas où ces cylindres seraient seuls utilisés.
  - Les deux arbres de distribution sont commandés au moyen d’engrenages coniques, par l’arbre de couche de la machine.
  - Les soupapes d’échappement sont aussi à double siège, commandées par cames et leviers articulés.
  - Les cames montées sur les arbres de distribution peuvent, pour les cylindres à basse
  - Fig. 27.
  - Coupe transversale.
  - pression, recevoir des orientations différentes suivant la compression que l’on veut obtenir dans ces cylindres, pour la marche à échappement libre ou à condensation.
  - Un grand levier à main permet de supprimer la connexion entre le régulateur et la distribution.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre à haute pression. 0,700
  - — moyenne — . 1,100
  - Diam. des deux cylindres à basse — . 1,150
  - Rapports -j- =....................... 2,47
  - __ Ifi = . . .. .... 2,18
  - si
  - _ =..................... 5,40
  - s
  - Course commune des pistons............ 3,84
  - Rapports —............................ 0>44
  - 0,72
  - Nombre de tours..................... 72
  - Vitesse moyenne des pistons......... lm.600
  - Volume du petit cylindre............. 615 lit.
  - — du moyen cylindre............ 1.520 lit.
  - — des deux grands cylindres... 3,325 lit.
  - Pression initiale de la vapeur....... 11 kilog.
  - Admission moyenne au petit cylindre. 0,33
  - Détente totale correspondante........ 16,3
  - Puissance admise, en chevaux indiqués................................. 1.900
  - Volume des grands cylindres par cheval.................................. 1 lit. 45
  - Volume engendré par les grands pistons par cheval et par seconde.... 3 lit. 5
  - Coefficient d’activité............... 0,285
  - Diamètre de l’alternateur volant..... 7,50
  - Vitesse à la circonférence........... 29,50
  - Poids................................ 76 tonnes
  - Coefficient d’irrégularité........... 1/500
  - Poids total de la machine, environ... 500 tonnes
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Sulzer frères-Rieter.
  - Machine horizontale compound tandem de 750 chevaux.
  - Gomme la précédente, cette machine avait son cylindre BP à l’avant, et le condenseur en sous-sol. Gomme elle aussi, elle a des soupapes à quatre sièges et par conséquent une levée faible. Elle est pourvue, en guise de volant, d’un alternateur de la maison J. J. Rieter et Cie.
  - En vue précisément de son adaptation à la conduite d’une génératrice électrique, et en raison de l’obligation où l’on se trouve fréquemment, dans ce cas, de faire fonctionner les machines à très faible charge et par conséquent avec des degrés d’admission très minimes, MM. Sulzer ont été amenés à étudier, pour cette machine, une distribution d’un système nouveau.
  - En effet, avec les systèmes ordinaires de distribution, lorsque la durée de l’admission
  - Fig. 28. — Machine horizontale Sulzer à leviers roulants.
  - est très courte, comme lorsque la levée de la soupape est très faible, il arrive que le piston du dash-pot n’a pas le temps d’aspirer une quantité d’air suffisante pour son bon fonctionnement.
  - Cette distribution est caractérisée par l’emploi d’un levier roulant A (fig. 29), qui oscille sur la base ajustable B.
  - Pour que, à l’ouverture de la soupape, le rapport des leviers soit aussi grand que possible, il est nécessaire que l’extrémité B se rapproche très près du centre de la tige.
  - L extrémité G du levier A est mue par un dispositif de déclenchement analogue au système ordinaire de la maison, mais avec cette différence, que le dash-pot a été déplacé en D et qu’il est muni d’un ressort supplémentaire.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 37
  - L’épure (fîg. 30) montre le détail du mouvement. Au repos, le levier roulant est relevé et ne touche pas son chemin de roulement inférieur. Quand la machine se met en marche, le déclic, pressant sur sa came, amorce d’abord le dash-pot, puis, abaissant le levier roulant, l’amène au contact de son chemin de roulement après une certaine’course'Jà vide. C’est alors seulement que se produit le soulèvement de la soupape.
  - Fig. 29 et 30. — Machine horizontale Sulzer à leviers roulants. Détails de la distribution et du déclic.
  - Le mouvement du secteur de déclenchement suit les courbes ordinaires en forme de cœur, mais l’ouverture delà soupape ne commence qu’en M, le point mort étant en O.
  - La hauteur N indique le moment où tout le système commence son mouvement.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - A ce point, le levier roulant ne se trouve pas encore assis sur l’extrémité B, ce qui n’a lieu qu’à la hauteur M. Le piston à air fait donc un mouvement correspondant à MN, avant que la soupape elle-même commence à se lever. Il a donc la faculté d’aspirer de l’air ët de le comprimer après le déclic, même si celui-ci se faisait avant que la soupape ait commencé à s’ouvrir, c’est-à-dire à la marche à vide.
  - La fermeture de la valve, après le déclic, est produite moins par l’action du dash-pot, que par le mouvement du levier roulant, uni à l’effet du ressort et à l’inertie des masses en mouvement, leviers, tiges, etc.
  - Le freinage dû au piston du dash-pot sert principalement après la fermeture de la soupape, à absorber la force vive restante des tiges encore en mouvement pendant la course à vide, et par conséquent à rétablir l’état de repos.
  - De ces dispositions, il résulte que même pour un nombre de tours très élevé, la vitesse de fermeture des soupapes reste très modérée, et que la marche est absolument douce à tous les degrés d’admission.
  - Le régulateur a peu de résistance à vaincTe. Il agit directement sur les excentriques de l’arbre de distribution, qui commandent les soupapes d’admission au cylindre HP. Ceux-ci agissent sur le déclic par un attelage de tiges, et le mouvement se transmet, du déclic au levier roulant, par la tige du piston du dash-pot.
  - Le réglage à petite charge est particulièrement sensible, à cause des faibles levées des soupapes.
  - L’excentrique qui commande la soupape d’admission commande en même temps la soupape d’échappement correspondante. Les soupapes d’admission et d’échappement du cylindre à basse pression sont également commandées par excentrique avec emploi de leviers roulants.
  - Nous n’apprendrons rien à personne en disant que les machines qui sortent des ateliers Sulzer sont admirables de construction; on peut dire qu’elles atteignent la perfection mécanique, tellement tous les détails en sont étudiés, et tant le travail est soigné.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP............. 0,525
  - — — BP.................. 0,875
  - Rapport des sections............... 2,77
  - Course des pistons.................. 1.100
  - Rapport j =............................ 0,48
  - Nombre détours........................ 100
  - Vitesse moyenne des pistons........ 3,65
  - Pression initiale de la vapeur..... 11 kg,
  - Admission normale au cylindre HP . .. 0,23
  - Détente totale correspondante......... 12
  - Puissance correspondante, en chevaux
  - indiqués............................ 750
  - Admission maximum au cylindre H P... 0,40
  - Volume du petit cylindre................ 238 lit.
  - Volume du grand cylindre... .......... 661 lit.
  - Volume du grand cylindre par cheval.. . 0,88
  - Volume engendré par le grand piston,
  - par seconde et par cheval........... 2,95
  - Coefficient d’activité................ 0,34
  - Diamètre de l’alternateur............. 5,200
  - Vitesse à la circonférence............ 27,30
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  - 3 — 39
  - Erste Brtinner Maschinenfabrik Gesellschaft.
  - Les anciens établissements Th. Bracegirdle et Luz, de Brünn, fusionnés récemment avec la maison Frédéric Wannieck, participaient à la production de la force motrice par la fourniture d’une machine à vapeur horizontale Gompound, combinée avec un alternateur de la Société Ganz et Cie, calé au milieu de l’arbre principal.
  - La distance d’axe en axe des deux cylindres est de 3 m. 90, et chacun d’eux est relié à son bâti, du type à baïonnette, par une couronne de boulons.
  - Ils reposent librement sur des plaques rabotées, scellées dans la maçonnerie des fondations. Les tiges des pistons traversent les cylindres de part en part. Leurs prolongements, protégés par des tubes, sont supportés par des glissières rapportées sur les fonds arrière.
  - Les garnitures des tiges sont métalliques.
  - La distribution aux deux cylindres est faite par deux arbres parallèles à l’axe longi-
  - Fig. 31 et 32. — Machine horizontale de 910 chevaux de la Erste Brünner Maschinenfabrik Gesellschaft.
  - Coupe longitudinale et plan.
  - tudinal des cylindres et conduits par l’arbre de couche placé entre les cylindres, au moyen d’engrenages coniques.
  - Sur ces arbres, sont montés des excentriques actionnant des soupapes à course guidée, du système Lenz et Woit.
  - La distribution du petit cylindre est sous la dépendance immédiate du régulateur axial calé sur l’arbre de distribution. Celle du grand cylindre est réglable à la main. Le régulateur lui-même est réglable à la main en marche, au moyen d’un volant monté
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- - 40 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - en bout de l’arbre de distribution, et qui permet de changer le nombre de tours en variant la tension du ressort du régulateur.
  - Les pistons Ramsbotton sont à segments en fonte.
  - Les plateaux-manivelles portent des contrepoids. Leurs manetons sont calés à 120°, le grand cylindre en avance sur le petit. Les constructeurs prétendent que les masses s’équilibrent ainsi plus parfaitement. On est en droit de se demander si la disposition de deux manivelles à 120° donne la même régularité que trois manivelles à 120°.
  - Les paliers font corps avec les bâtis. Les coussinets, garnis de métal blanc, sont en quatre parties, facilement amovibles.
  - Le condenseur à injection est en sous-sol.
  - La pompe à air à double effet est commandée par un renvoi prenant son mouvement sur le bouton de manivelle, du côté du grand cylindre.
  - K. M
  - Fig. 33. — Erste Brünner Maschinenfahrik Gesellschaft. Coupe longitudinale du régulateur axial système Lenz.
  - Les clapets d’aspiration et refoulement sont à garniture de caoutchouc, ceux d’aspiration plus grands que ceux de refoulement.
  - Le graissage est assuré par des graisseurs automatiques desservant les cylindres, les presse-étoupes du petit cylindre et les coussinets principaux.
  - L’ouverture et la fermeture des soupapes se font sans déclic, au moyen de leviers à cames, dont le mouvement dépend directement des tiges des excentriques.
  - Le mécanisme de la distribution est caractérisé par les points suivants :
  - 1° Les excentriques actionnés par l’arbre du distributeur sont en communication directe avec une came soulevant ou laissant tomber un galet monté dans une chape de guidage disposée dans l’axe médian de la tige.
  - 2° L’excentricité et l’angle de calage des excentriques conduisant les soupapes d’admission sont variés par le régulateur axial monté sur l’arbre de distribution.
  - 3° Les réactions des organes d’admission sont annulées en partie grâce à la construction spéciale du régulateur et des excentriques; les axes des tiges d’excentriques sont perpendiculaires aux surfaces de glissement des excentriques.
  - Avec ces dispositions on peut faire tourner les machines à 200 tours par minute.
  - Afin de pouvoir obtenir l’équilibre complet des soupapes, il faut pouvoir leur donner le même diamètre exactement. Dans ce but, elles sont coulées d’une seule pièce avec leur siège, puis clapet et siège sont travaillés ensemble sur le tour et ne sont déta-
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  - 3 — 41
  - chés l’un de l’autre qu’à la fin du travail. Gela permet aussi d’avoir du métal de même dilatation et de même dureté.
  - En vue de supprimer les presse-étoupes des tiges des soupapes, et par conséquent de diminuer les frottements, la tige de la soupape porte des rainures transversales. Elle traverse une douille au milieu de laquelle est une chambre creuse ; à la partie supérieure est une cavité remplie d’huile.
  - Les deux ou trois gorges transversales supérieures se remplissent d’huile à chaque
  - Fig. 34 et 35. — Erste Brünner Maschinenfabrik Gesellschaft. Coupes transversales des deux cylindres.
  - ' S
  - course, et amènent cette huile entre les surfaces frottantes. La tige est ainsi graissée, en même temps que l’étanchéité assurée.
  - L’huile en excès et l’eau condensée sont réunies dans la chambre creuse, et évacuées par un tube qui en règle le niveau.
  - Cette machine a été étudiée en vue de pouvoir fonctionner à la vapeur surchauffée. Aussi le cylindre à HP n’a pas d’enveloppe de vapeur.
  - Le tuyau d’arrivée de vapeur, qui vient du dessous du cylindre HP, contourne seulement ce cylindre en son milieu, et reçoit la valve d’arrivée de vapeur.
  - Le volant-alternateur de la maison Ganz présente les mêmes dispositions générales que celui combiné avec la machine L. Lang.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre à haute pression. 0,525 » » basse pression. 0,950
  - Rapport des sections................. 3,25
  - Course des pistons................... 0,900
  - Rapport ....................... 0,58
  - cf =........................ 4,18
  - l
  - Nombre de tours par minute............. 125
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 3,75
  - Volume du petit cylindre............. 196
  - » grand cylindre............... 638 lit.
  - Pression initiale.................... 12 kg.
  - Puissance admise en chevaux indiqués. 910 Admission correspondante au cyl. HP. 0,22
  - Détente totale....................... 14
  - Volume du grand cylindre par cheval. 0,7 Volume engendré par le grand piston
  - par seconde et par cheval......... 2,92
  - Coefficient d’activité............... 0,34
  - Diamètre du tuyau d’admission de vapeur............................... 0,180
  - Diamètre du tuyau d’échappement. . . 0,260
  - Diamètre des paliers principaux...... 0,300
  - Longueur des portées................. 0,600
  - Diamètre des manetons................ 0,180
  - Longueur — .............. 0,230
  - Diamètre de l’alternateur volant..... 4,100
  - Vitesse à la circonférence........... 27 mètres
  - Poids de l’alternateur............... 21.000kg.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Storck frères, à Hengelo.
  - La machine exposée par MM. Storck frères est une machine horizontale Compound à cylindres parallèles indépendants.
  - D’une construction très soignée, cette machine est disposée pour l’emploi de vapeur surchauffée à 350° par le système Schmidt.
  - Le surchaufîeur Wilhelm Schmidt, qui ne pouvait fonctionner à l’Exposition, puisqu’il aurait nécessité l’emploi d’un foyer au milieu des galeries, peut produire une surchauffe atteignant jusqu’à 400° ; il était exposé à proximité de ce groupe électrogène.
  - La température la plus élevée que puisse pratiquement supporter sans inconvénient,
  - Fig. 36. — Machine horizontale de 650 chevaux de MM. Storck frères à Hengelo.
  - Élévation longitudinale.
  - et encore grâce à des dispositions spéciales, la fonte du cylindre HP ne doit pas dépasser 350°; aussi une partie de La vapeur sortant du surchaufîeur est envoyée dans le receiver placé dans les fondations. Ce receiver est composé d’un cylindre en fonte, terminé à une extrémité par une partie hémisphérique, et à l’autre extrémité par une boîte dont une des parois est une plaque tubulaire dans laquelle débouchent 76 tubes en U. La vapeur surchauffée passe dans les tubes, et la vapeur détendue sortant du petit cylindre venant remplir le receiver, un échange de température se fait à travers le faisceau tubulaire ; la vapeur détendue se réchauffe, pendant que la vapeur surchauffée se désurchauffe ou se sature. Il peut même se produire une certaine condensation, et une tubulure d (fig. 37, à la partie inférieure du receiver, permet d’évacuer l’eau qui se trouverait ainsi condensée.*Du receiver, la vapeur désurchaufîée se rend au petit cylindre, et, dans le parcours, se remélange avec une certaine quantité de vapeur venant directement du surchauffeur. Une valve, qui peut être actionnée soit à la main, soit par le régulateur, permet de faire passer dans
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 43
  - les tubes du receiver une quantité plus ou moins considérable de vapeur, et par conséquent de régler à la fois la température de la vapeur entrant au cylindre à haute pression et celle de la vapeur allant au cylindre à basse pression. La surchauffe est donc variable :
  - 1° Au petit cylindre, par l’adjonction plus ou moins grande de la vapeur désurchauffée ;
  - 2° Au grand cylindre, par le passage plus ou moins grand de la vapeur surchauffée au réservoir.
  - Dans le petit cylindre, la détente produit un refroidissement, et la vapeur ainsi détendue passe au receiver. Son parcours est guidé par des cloisons venues de fonte avec le corps du receiver.
  - Des expériences faites au mois d’avril 1900 à Enschedé (Hollande) par les professeurs Ravenek et Grundel, de LEcole Polytechnique ’î de Delft, sur une machine à peu près identique à celle exposée, marchant à 85 tours et produi- 1 sant 450 chevaux avec une surchauffe de 340° au petit cylindre et de 175° au grand cylindre, , ont accusé, paraît-il, une consommation de ' 4 kg. 38 de vapeur par cheval heure pendant i une journée, et de 4 kg. 62 le lendemain, cor- i respondant à une consommation de combustible I de 0 kg. 55 à 0 kg. 58 par cheval et par heure, i
  - La chaudière Lancashire qui produisait la vapeur avait 90 m2 de surface de chauffe et , 3 m2 24 de surface de grille. !
  - La surface dusurchaufïeur était de 100 m2, ! et celle du receiver, de 10 m2. t
  - Le vide au condenseur était de 65,5 à j 66 cm. de mercure.
  - Ainsi que nous l’avons exposé, les condi- ; tions de l’exploitation à l’Exposition n’ont pas , permis de faire le contrôle de ces remarquables i résultats.
  - Avec des températures aussi élevées, des , enveloppes de vapeur aux cylindres seraient ( plus nuisibles qu’utiles. En outre, il ne saurait i être question d’employer, pour les presses- j étoupes, des garnitures ordinaires. On a donc J été amené à employer une garniture composée i d’une série de rondelles en fonte, de deux types différents, que l’on place en les alternant avec soin sur la tige du piston. Les unes sont coupées en biseau, et enfilées à frottement dur sur jla
  - Fig. 37 et 38. — Machine Storck. Coupe longitudinale et transversale.du receiver.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - tige ; les autres présentent extérieurement une gorge, dans laquelle on place une garniture d’amiante qui fait joint contre la boîte à étoupes.
  - Les pistons sont en fonte, et creux; celui 'du petit cylindre est du type Ramsbotton; celui du grand cylindre a une garniture du système Pollit et Wigzell (Matter et Platt).
  - Les manivelles sont équilibrées par des contrepoids. Toutes les surfaces de frottement sont garnies de métal antifriction. Le volant, à dix bras, est en deux pièces fortement boulonnées. Il complète l’action régulatrice de la dynamo.
  - Fig. 39. — Machine compound de 550 chevaux de MM. Storck frères.
  - Vue en bout.
  - Une plaque de fondation générale règne, pour chaque moitié de la machine, depuis le cylindre jusqu’au palier.
  - Les soupapes sont à double siège ; celles d’admission au petit cylindre sont commandées par un régulateur Proell, qui permet de varier automatiquement l’admission de 0 à 60 p. 100. Ce régulateur étant monté sur l’arbre de commande de la distribution, son action fait varier le calage, sur cet arbre, de l’excentrique qui commande les soupapes d’admission.
  - Au grand cylindre, l’admission peut être changée à la main en modifiant la position des excentriques fous, relativement à un excentrique à eux accolé.
  - Les tiges des soupapes sont munies de garnitures analogues à celle de la tige du piston.
  - La commande des soupapes se fait sans déclics et par leviers roulants renversés. La rapidité de la fermeture ne dépend donc que de la forme des surfaces des leviers.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 45
  - Fig. 40. — Machine horizontale de MM. Storck frères. Coupe transversale.
  - Fig. 41. — Machine horizontale de MM. Storck frères. Vue en plan.
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- - 46 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le condenseur est à injection directe. La pompe à air verticale est actionnée par une bielle reliée au prolongement de la tige de piston du grand cylindre.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP 0,530
  - » » BP 0,875
  - Rapport des surfaces 2,73
  - Course des pistons 1,000
  - Rapport = 0,53
  - d'
  - l 0,87
  - Nombre de tours .... no
  - Vitesse des pistons 3,67
  - Volume du petit cylindre 221 litres
  - Volume du grand cylindre 601 litres
  - Admission normale au cylindre HP.. 0,15
  - Détente totale...................... 17
  - Puissance en chevaux indiqués....... 550
  - Volume du grand cylindre par cheval 1 lit. 1 Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par heure........... 3 lit. 9
  - Coefficient d’activité.............. 0,256
  - Diamètre intérieur du receiver...... 0,630
  - Longueur » » 3,015
  - Nombre des tubes » ....... 76
  - Diamètre du volant.................. 5,00
  - Vitesse à la circonférence.......... 28,80
  - Bromley frères, à Moscou.
  - Il n’était pas sans intérêt de voir la Russie, dont l’industrie date d’hier, représentée dans le groupe de la Mécanique non seulement par les remarquables travaux de chaudronnerie qui ont été signalés dans un autre fascicule, mais encore par des machines à
  - Fig. 42. — Groupe électrogène de MM. Bromley frères. Coupe longitudinale des deux cylindres de gauche.
  - vapeur, dont la construction peut prêter, pour certains points, à la critique, mais n’en est pas moins un indice des grands progrès réalisés dans ce pays.
  - La maison Bromley frères, de Moscou, avait envoyé à l’Exposition plusieurs machines ; entre autres, un groupe électrogène et une machine verticale de 60 chevaux à grande vitesse.
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- - LES MACHINES A. VAPEUR 3 — 47
  - Le groupe électrogène de 350 chevaux, le seul dont nous avons à nous occuper pour l’instant, la machine verticale devant être étudiée dans un autre chapitre, comprend une machine horizontale à triple expansion, dont les trois cylindres sont groupés de la
  - façon suivante : du côté gauche de la machine, le petit cylindre à l’avant, et le moyen cylindre en tandem derrière le premier ; du côté droit, le grand cylindre, sous lequel est placé le condenseur; la pompe à air, horizontale, prend son mouvement sur le proion-
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- - 48 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - gement de la tige du piston, au moyen d’un renvoi par double balancier, de part et d’autre de la glissière, qui permet de réduire la course de 810 à 300 millimètres.
  - Il est certain que les efforts sur les manivelles sont très inégaux.
  - Le piston de la pompe à air se prolonge à l’avant et à l’arrière par deux fourreaux, à l’intérieur desquels passe une tige articulée qui sert à transmettre le mouvement du balancier.
  - Les clapets sont en caoutchouc ; ils sont appliqués sur leur siège par des ressorts coniques; leur diamètre est de 120 millimètres. Le vide produit est de 66 c. de Hg.
  - Les trois cylindres sont à enveloppes de vapeur.
  - La vapeur vive remplit l’enveloppe du petit cylindre. C’est sur cette enveloppe qu’est placée la vanne de prise de vapeur.
  - Du petit cylindre, la vapeur passe dans l’envelopjae du cylindre de moyenne pression,
  - -ivO/T
  - Fig. 44. — Groupe électrogène de MM. Bromley frères. Coupe longitudinale du grand cylindre et de la pompe à air.
  - puis dans le cylindre moyen lui-même ; enfin, dans l’enveloppe du grand cylindre, et de là dans le cylindre à basse pression.
  - La distribution se fait, à chaque extrémité des cylindres, par un excentrique unique, qui commande à la fois les soupapes d’admission et d’échappement.
  - Il n’y a pas de déclic pour la commande des soupapes d’admission.
  - Les arbres de distribution, parallèles aux cylindres, sont commandés, de chaque côté du volant, par des engrenages coniques munis de cache-engrenages. Les soupapes sont à double siège, et leur fermeture est adoucie par des dash-pots.
  - Un arbre auxiliaire, G (fig. 47), parallèle à l’arbre de distribution, le long du cylindre à haute pression, et qui n’existe que sur la longueur de ce cylindre, est relié au manchon du régulateurs, par le levier L et par la tige R dont la longueur est variable à la main au
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 49
  - moyen du volant W. L’extrémité inférieure de cette tige est articulée avec le bras A claveté sur l’arbre G. Le levier coudé B est aussi claveté sur G, de telle sorte qu’à tout mouvement d’oscillation de A correspond un mouvement de B et, par conséquent aussi, de l’axe g autour duquel oscille la bielle r.
  - D’ailleurs, le levier B est double, et son deuxième bras est relié à un piston à cataracte d’huile, qui modère le balancement dû aux oscillations.
  - Enfin, la bielle r porte une tige f qui sert d’appui à la tige d’excentrique l.
  - L’axe v, à l’extrémité de l’excentrique l est relié par la tige K au levier V (fig. 45) conduisant la soupape d’admission.
  - Ce levier est légèrement convexe à la partie inférieure, de manière à rouler sur la surface horizontale du point d’ap'pui F. De cette façon, au moment où la soupape doit se soulever, le point de contact entre F et Y étant dans la tige même de la soupape,
  - Fig. 45 et 46. — Groupe électrogène de MM. Bromley frères. Coupes transversales du petit et du moyen cylindre.
  - (cette tige est fendue pour laisser passage au levier) à un déplacement même notable, du point d’articulation T correspond un déplacement minime de la soupape ; le premier mouvement de montée est donc lent. Aussitôt ce premier mouvement produit, le point de contact entre F et V se déplace rapidement, et la levée de la soupape se produit à grande vitesse.
  - Pour la fermeture, le mouvement inverse se produit. La soupape descend très rapidement au début, mais au dernier instant la vitesse est très réduite, et le contact se fait sans aucun bruit. Le roulement du point d’appui du levier V sur la plaque F produit, dans le rapport des bras de levier, et par conséquent dans la vitesse de levée de la tige, une variation de 1 à 15.
  - Pour l’échappement, le dispositif est un peu différent. Le levier roulant a la forme indiquée au croquis ci-contre (fig. 49). Il est actionné par la tige e, reliée à l’excentrique
  - La Mécan. à l’Expos. — N° 3. 4
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- - 50 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - par la pièce p. Par suite du mouvement de la tige e, le point a soulève d’abord légèrement la tige de la soupape, puis le mouvement continuant, le point B vient en contact, et dès lors la levée est rapide.
  - Le mouvement de p est tracé, sur la fîg. 47, pour trois positions du régulateur. On
  - --G-
  - Fig. 47 et 48. — Machine de MM. Bromley frères. Détails de la distribution.
  - voit que l’ouverture et la fermeture, marquées par de petits points, sont très rapides. Le moment de l’ouverture de la soupape d’échappement est à peu près constant, aux
  - 9 88
  - rn de la course, et la compression se produit aux de la course.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 51
  - La même fig. (47) montre les diverses positions occupées par l’axe gr, parle point d’appui
  - 11
  - f et par l’extrémité v du levier d’excentrique, lorsque les admissions sont de 0 ; ôâ', -= ;
  - I- -2 ’ 10'
  - On voit que les positions extrêmes du point f sont peu changées pour ces diverses
  - admissions, et que, par conséquent, la hauteur dont la soupape se soulève est à peu près
  - 1
  - constante. Le tracé a été établi pour l’admission de g-.
  - Au moyen et au grand cylindres, la détente varie à la main. L’arbre de distribution conduit les soupapes au moyen de cames en acier trempé, au nombre de quatre par cylindre ; l’extrémité des leviers des soupapes d’admission est en fourchette.
  - Fig. -9.
  - Le régulateur Steinlé, à bielles croisées et boules en haut, fait 130 tours par minute.
  - Les presse-étoupes sont à garnitures métalliques.
  - Les paliers à disques sont garnis de métal blanc ; il en est de même pour toutes les parties ayant à subir des frottements.
  - Le diamètre de l’arbre de couche est de 200 millimètres aux paliers, et de 0,375 au droit de l’alternateur.
  - Le volant est en deux pièces, réunies par trois boulons sur chaque bras et quatre au moyeu; en outre le moyeu est fretté des deux côtés.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP 0,340
  - » MP 0,550
  - )) BP 0,820
  - Rapport des sections Si s 2,60
  - *2 2,23
  - Si
  - s2 — s 5,80
  - Course des pistons. . 0,810
  - Rapport ^ — 0,38
  - l
  - d'
  - l 0,68
  - d"
  - l 1,05
  - Nombre de tours par minute 92,5
  - Puissance normale en chevaux 300
  - Volume engendré par le grand piston, par
  - seconde et par cheval 4 lit. 4
  - Coefficient d’activité... .............. 0,225
  - Vitesse moyenne du piston............... 2,50
  - Admission normale au petit cylindre..... 0,28
  - » « moyen » .... 0,40
  - » » grand » .... 0,45
  - Détente totale.......................... 21
  - Volume du grand cylindre................ 428 lit.
  - Volume du grand cylindre par cheval. . .. 1 lit.23
  - Diamètre des soupapes d’admission et
  - d’échappement du cylindre HP......... 0,120
  - Diamètre des soupapes d’admission et
  - d’échappement du cylindre MP......... 0,175
  - Diamètre des soupapes d’admission et
  - d’échappement du cylindre BP......... 0,225
  - Diamètre du piston de la pompe à air. .. 0,330
  - Course » » ... 0,300
  - Diamètre de l’indnit-volant............. 4,65
  - Vitesse à la circonférence.............. 22,50
  - Diamètre des clapets de la pompe à air.. 0,120
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- - 52 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Biétrix. Leflaive, Nicolet et Cie.
  - Forges et ateliers de la Chaléassière, à Saint-Étienne
  - Cette machine horizontale compound tandem était seule à représenter, dans la section française, le type de distribution par soupapes.
  - La distribution Collmann, que nous retrouvons dans d’autres machines des sections
  - I
  - ---- —@-
  - Fig. 50 et 51. — Machine horizontale de MM. Biétrix, Leflaive, Nicolet et Cl Vue en élévation et vue en plan.
  - autrichienne et allemande, est caractérisée par le mode de construction de la soupape d’admission, qui est reliée par sa tige à un piston supérieur baignant dans l’huile et représenté en détail fig. 52 à 54.
  - Ce piston supérieur est percé, sur son pourtour, d’une série d’ouvertures k, dont la forme est indiquée à la fig. 55.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 53
  - ♦ Lorsque la soupape d’admission est soulevée, le piston p suit son mouvement et, peu à peu, l’arête j découvre les ouvertures k. Mais, dès l’origine du mouvement, les petits orifices o se sont ouverts complètement, de façon que la levée de la soupape se fait sans résistance, et, par suite, l’huile qui se trouvait à la partie supérieure du cylindre l passe à la partie inférieure par les ouvertures k, dont la section augmente avec la levée de la soupape.
  - A la fin de l’admission, le mécanisme de distribution cesse de maintenir la soupape levée, et de comprimer le ressort supérieur.
  - La soupape serait donc ramenée brusquement sur son siège, si l’huile incompressible ne formait un véritable frein hydraulique.
  - Dès le commencement de la descente, les orifices o se ferment. L’huile repasse du
  - Fig. 52 à 55. — Machine horizontale de M. Biètrix. Détails du dashpot, du piston à huile et des ouvertures de ce piston.
  - dessus au dessous du piston par les ouvertures k, encore largement ouvertes; mais, peu à peu, ces ouvertures sont recouvertes par l’arêtey, et il ne reste plus, finalement, qu’une très petite section de passage, correspondant à la pointe qui surmonte chacune des ouvertures k. Par cette section angulaire il ne peut plus passer qu’une quantité très minime de liquide, et la fermeture s’achève lentement.
  - Fig. 56. — Machine Biètrix. Diagramme de la distribution Collmann.
  - Le diagramme ci-contre (fig. 56), comprenant les indications relatives à plusieurs admissions très différentes, met en évidence les diverses phases de ce mouvement.
  - On voit que la fermeture, très rapide de m à n, devient beaucoup plus lente entre n et q. On voit de plus que, quelle que soit l’introduction, la valeur nq reste constante; et cela se comprend facilement, puisque cette partie du diagramme correspond à un passage du liquide à travers la section rétrécie qui reste la même, quelle que soit l’introduction.
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- - 54 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le mécanisme de distribution adopté pour la machine Biétrix, consistait en ’un excentrique dont la tige b (fig. 57) agissait par l’intermédiaire des leviers cd et du loquet de sur la tige de la soupape. Le levier à déclic f est articulé dans la chape du bout de la
  - Fig. 57 — Machine Biétrix. Détail de la distribution du petit cylindre.
  - tige b. Un ressort plat tend toujours à engager le déclic /'avec le loquet e. Ce contact se fait sans choc, au point mort de l’excentrique.
  - Le déclic de la soupape d’admission au petit cylindre se produit au moyen d’une came gr, montée sur l’arbre de détente h. soumis à l’action du régulateur.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 55
  - Dans le grand cylindre, la détente n’est pas variable au régulateur ; alors, à la came g, est substitué un butoir susceptible d’être fixé en diverses positions, selon le degré de détente que l’on veut donner.
  - Quant à l’échappement, qui se fait par la partie inférieure, il est commandé par un excentrique a/*, monté sur l’arbre de distribution, et qui fait osciller le levier s. Celui-ci agit par le galet t sur le levier coudé tv et par conséquent sur la soupape.
  - L’arbre de distribution prend son monvement sur l’arbre de couche au moyen de deux engrenages coniques. Il porte un volant u destiné à maintenir continuellement les dentures de ces deux engrenages en contact dans le sens du mouvement, pour éviter le bruit.
  - Le régulateur, placé sur le côté du cylindre à haute pression, est commandé par un
  - Fig. 58. — Machine Biétrix.
  - Coupe transversale du cylindre à basse pression.
  - engrenage droit, monté sur le prolongement de l’arbre de distribution. Ce prolongement est relié à l’arbre lui-même par un manchon composé de deux parties glissant l’une dans l’autre et permettant, par conséquent, les déplacements longitudinaux pouvant résulter des dilatations des cylindres.
  - Le petit cylindre n’a pas d’enveloppe de vapeur.
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- - 56 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Cette machine est disposée en effet pour marcher avec surchauffe ; et nous constatons encore ici que c’est la seule machine dans la section française où une disposition de ce genre ait été prévue.
  - Le grand cylindre, au contraire, qui reçoit delà vapeur déjà refroidie, a une enveloppe de vapeur dans les fonds et sur le pourtour (fig. 59).
  - Le fourreau est rapporté.
  - Le condenseur est en sous-sol. La commande est faite par un balancier actionné par un maneton en prolongement du tourillon de la manivelle motrice.
  - Le graissage se fait dans la vapeur pour les soupapes d’admission.
  - Enfin, le tourillon de la manivelle est lubrifié par graissage central.
  - Des ingénieurs ont critiqué, non sans quelque raison, les huit excentriques actionnant
  - Fig. 59. — Machine Biétrix.
  - Coupe longitudinale du cylindre à basse pression
  - les huit soupapes de cette machine ; c’est, disaient-ils, le double du nécessaire. Mais, par contre, il faut que le désir de trouver motif à critique soit bien irrésistible pour avoir engagé un ingénieur anglais, correspondant de l’un des plus grands journaux techniques, à reprocher à cette machine sa marche trop silencieuse ; le bruit produit, dit-il, est une
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 57
  - indication précieuse pour le mécanicien intelligent. Personne n’a été tenté de faire le même reproche à la machine de son compatriote M. Galloway.
  - Le même ingénieur estime aussi que, par suite de la rapidité de la chute de la soupape et de l’anéantissement de cette vitesse, il s’exerce une fatigue excessive sur la partie supérieure de la soupape.
  - Pour notre part, nous ne partageons pas cette critique. Nous avons vu fonctionner cette machine depuis les premiers jours de l’Exposition jusqu’à sa fermeture sans aucune interruption, et nous avons constaté qu’elle avait fait un service excellent.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre............ 0,375
  - — du grand cylindre................ 0,600
  - Rapport des sections................... 2,56
  - Course du piston..................... 0,750
  - Rapport j =............................ 0,50
  - Nombre de tours par minute.......... 130
  - Vitesse moyenne des pistons........ 3,25
  - Volume du petit cylindre............ 82 lit. 5
  - Volume du grand cylindre.............. 211 lit.
  - Admission au petit cylindre........... 0,25
  - Détente totale........................ 10,2
  - Puissance de la machine, en chevaux
  - indiqués........................... 350
  - Volume du grand cylindre par cheval.. 0 lit. 6 Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde........... 2,42
  - Coefficient d’activité................ 0,41
  - Diamètre du volant.................... 3 m. 10
  - Vitesse à la circonférence.......... 21 m. 20
  - Borsig.
  - La maison A. Borsig, de Berlin, fournissait la force motrice à l’Exposition en actionnant une génératrice à courants triphasés de la maison Siemens et Halske.
  - Cette machine verticale à triple expansion est (fîg. 60) composée de deux lignes de cylindres en tandem. Deux cylindres à basse pression, reposant directement sur l’entablement de la machine, sont surmontés, l’un, du cylindre à haute pression, l’autre, du cylindre à moyenne pression. Deux lanternes en fonte, renforcées dans leurs évidements par des colonnettes en acier, soutiennent les cylindres supérieurs, à une distance de 1 m. 25 de façon à laisser libre l’accès des presse-étoupes.
  - Les tiges des pistons actionnent deux manivelles montées à 180° et équilibrées par des contrepoids boulonnés.
  - L’arbre de couche est en deux parties assemblées par des plateaux de 0,900 de diamètre, venus de forge. Il est porté par quatre paliers venus de' fonte avec la plaque de fondation, qui est elle-même composée de deux parties réunies par des bords relevés et solidement boulonnés.
  - Entre ces paliers, d’une part, l’avant de la machine et l’arrière, d'autre part, la plaque de fondation forme deux grands réservoirs d’huile, dans lesquels deux petites pompes conduites par l’arbre de couche, au moyen de câbles en fil d’acier, prennent l’huile pour la faire passer à la filtration et, de là, la renvoyer à la distribution générale.
  - A l’une de ses extrémités, l’arbre est prolongé de façon à supporter le volant dont la jante est dentée intérieurement ; un autre manchon permet de l’assembler avec un troisième arbre portant l’alternateur, et supporté lui-même par deux paliers. Le palier placé entre le volant et l’alternateur n’a pas moins de 1 m. 20 de portée, avec un diamètre d’alésage de 0 m. 50.
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- - 58 —3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - A son autre extrémité, l’arhre de couche porte un plateau-manivelle par lequel, au moyen d’une bielle et de balanciers, sont actionnées deux pompes à air à simple effet, placées à 2 m. 50 au-dessous du sol de la machine ; l’une de ces pompes à air aspire pendant que l’autre refoule. Les clapets ont 0.100 de diamètre. Il y en a dix-neuf sur chaque soupape, et vingt-quatre clapets d’échappement sur chaque pompe. Les bielles, crosses, etc., sont du type des machines marines.
  - La partie supérieure de la machine est supportée d’une part par deux grands montants en fonte de 5 m. 50 de hauteur, boulonnés sur la plaque de fondation, et portaut des glissières plates, et, d’autre part, par deux fortes colonnes inclinées, en acier forgé, traversant à la fois la plaque de fondation et l’entablement formé par des prolongements des montants. L’assemblage de ces colonnes et des bâtis est fait à leurs deux extrémités, par des écrous puissants.
  - Les cylindres sont à enveloppes de vapeur : chacune de ces enveloppes est chauffée par la vapeur qui va travailler dans le cylindre correspondant.
  - Fig. 60. — Machine Borsig. Vue en plan.
  - Tous les pistons sont en acier moulé. Celui du cylindre HP est muni de segments en fonte du type Ramsbotton, et les autres, de bagues type Buckley.
  - La hauteur totale, depuis le niveau du sol, atteint 12 m. 50, de telle sorte que, à l’Exposition, les appareils de levage ayant été construits pour laisser une hauteur libre de 12 m. 50, sous poutre, il a été nécessaire de maintenir le sol de la machine à une certaine profondeur au-dessous du niveau normal de la galerie.
  - Une conséquence de ces dimensions considérables est qu’on ne peut songer à introduire ou à retirer les tiges du piston par la partie supérieure de la machine. Les tiges de piston ont en effet une longueur de plus de 7 mètres.
  - Afin de pouvoir les retirer par la partie inférieure, un trou, ordinairement fermé par un couvercle, a été ménagé dans la plaque de fondation au milieu de chaque cuvette, et une
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 59
  - cavité de 2 mètres de profondeur, correspondant à ce trou, a été réservée au moment de l’exécution de la maçonnerie.
  - Fig. 61. — Machine Borsig. Coupe verticale et longitudinale.
  - Les tiges découplées de leur crosse sont descendues dans ces trous, puis inclinées vers l’avant de la machine ; elles peuvent alors échapper l’entablement, et être retirées.
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- - 60—18 la mécanique a l’exposition
  - Le poids de chacune des deux plaques de fondation atteint 30.000 kilog., celui de la machine entière, non compris l’alternateur, est de 350.000 klog. Tout est donc très grand
  - Fig. 62. — Machine Borsig. Coupe transversal.
  - dans cette machine, on pourrait même dire trop grand; cette abservation vise en parti-
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 61
  - culier les espaces morts, qui, déjà de 4 p. 100 et 5 p. 100 dans les cylindres HP et MP atteignent 9 p. 100 dans les cylindres BP.
  - La distribution se fait, dans les quatre cylindres, par des soupapes à double siège et à déclic du type Collmann.
  - Chaque boîte de distribution comprend une chambre centrale communiquant avec le cylindre, et placée entre les soupapes d’admission et d’échappement.
  - A la haute et moyenne pression, chaque cylindre est muni de deux boîtes de distribution : l’une en haut, l’autre en bas, communiquant avec les fonds, et desservant chacune des faces du piston.
  - Les distributeurs des cylindres BP sont placés latéralement, à droite et à gauche de la machine, sur deux lignes parallèles à l’axe transversal. Ceux des cylindres HP et MP sont placés en arrière de la machine, sur une ligne parallèle à l’axe longitudinal.
  - Tous les distributeurs sont actionnés par des excentriques montés sur un arbre hori-
  - Fig. 63 et 64. — Machine Borsig. Disposition des cylindres et des soupapes de distribution.
  - Vue d’arrière et vue de profil.
  - zontal unique, en arrière de la machine, parallèlement à son axe longitudinal, au niveau de la partie supérieure des cylindres BP. Cet arbre de distribution repose sur six consoles et prend son mouvement sur l’arbre de couche, au moyen d’engrenages d’angle, par l’arbre du régulateur à ressorts et à boules. Ces engrenages marchent sans bruit, grâce à une denture en bois et fer. Une cale de chaque dent, dans les deux roues, est en bois dur ; l’autre, en fer, de façon à avoir toujours en contact fer et bois.
  - Le régulateur agit sur l’introduction du cylindre HP au moyen de tiges et de leviers à doigts actionnant les déclics des soupapes d admission.
  - Aux deux cylindres supérieurs HP et MP, un même excentrique actionne la valve d’admission et celle d’échappement d’une même boîte. Mais chaque soupape des cylindres BP est commandée par un excentrique spécial.
  - On peut régler en marche la vitesse de la machine au moyen d’un volant à main, actionnant un ressort auxiliaire disposé dans la cataracte à huile du régulateur.
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- - 62 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le graissage de tous les presse-étoupes est fait par l’huile sous pression.
  - Sur la plate-forme du second étage, on a disposé deux distributeurs qui graissent les bielles et paliers, et reçoivent l’huile d’un récipient en charge, alimenté par une pompe de refoulement du sous-sol. Un troisième distributeur, placé à la même hauteur, graisse les pistons et cylindres.
  - Enfin les paliers des pompes à air sont graissés par l’huile venant d’un distributeur fixé sur l’un des piliers du bâti, près du sol, à côté de l’arbre des manivelles.
  - Le constructeur prétend avoir pris le plus grand soin afin de rendre tout facilement accessible. Tel n’est pas précisément, selon nous, le résultat obtenu. Quatre niveaux à
  - Fig. 65 et 66. — Machine Borsig. Distributeurs d’un cylindre à basse pression. Détail de la boîte à soupapes du cylindre à haute pression.
  - surveiller, distants de 12 m. SO comme position extrêmes, constituent une grosse complication, et une difficulté sérieuse pour l’usage courant.
  - La nécessité où il s’est trouvé de disposer le grand nombre de systèmes de graissage que nous venons d’indiquer montre combien il a été lui-même préoccupé de la difficulté qu’il y a à maintenir en bon état une pareille machine.
  - La vapeur arrive par l’arrière de la machine, passe par la valve de mise en marche, placée entre les deux cylindres supérieurs, puis, par un court tuyau, dans le cylindre HP, et, de celui-ci, par un tube de cuivre, dans le cylindre MP; de là dans le receiveren fonte, entre les deux cylindres BP, puis aux cylindres BP. De chacun de ces cylindres, la vapeur se rend à l’un des condenseurs par l’intérieur des piliers de bâti. Les robinets d’injection sont au sous-sol.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 63
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP..............
  - — MP................
  - — des deux cylindres BP............
  - Rapport ........................
  - 2 S 2 Si
  - 2 S2 s
  - Course des pistons i —...............
  - d
  - Rapport y=...........................
  - d'_
  - ~ 1 ...............................
  - d" _
  - ~ 7 — "...............-........
  - Nombre de tours par minute...........
  - Vitesse moyenne des pistons...... . . ..
  - Volume du petit cylindre.............
  - Volume total des deux grands cylindres. Pression initiale de la vapeur ......
  - 0,760
  - 1,180
  - 1,340
  - 2,40
  - 2,60
  - 6,20
  - 1,200
  - 0,63
  - 0,99
  - 1,12
  - 83,5 3 m. 35 543 lit. 3,370 lit. 11 kg.
  - Puissance de la machine en chevaux
  - indiqués...................... 2.230
  - Admission correspondante au cylindre H P........................ o,31
  - Détente totale correspondante..... 20
  - Volume des grands cylindres par cheval............................... 1 lit. 51
  - Volume engendré par les grands pistons par cheval et par seconde. . ,. 4 lit. 25
  - Coefficient d’activité............ 0,235
  - Diamètre du volant................ 6,500
  - Largeur de la jante . ............ 0,580
  - Poids du volant................... 41 tonnes
  - Vitesse à la circonférence........ 28,40
  - Diamètre de la pompe à air........ 1,100
  - Course du piston.................. 0,250
  - Diamètre de chacun des tuyaux d’évacuation............................. 0,50
  - Poids de chacune des deux plaques de
  - fondation......................... . 30.000 kg.
  - Poids total de la machine ........ 350.000 kg.
  - Ladislas Lang.
  - La machine à vapeur compound de 1.200 chevaux exposée par M. Ladislas Lang, de Budapest, était combinée avec un alternateur triphasé de la Société Ganz et Cie.
  - Cette machine horizontale à deux cylindres parallèles espacés de 4 m. 880 d’axe en axe, comporte une distribution par soupapes équilibrées : celles d’admission à la partie supérieure, et celles d’échappement à la partie inférieure. Toutes sont à double siège, sauf celles d’échappement du grand cylindre, qui sont à quatre sièges. Elles sont commandées par deux arbres parallèles placés entre les cylindres, et conduits par des engrenages coniques montés sur l’arbre de couche.
  - Les manivelles sont calées à 90°, et sont entourées d’une enveloppe pour éviter les projections d’huile.
  - Les deux cylindres sont à enveloppe de vapeur, venue de fonte avec eux ; la vapeur circule dans l’enveloppe du cylindre où elle va travailler. Les fonds sont également chauffés. Les cylindres sont boulonnés sur des bâtis à baïonnette, et reposent sur les fondations par quatre patins munis déboulons de scellement.
  - Les presse-étoupes sont à garnitures métalliques.
  - Le régulateur à axe horizontal, calé sur l’arbre de distribution du cylindre à haute pression, agit directement sur les soupapes de l’admission à ce cylindre. Le galet destiné à opérer le déclenchement reste stationnaire tant que la vitesse reste constante, et l’ouverture de la valve d’admission se fait par un mouvement simple, réduisant les frottements au minimum.
  - Il y a deux excentriques à chaque extrémité du cylindre, Lun n’opérant que pour Téchappement, et l’autre donnant un mouvement continu au bras qui agit sur la soupape d’admission.
  - Si la vitesse augmente, le régulateur empêche la palette d’atteindre le levier de la soupape, et il n’y a pas d’admission. Le galet de dégagement, dont la position change
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- - 64 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - par le régulateur et fait varier|l’admission, est visible sur la fig. 69. Ces soupapes, et celles d’admission au grand cylindre, sont du type Collmann.
  - Fig. 67. — Machine Lang. Distribution Collmann. Coupe longitudinale par l’axe du cylindre HP.
  - tnmdr
  - Fig. 68. — Machine horizontale!.. Lang avec alternateur Ganz et Cie. Vue en plan.
  - L échappement du petit cylindre, l’admission et l’échappement du grand cylindre, sont réglables à la main.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—65
  - La machine peut, au besoin fonctionner avec un seul cylindre, en outre, l’échappement du petit cylindre peut se faire à volonté au condensenr ou dans l’atmosphère.
  - 24+0
  - Fig. 69. — Machine L. Lang. Coupe transversale.
  - Fig. 70. — Machine Lang.
  - Vue extérieure en élévation de l’alternateur. Volant du palier principal et de la glissière.
  - Deux condenseurs par injection sont placés dans les fondations. A chacun d’eux correspond une pompe à air verticale, commandée par un balancier dont le mouvement La Mécan. à VExpos. — N° 3.
  - 5
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  - LA ÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - est pris, par des bielles articulées, sur les prolongements des tiges des pistons, tiges guidées par des glissières à l’arrière des cylindres. Ces pompes à air sont de grand diamètre et de faible course.
  - L’excitatrice est commandée par un contre-bouton de la manivelle. Dans la machine Biétrix ce contre-bouton actionnait la pompe à air.
  - Le volant-inducteur, en fonte, est en deux pièces. La jante est réunie au moyeu par
  - r
  - '\
  - Fig. 71 à 74. — Machine L. Lang. Diagrammes de la distribution Collmann. Ouverture et fermeture des soupapes d’admission et d’échappement. Course avant et course arrière.
  - six bras doubles. Deux de ces bras sont coupés en deux parties par le joint des deux moitiés du volant ^fig. 70).
  - Deux boulons par bras font l’assemblage de ces parties du volant. En outre, quatre frettes circulaires sont posées à chaud dans des gorges pratiquées sur les faces de la jante. Le moyeu est fixé par deux clavettes placées à 90°.
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  - Fig. 75. — Machine L. Lang.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre............ 0,725
  - — grand cylindre........... 1,150
  - Rapport des surfaces................. 2,52
  - Course des pistons.................... 1.000
  - Rapport ........................ 0,72
  - Nombre de tours.................... 125
  - Vitesse moyenne des pistons........ 4 m. 17
  - Pression initiale de la vapeur..... 10 kg.
  - Puissance admise, en chevaux indiqués. 1.200
  - Introduction normale au petit cylindre. *26 p. 100
  - Détente totale normale................ 9,7
  - Volume du petit cylindre.............. 413 lit.
  - — du grand cylindre.. ......... 1.039 lit.
  - — par cheval................... 0,865
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde.......... 3 lit. 63
  - Coefficient d’activité................ 0,28
  - Diamètre de l’alternateur volant...... 3 m. 70
  - Vitesse à la circonférence............ 24 m. 40
  - Poids du volant..................... 24.000 kg.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—67
  - Preud’homme Prion, à Huy (Belgique).
  - La distribution Radovanovic, que nous aurons l’occasion d’étudier en détail un peu plus loin (Prager-Maschinenfabrick), était appliquée à la machine horizontale Compound à cylindres parallèles, que M. Preud’homme Prion faisait fonctionner à vide dans la section belge.
  - La distribution Radovanovic est une des variétés des systèmes à leviers roulants et par conséquent à connexion rigide, supprimant les déclics et dash-pots.
  - Les deux cylindres sont espacés de 3 m. 85 d’axe en axe; les deux arbres de distribution, placés parallèlement aux cylindres, sont commandés par engrenages coniques. Le régulateur, du type Proell, commande la distribution du cylindre à haute pression, au moyen d’une tige munie d’un déclenchement susceptible d’être manœuvré à la main pour supprimer l’introduction de la vapeur, et qui, en cas d’emballement, agit automatiquement.
  - L’admission au grand cylindre est variable k la main.
  - i
  - Fig. 76 et 77. — Machine de M. Preud’homme Prion. Tracé du levier roulant.
  - Les soupapes sont à double siège, coniques et presque complètement équilibrées. Elles sont fondues avec leur siège.
  - Des excentriques séparés commandent les soupapes d’admission et celles d’échappement. Le petit cylindre est réchauffé par la vapeur vive, et le grand cylindre par la vapeur du réservoir intermédiaire. Les enveloppes sont venues de fonte avec les cylindres.
  - Les bâtis, du type à baïonnette, sont solidement reliés aux fondations, et les cylindres ne font que reposer sur des glissières en fonte; les déplacements dus à la dilatation peuvent ainsi se produire facilement.
  - Les coussinets sont en fonte et garnis d’antifriction.
  - Signalons enfin l’emploi d’acier nickel pour l’arbre de couche.
  - Les épures (fig. 78 et 79) montrent les levées des soupapes correspondant aux diverses admissions. Les courbes sont celles que décrivent les points d’attache des tiges de commande des leviers roulants.
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- - 68 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP » » BP .... . . . 0,400
  - Rapport des sections Course des pistons . . . 2,65 ... 0,800
  - _ d Rapport y— ... 0,5
  - d' . . . 0,81
  - l Nombre de tours ... 125
  - Vitesse moyenne des pistons Pression initiale de la vapeur Force de la machine en chevaux ... 3,33 ... ^kg. ... 200
  - Volume du petit cylindre................ i00 lit
  - » grand » ............... 265
  - » grand cylindre par cheval. . . 1,32
  - » engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde. . 5 1. 5
  - Coefficient d’activité.................. 0,182
  - Cylindre HP.
  - Diamètre des soupapes d’admission.... 0,170
  - » d’échappement. . . 0,208
  - Cylindre BP.
  - Diamètre des soupapes d’admission.... 0,235
  - » d’échappemement. 0,260
  - Petit cylindre
  - L - \
  - Grand cylindre
  - Fig. 78 et 79. — Machine de M. Preud'homme Prion. Epures de la distribution Radovanovic.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 69
  - Société des forges, usines et fonderies de Gilly (Belgique). ,
  - Cette machine horizontale monocylindrique de 120 chevaux a son condenseur placé en tandem. Elle a une enveloppe de vapeur venue de fonte avec le cylindre. Les fonds sont également réchauffés par la vapeur vive.
  - Fig. 80. — Machine de la Société de Gilly.
  - On peut faire varier le nombre de tours de la machine de 10 à 15 p. 100 en plus ou en moins, en agissant sur le ressort du régulateur.
  - Fig. 81. — Machine de la Société de Gilly. Détails de la distribution.
  - La distribution, qui est sous la dépendance du régulateur, se fait de la manière suivante :
  - Une pièce à trois branches A (fig. 81) reçoit un mouvement d’oscillation autour de l’axe A par la tige d’un excentrique monté sur l’arbre.
  - Les deux branches inclinées commandent, par des tringles à réglage, les soupapes d’échappement.
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- - 70 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La branche verticale porte la pièce B, qui agit sur les soupapes d’admission par l’intermédiaire d’une tige horizontale et d’un levier coudé.
  - Le déclenchement de cette pièce B est obtenu par son contact avec les touches portées par des tiges verticales montées sur la traverse du manchon du régulateur.
  - Les tiges des soupapes d’admission sont munies de ressorts opérant la fermeture, et de dash-pots amortisseurs.
  - D’après les constructeurs, la dépense de vapeur ne dépasse pas 8 kilog. par cheval-heure.
  - Les données principales sont :
  - Diamètre du cylindre............... 0,500
  - Course du piston.................... 0,900
  - Rapport j =........................ 0,55
  - Nombre de tours par minute......... 80
  - Vitesse moyenne du piston.......... 2,40
  - Volume du cylindre................... 177 lit.
  - Force en chevaux.................... 120
  - Volume par cheval.................... 1 lit. 48
  - Volume engendré par le piston par seconde et par cheval................. 3,95
  - Coefficient d’activité.............. . 0,253
  - Grand Hornu.
  - Les ateliers de construction de la Société du Grand Hornu (Belgique) avaient fait
  - Fig. 82 à 87. — Distribution Hoyois.
  - Les sièges sont au nombre de deux, de quatre ou de six, aaa^... avec le premier, a4, venu de fonte au tambour h, qui guide la soupape c. En fig. 82, la tige d de la soupape c, commandée par le renvoi ijklmfe, guidé en o et y, glisse dans le corps r de la soupape, qu’elle ouvre, comme à droite de la fig. 82, par la butée de son écrou s, et qu’elle ferme par la poussée de son collet q sur le ressort p, jeu qui évite tout danger de rupture. Lorsque la soupape est commandée par un déclic, comme en fig. 83, le jeu de la tige a dans la soupape est supprimé, et le ressort p disposé entre le collet de cette tige et celui U de son guide t.
  - figurer comme spécimen de leur construction une machine à vapeur horizontale monocylindrique à détente variable par le régulateur, du système Hoyois. Le cylindre est
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 71
  - à enveloppe de vapeur; il y a en outre un enduit calorifuge, et une tôle mince polie recouvre le tout.
  - En cas d’arrêt accidentel du régulateur, la machine s’arrête d’elle-même, grâce à un dispositif spécial.
  - Fig. 88.
  - Les soupapes d’admission sont placées sur le couvercle et le fond du cylindre, de façon à réduire au minimum les espaces nuisibles.
  - Les fig. 82 à 88 montrent les dispositions de ces soupapes et du taquet de variation de la détente.
  - Données principales :
  - Diamètre............................ 0,400
  - Course............................... 0,550
  - Rapport =............................ 0,73
  - Volume du cylindre................... 69 lit.
  - Nombre de tours par minute........... 95
  - Vitesse du piston........................ 1 m. 84
  - Force en chevaux......................... 65
  - Volume du cylindre par cheval............ 1 1. 06
  - Volume engendré par cheval et par heure. 3 1. 55 Coefficient d’activité................ 0,28
  - Hauts Fourneaux de Maubeuge.
  - Une machine mono cylindrique horizontale de 500 chevaux indiqués, à distribution du système Hoyois, conduisait une dynamo construite, comme la machine à vapeur, dans les ateliers des Hauts-Fourneaux de Maubeuge.
  - Avant de travailler sur le piston, la vapeur circule dans une enveloppe de vapeur venue de fonte avec le cylindre.
  - Dans chaque fond, il y a deux soupapes d’admission équilibrées, à fermeture rapide, avec un amortisseur à air, placées vers la partie supérieure, et l’échappement se fait par des tiroirs plans, de course très réduite, disposés à la partie inférieure, et commandés par excentriques montés sur un arbre de distribution parallèle au cylindre, et commandé par l’arbre de couche, au moyen d’engrenages coniques. Les espaces morts sont très réduits.
  - Les tringles d’entraînement des soupapes sont commandées directement par les virgules du déclic, qui sont articulées sur le tourillon du levier de distribution.
  - Le mouvement est donné à ce dernier par un excentrique calé sur un arbre de
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- - 72 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - distribution parallèle au cylindre, et actionné par engrenages coniques. Les coussinets sont en fonte garnie de métal antifriction.
  - Le volant porte, relié à ses bras, le croisillon de l’induit.
  - Données principales :
  - Diamètre.............................. 0,750
  - Course................................ 1,000
  - Rapport y—............................ 0,75
  - Nombre de tours....................... 120
  - Vitesse du piston par seconde......... 4 m. 00
  - Introduction normale.................. 0,10
  - Puissance correspondante.............. 500 ch.
  - Volume du cylindre..................... 441 lit.
  - Volume par cheval...................... 0,88
  - Volume engendré parle piston par seconde
  - et par cheval........................ 3 1. 55
  - Coefficient d’activité................. 0,28
  - Diamètre du volant..................... 4m. 00
  - Vitesse à la circonférence............. 25 m 10
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- - CHAPITRE II
  - MACHINES DU GENRE CORLISS
  - Garnier et Faure-Beaulieu.
  - La maison E. Garnier et Faure-Beaulieu avait exposé une machine monocylindrique horizontale du type Corliss ancien, à lames de sabre.
  - Il n’était pas sans intérêt, au milieu des recherches si variées faites par tous les constructeurs de France et de l’Etranger pour apporter des modifications plus ou moins profondes aux systèmes de distribution adoptés, de constater que l’une des meilleures parmi les firmes françaises avait pu, depuis près de trente ans, conserver le même type de distribution ; et la raison qu’en donnent les constructeurs est péremptoire : c’est que ce système fonctionne toujours bien, et que des machines, en service depuis plus de vingt-cinq ans, n’ont pas eu besoin de réparations sérieuses et donnent encore satisfaction à ceux qui les ont fait installer. C’est évidemment un argument qui vaut les meilleurs raisonnements du monde.
  - La disposition générale de la machine est la suivante :
  - Le cylindre, composé d’une chemise intérieure et de deux demi-cylindres extérieurs, est chauffé par de la vapeur vierge non graissée. On peut ainsi recueillir l’eau condensée et la renvoyer à la chaudière.
  - Les deux fonds comportent des presse-étoupes à garnitures métalliques : la tige du piston se prolonge pour commander la pompe à air, placée en tandem au-dessus du sol.
  - Le cylindre repose par quatre pieds sur deux règles en fonte, sur lesquelles les boulons de fondation d’arrière jne sont pas serrés à bloc. Un léger déplacement résultant de la dilatation peut donc se produire.
  - Le bâti, du type à baïonnette, renforcé, est supporté par un pied sous la glissière en V, et est relié au cylindre par une collerette avec vingt boulons.
  - Le piston est en une pièce, avec trois segments en fonte. Il est fixé sur la tige par un emmanchement conique avec écrou et goupille, et la tige est reliée à la crosse par un emmanchement cylindrique avec clavette.
  - La crosse est en acier, et le tourillon est venu de forge avec elle.
  - L’arbre, en acier demi-dur, a 4 m. 500 de longueur totale, les deux paliers étant espacés de 3 m. 60 d’axe en axe; la portée a 0,585 de long sur 0,300 de diamètre.
  - Le diamètre de l’arbre est de 0,450 mm. au droit du volant et de la dynamo.
  - Le volant, à huit bras, est en deux pièces, réunies par tirants et clavettes, et par des frettes posées à chaud sur le moyeu.
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- - 74 — 3
  - A MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les coussinets sont en fonte, et garnis de métal blanc.
  - Le plateau-manivelle, en acier moulé, est équilibré et porte un bouton de 150 mm., calé à la presse hydraulique.
  - Le régulateur de Watt ordinaire, commandé par courroie, agit sur le déclic de la distribution par une brimballe. L’admission peut varier de 0 à 8/10.
  - Les obturateurs d’admission, à la partie supérieure, sont aussi rapprochés que possible de la génératrice supérieure du cylindre. Ceux d’échappement, à la partie inférieure, sont encastrés dans les fonds pour réduire les espaces nuisibles.
  - Fig. 89. — Machine de 400 chevaux de MM. E. Garnier et Faure-Beaulieu. Coupe longitudinale par l’axe du cylindre et de la pompe à air.
  - Il est superflu d’ajouter que la construction est très soignée. Tous les axes de distribution sont trempés et rectifiés ; les articulations, biellettes et tringles de distribution sont munies de bagues mises en place par serrage à la presse. Le graissage se fait, pour les paliers, par des graisseurs compte-gouttes ; pour le bouton de manivelle, par une contre-manivelle, et pour le cylindre, par une pompe double spéciale.
  - Les données principales de la machine sont les suivantes :
  - Diamètre du cylindre............... 0,710
  - Course du piston................... 1,200
  - Rapport ......................... 0,59
  - Nombre de tours.................... 90
  - Vitesse du piston.............. 3,60
  - Volume du cylindre............ 475 litres
  - Pression de la vapeur.............. 7 kg.
  - Introduction normale............... 0,125
  - Puissance correspondante en chevaux indiquée........................... 560
  - Volume du cylindre par cheval....„. 0 1. 85
  - Volume engendré par le piston, par
  - cheval et par seconde............ 2,54
  - Coefficient d’activité............. 0,395
  - Diamètre de la pompe à air......... 0,300
  - Course............................. 1,200
  - Diamètre du volant................. 5 m. 00
  - Largeur de la jante................ 0,55
  - Vitesse à la circonférence......... 22,30
  - Poids du volant...................... 18.000 kg,
  - Poids de la machine. . . .......... 60.000 kg.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 75
  - Crépelle et Garand.
  - L’ancienne maison Le Gavrian (MM. Crépelle et Garand, successeurs de Brasseur), qui a introduit en France les machines Corliss, a abandonné la machine Wheelock qui avait valu un grand prix en 1889 à M. Brasseur, et est revenue au type primitif de détente, avec levier-ressort en lame de sabre, et dash-pot horizontal.
  - Elle a exposé une machine Cross-Compound de 1200 chevaux, à marche lente, si l’on ne considère que le nombre de tours; 70 tours est en effet le minimum du nombre de tours des groupes électrogènes. Mais la vitesse des pistons n’en est pas moins considérable ; elle est la conséquence de la grande course du piston qui, avec celles de M. Dujardin et delà Société d’Augsbourg (alternateur Helios), est la plus longue qui figure à l’Exposition.
  - Les cylindres sont à enveloppe de vapeur. La distribution du petit cylindre est seule sous la dépendance du régulateur : celle du grand cylindre est variable à la main en marche.
  - Les tiges des deux pistons sont prolongées à l’arrière des cylindres ; elles sont munies de garnitures métalliques.
  - La glissière inférieure est réglable.
  - L’arbre est creux; les manivelles sont calées à 90°.
  - La pompe à air verticale est placée en sous-sol.
  - Le graissage est opéré par une série de pompes forçant l’huile à circuler dans un filtre et dans un refroidisseur, avant d’arriver aux paliers principaux ; d’autres pompes envoient l’huile aux cylindres, aux tiges des valves, etc.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre......... 0,685
  - Diamètre du grand cylindre......... 1,320
  - Rapport des surfaces.............. 3,72
  - Course du piston................... 1,600
  - Rapport — —........................ 0,43
  - Nombre de tours.................. 70
  - Vitesse du piston................. 3,72
  - Puissance admise, en chevaux indiqués 1200
  - Pression initiale de la vapeur...... 10 kg.
  - Introduction au petit cylindre...... 0,25
  - Détente totale...................... 14,8
  - Volume du petit cylindre............ 590 litres
  - Volume du grand cylindre............ 2.185 litres
  - Volume du grand cylindre par cheval 1,82 Volume engendré par cheval et par
  - seconde par le grand piston....... 4 1. 25
  - Coefficient d’activité.............. 0,235
  - Diamètre du volant.................. 6.00
  - Vitesse à la circonférence.......... 21,90
  - Dujardin et Cie.
  - MM. Dujardin et Cie avaient incontestablement la plus importante installation mécanique de la section française : deux puissants groupes électrogènes, l’un de 1000 kilowatts, en participation avec le Creusot, l’autre de 500 kilowatts, en participation avec la Société « l’Éclairage électrique », et enfin deux machines motrices pour filature, de 1200 et de 400 chevaux. Cet ensemble constituait une belle exposition de 5000 chevaux environ, puissance à peu près égale à celle de la firme « Yereinigte Maschinen-fabrik Augsbourg und Maschinenbau Nuremberg » dont les machines formaient la presque totalité de l’exposition de machines motrices de la section allemande.
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- - 76 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - On voit par là l’effort personnel considérable qu’a dû faire M. Dujardin, dont la maison, bien qu elle ait plus de trente ans d’existence, ne s’est spécialisée que depuis quelques
  - années dans les machines à vapeur. Cette maison a pris, d’ailleurs, un développement aussi énorme que rapide, depuis 1887, époque où, pour la première fois, M. Dujardin a entrepris la construction des machines Compound.
  - Fig. 91. — Groupe électrogène de 1000 kw. Dujardin-Schneider. Vue longitudinale du côté du cylindre à moyenne pression.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3-77
  - Machine horizontale compound à triple expansion.
  - Parmi les quatre machines de M. Dujardin, une surtout, celle de 1000 kilowatts, présentait un intérêt particulier, car elle était, avec la machine verticale à grande vitesse de la maison Delaunay-Belleville et Cie, la seule machine à triple expansion de la section française.
  - Elle comporte quatre cylindres, sur deux lignes parallèles écartées de 6 m. 400 d’axe en axe, et entre lesquelles est l’alternateur. Vers l’arrière, et entre les deux rangées de cylindres, le machiniste a sous la main tous les volants : prise de vapeur, injection d’eau aux condenseurs, purgeurs des receivers, robinets casse-vide, etc. Enfin les manomètres et indicateurs du vide sont aussi installés à proximité du poste du mécanicien.
  - Chaque ligne comprend deux cylindres : un cylindre à basse pression, en avant, fixé
  - Fig. 92. —Groupe électrogène Dujardin-Schneider. Coupe longitudinale par l’axe du cylindre de haute pression.
  - à un bâti à baïonnette, du type Sulzer, et un plus petit en tandem : du côté droit le cylindre admetteur, et du côté gauche le cylindre à moyenne pression.
  - Ces cylindres peuvent, sous l’action de la dilatation, se déplacer sur des glissières en fonte qui servent de plaques de fondation, et sur lesquelles ils reposent simplement.
  - Les manivelles sont calées à 90°. Comme leurs tourillons, elles sont en acier forgé, et emmanchées à la presse hydraulique sur l’arbre de couche.
  - Les pressions d’emmanchement ont été :
  - 285 tonnes pour les manivelles,
  - 120 tonnes pour les tourillons,
  - 85 tonnes pour les axes des crosses des pistons.
  - Le diamètre de l’arbre est de 0 m. 650 au milieu, et de 0 m. 400 dans les paliers, qui ont 0 m. 775 de portée.
  - Le diamètre des tourillons des manivelles est de 0 m. 250.
  - L’arbre moteur est en acier Martin, foré suivant son axe.
  - Dans chaque cylindre, la distribution est faite par quatre tiroirs du genre Corliss, accolés deux à deux, et placés à la partie inférieure. Cette disposition, tout en réduisant les espaces nuisibles, permet de simplifier les organes de distribution, et facilite l’agencement des tuyaux de vapeur sous le sol. Les quatre obturateurs d’un même cylindre ont le même diamètre, mais les sections de passage de la vapeur varient.
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- - 78 — 3
  - LA MÉCANfFQUE A L EXPOSITION
  - Les obturateurs sont portés sur leur tige d’une façon qui permet de les démonter
  - rapidement du côté opposé à la distribution, sans déplacer ni leur axe. ni aucune pièce de la distribution (voir fîg. 97).
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 79
  - Les deux cylindres à basse pression sont à détente fixe, et par conséquent ne comportent pas de déclic ; mais le cylindre à haute pression et celui à moyenne pression sont munis de déclics. La détente est variable, pour le petit cylindre, par le régulateur, et pour le moyen cylindre, à la main.
  - La distribution Dujardin est caractérisée par l’emploi d’un petit excentrique de
  - Fig. 94. — Groupe électrogène Dujardin-Schneider.
  - Coupe transversale par les distributeurs des cylindres à haute et à moyenne pression.
  - quelques centimètres de course, chargé du travail de déclenchement, qui se fait de façon à ne pas produire de réaction nuisible sur le pendule.
  - Les obturateurs d’admission du premier cylindre comportent une gâchette, sur laquelle il suffît d’exercer un effort minime et de courte durée, pour opérer le déclenchement de l’obturateur.
  - Cet effort est produit par la rencontre des gâchettes avec des tringles animées d’un
  - Fig. 95 et 96. — Groupe électrogène Dujardin-Schneider.
  - Distribution du petit cylindre. Elévation et coupe transversale.
  - mouvement de va et vient horizontal emprunte au petit excentrique. Le point de rencontre des tringles avec les gâchettes se trouvant à l’axe d’oscillation des obturateurs d’admission, et le petit excentrique n’ayant qu’une faible avance sur la marche du piston, le déclenchement peut être opéré dans toutes les positions des obturateurs, et à un moment quelconque de la presque totalité de la course des pistons. Cette disposition est importante pour les longues admissions.
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- - 80—3 LA MÉCANIQUE 'A L’EXPOSITION
  - Le pendule, suivant ses positions, déplace le mouvement des tringles de façon
  - Fig. 97. — Groupe électrogène Dujardin-Schneider.
  - Distribution du cylindre à haute pression. Coupe suivant l’axe de l’obturateur.
  - à modifier le moment de leur rencontre avec les gâchettes d’après les besoins du fonctionnement du moteur.
  - Pour cela, il agit sur une vis à deux filets de même pas, et d’inclinaison opposée.
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  - Fig. 98 et 99. — Groupe électrogène Dujardin-Schneider.
  - Épures de distribution aux cylindres à haute pression et à basse pression.
  - A tout mouvement angulaire de cette vis, correspond, par conséquent, un déplacement
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—81
  - symétrique, rapprochement ou éloigmement, des deux écrous qui se déplacent sur ces vis. Chacun de ces écrous porte l’axe d’oscillation d’un petit balancier vertical relié par
  - Fig. 100 à 103. — Groupe électrogène Dujardin-Schneider. Ensemble du régulateur. Pendule avec appareil de déclenchement.
  - sa partie supérieure à l’excentrique de déclenchement, et par sa partie inférieure à l’une des tringles d’actionnement des gâchettes (voir fîg. 104 et 105).
  - La position relative des tringles et des gâchettes, et par conséquent le moment de La Mécan. à l’Expos. — N° 3 6
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- - 82 — 3
  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - la rencontre qui opère le déclenchement, dépend donc du rapprochement ou de l’éloignement des écrous; et, par suite de la disposition adoptée, l’effort de déclenchement ne produit sur le pendule aucune réaction nuisible.
  - Ajoutons qu’un dispositif spécial empêche l’enclenchement des obturateurs, et par conséquent provoque l’arrêt du moteur, dès que, pour une cause quelconque, le pendule tombe en bas de course.
  - On peut utiliser ce dispositif pour arrêter instantanément l’introduction de vapeur dans le cylindre en cas d’accident.
  - Tous les cylindres sont munis d'enveloppes de vapeur. Chaque cylindre est fondu
  - Fig. 104 et 105. — Groupe électrogène Dujardin-Schneider.
  - Détail de l’appareil d’actionnement du déclenchement.
  - séparément, la chemise est rapportée dans l’enveloppe à la presse hydraulique : après quoi, des cercles en cuivre rouge maté assurent l’étanchéité du joint.
  - La tige du piston de moyenne pression se prolonge à travers le fond du cylindre. Il n’en est pas ainsi pour la tige de droite, au cylindre à haute pression.
  - Ici, la vapeur venant de la chaudière circule dans l’enveloppe avant de pénétrer dans le cylindre. Un sécheur de vapeur est d’ailleurs interposé sur la conduite, près du cylindre à haute pression.
  - Entre le cylindre à haute pression et celui à moyenne pression, puis entre le cylindre à moyenne pression et les deux cylindres à basse pression, sont intercalés deux receivers munis chacun d’une enveloppe de vapeur.
  - Ces receivers, les enveloppes des cylindres à moyenne et à basse pression, les fonds et couvercles des cylindres à basse pression et les fonds du cylindre à moyenne pression, sont réchauffés par de la vapeur à 6 kgs.
  - Entre les receivers et les cylindres auxquels ils sont reliés, sont interposés des appareils de dilatation.
  - A chaque cylindre à basse pression correspond, dans le sous-sol, un condenseur par mélange, muni de deux pompes à air verticales à simple effet et à double corps de pompe, comportant trois rangées de clapets de petit diamètre.
  - Les pistons de chaque groupe de pompes à air sont commandés par un balancier à trois bras actionné par la crosse des tiges des pistons à vapeur.
  - Les pistons des pompes à air étant attelés aux deux bras horizontaux de ces balanciers, leurs périodes d’aspiration sont alternées.
  - L’eau d’injection arrive à la partie supérieure du condenseur, par un ajutage à cône d’épanouissement; mais en outre, une petite vanne permet, au besoin, une injection
- p.82 - vue 87/309
- - -I.u3i
  - a 500
  - IF
  - Fig. 106. — Machine Dujardin. Condenseur, plan.
  - Fig. 107. ___ Machine Dujardin. Vue en plan delà bâche du condenseur.
- pl.1 - vue 88/309
- - \
  - \
  - Fig. 108. — Condenseur Dujardin. Coupe A. B. C. (%. 106).
- pl.2 - vue 89/309
- - Fig. 109. — Condenseur Dujardin. Pompe à air et pompe alimentaire. Coupe D. E. F. C. (%. 106t.
- pl.3 - vue 90/309
- - 86 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - momentanée d’eau sous pression, afin de déterminer l’amorçage s’il ne se produisait pas naturellement à l’ouverture de la vanne d’injection.
  - Deux appareils « casse-vide » sont placés dans chaque condenseur à des hauteurs différentes, pour supprimer l’arrivée d’eau et éviter les coups qui pourraient se produire par une élévation accidentelle du niveau de l’eau à l’intérieur des condenseurs. L’ouverture de ces soupapes est produite automatiquement par un flotteur, dès que l’eau prend accidentellement dans le condenseur un niveau dangereux : elle donne ainsi accès à l’air extérieur dans le condenseur, et par suite, provoque l’arrêt de l’injection d’eau.
  - Des tubulures sont ménagées sur les conduites reliant les cylindres de basse pression à leurs condenseurs pour permettre de fonctionner à échappement libre.
  - Le volant est constitué par l’inducteur de l’alternateur ; il a huit bras doubles nervurés; il est en deux pièces, assemblées suivant un diamètre, et dont la jonction est faite au moyen de boulons et par des frettes en acier forgé sans soudure. Des frettes placées sur la jante complètent cet assemblage.
  - Le coefficient d’irrégularité
  - 1
  - dans le tour est de
  - 250
  - environ.
  - La tuyauterie, la robinetterie et le régulateur sont disposés pour pouvoir faire marcher une moitié seulement du moteur, en cas de réparation.
  - Les axes des articulations des organes de distribution sont trempés et rectifiés. Ils tournent dans des bagues également trempées et rectifiées, encastrées à la presse hydraulique dans les biellettes et tringles de distribution.
  - Le graissage, pour les pistons, obturateurs et cylindres, est fait par des graisseurs à piston. Les chambres des obturateurs comportent en outre des graisseurs à main.
  - Toutes les pièces à mouvement rapide sont en rapport avec des graisseurs à débit visible.
  - Fig. 110. — Condenseur Dujardin. Détail de la bâche. Vue des flotteurs casse-vide.
- p.86 - vue 91/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 87
  - ressort-
  - ressort:
  - ressort:
  - 267**
  - Une transmission souterraine auxiliaire met en jeu deux pompes centrifuges envoyant l’huile dans deux récipients placés à la naissance des glissières.
  - Des essais pratiques de consommation sur des machines Compound simples, communiqués par le constructeur, accusent, pour des puissances inférieures à la puissance normale, et par conséquent dans des conditions défavorables, des consommations variant de 6 kgs à 6 kg. 50 de vapeur, et les machines triplex, dans les mêmes conditions, donnent des consommations variant de 5 kg. 45 à 5 kg. 90.
  - Les diagrammes (fig. 111 à 113) relevés sur la machine exposée montrent la répartition du travail entre les différents cylindres, pour une charge totale de 1.700 chevaux, pour une pression initiale de la vapeur égale à 11 kg. et un vide au condenseur, égal à 69 centimètres, le nombre de tours étant de 72 par minute.
  - Les efforts sur les deux manivelles sont respectivement de 845 et 855 chevaux, c’est l’égalité parfaite entre ces efforts.
  - Z-â'Jnv
  - J.-P-
  - l6^/f
  - Fig. 111 à 143. — Groupe électrogène. Dujardin-Schneider. Diagrammes.
  - La force des ressorts est indiquée en millimètres à gauche de chaque diagramme. Données principales :
  - Diamètre du petit cylintre 0,610
  - Diamètre du moyen cylindre 1,050
  - Diamètre des deux grands cylindres 1,050 .
  - Rapport des volumes du moyen et du
  - petit cylindres 2,98
  - Rapport des deux grands au moyen
  - cylindre • 2
  - Rapport des deux grands au petit
  - cylindre 5,95
  - Course commune des pistons 1,650
  - Rapport du diamètre à la course du.
  - d piston du petit cylindre —p — .... 0,37
  - Rapport du diamètre à la course des
  - moyen et grand cylindres = . . 0,635
  - Nombre de tours par minute 72
  - Vitesse des pistons par seconde 3,96
  - Volume du petit cylindre 480 lit.
  - Volume du moyen cylindre 1429 lit.
  - Volume des deux grands cylindres. . . 2.858 lit.
  - Pression initiale de la vapeur 11 kg.
  - Admission au petit cylindre 0,31
  - Détente totale 19
  - Puissance correspondante en chevaux
  - indiqués 1700
  - Volume des grands cylindres par
  - cheval 1 lit. 8
  - Volume engendré par seconde et par cheval au grand cylindre Coefficient d’activité. . 4 lit. 04 0,247
  - Petit cylindre :
  - Diamètre du tuyau d’arrivée de vapeur
  - au petit cylindre................. 0,210
  - Diamètre des obturateurs du petit
  - cylindre.......................... 0,170
  - Section des orifices d’admission..... 0 m2 03
  - » » d’échappement. . 0,034
  - Vitesse de la vapeur à l’admission. . . 37 m.
  - Vitesse de la vapeur à l’échappement 32 m.
  - Moyen cylindre :
  - Diamètre du tuyau d’arrivée de vapeur au moyen cylindre.............. 0,310
  - Diamètre des obturateurs du moyen
  - cylindre........................... 0,250
  - Section des orifices d’admission . . . 0,06
  - Section des orifices d’échappement. . . 0,105
  - Vitesse moyenne de la vapeur à l’admission............................. 24 m.
  - Vitesse moyenne de la vapeur à l’échappement........................
  - Grands cylindres :
  - Diamètre des tuyaux d’admission aux
  - grands cylindres.................... 0,310
  - Diamètre des obturateurs des grands
  - cylindres......................... 0,250
  - Section des orifices d’admission. . . . 0,075
  - Section des orifices d’échappement. . 0,1155
  - Vitesse moyenne de la vapeur à l’admission ............................
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- - 88—3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Vitesse moyenne de la vapeur à l’échappement ........................ 28 m.
  - Volume total du premier receiver. . . 873 litres
  - Rapport du receiver au volume du
  - petit cylindre (H P.)............ 1,815
  - Volume total du deuxième receiver. . 1.420 litres
  - Rapport au volume du moyen cylindre
  - (MP.).........:.................. 1
  - Volume total d’un condenseur....... 2.120 litres
  - Rapport de ce volume à celui d’un
  - cylindre RP...................... 1,5
  - Diamètre des pompes à air. ;...... 0 m. 550
  - Course des pistons des pompes à air 0 m. 350 Rapport du volume d’un grand cylindre au volume utile d’une pompe
  - à air double....................... 19
  - Diamètre de l’inducteur volant...... 6,38
  - Largeur de la jante................. 0,615
  - Nombre de bras doubles.............. 8
  - Poids de l’inducteur................ 54.000 kgs
  - Vitesse à la circonférence.......... 24 mètres
  - PD2 = .............................. 840.000
  - Coefficient d’irrégularité par tour. . . . —-
  - Machine horizontale compound tandem.
  - La deuxième machine de la maison Dujardin conduisait un alternateur de la Société l’Eclairage électrique.
  - C’est une machiné horizontale compound à 2 cylindres en tandem, à condensation. L’alternateur, faisant fonction.de volant, assure à la machine, à la vitesse normale de
  - 1
  - 80 tours, un coefficient d’irrégularité de
  - Comme dans la machine précédente, c’est le cylindre BP qui est fixé au bâti. Le cylindre à haute pression est attelé derrière le grand cylindre.
  - Les dispositions de détail de cette machine, enveloppes de vapeur, mode de construction des cylindres, chauffage des cylindres, condenseur, etc., sont les mêmes que pour la machine à triple expansion.
  - La pompe à air verticale, à simple effet, est à trois zones de clapets de petit diamètre. Les pressions d’emmanchement ont été de :
  - 340 tonnes pour la manivelle,
  - 135 tonnes pour son tourillon;
  - 100 tonnes pour l’axe de la crosse du piston.
  - La colonnette où sont groupés les organes de manœuvre pour la mise en route et l’arrêt, ainsi que les appareils indicateurs, est placée par le travers du petit cylindre.
  - 480 mp.
  - Fig. H4 à 115. — Groupe éleetrogène Dujardin. — Eclairage électrique.
  - Diagrammes.
  - Les deux diagrammes ci-dessus rendent compte du fonctionnement de cette machine. La force des ressorts est indiquée en millimètres, à la partie inférieure gauche de chacun des diagrammes. Les cylindres étant disposés en tandem, il n’y avait pas lieu de rechercher l’égalité absolue des puissances sur les deux pistons.
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- - LES MACHINES A VAPEÜR
  - 3 — 89
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre.......... 0,650
  - Diamètre du grand cylindre........... 1,100
  - Rapport des volumes.................. 2,87
  - Course commune des pistons........... 1,350
  - Rapport j (petit cylindre)........... 0,48
  - — (grand^cylindre)........... 0,82
  - Nombre de tours par minute........... 80
  - Vitesse des pistons par seconde...... 3,600
  - Volume du petit cylindre............. 448 lit.
  - Volume du grand cylindre............ 1,280
  - Pression initiale de la vapeur....... 9 kilog.
  - Admission au petit cylindre.......... 18 p. 100
  - Détente totale....................... 17
  - Puissance correspondante en chevaux
  - indiqués.......................... 850
  - Volume du grand cylindre par cheval. . 1 lit.5
  - Volume engendré par seconde et par
  - cheval au grand cylindre.......... 4 lit. 03
  - Coefficient d’activité............... 0,247
  - Petit cylindre.
  - Diamètre du tuyau d’arrivée de vapeur. 0,210 Diamètre des obturateurs................ 0,170
  - ' Section des orifices d’admission....... 0,0325
  - Section des orifices d’échappement.. . . 0,0422
  - Vitesse de la vapeur à l'admission..... 36,70
  - — — à l’échappement.. . 28,300
  - Grand cylindre.
  - Diamètre des obturateurs............... 0,250
  - Section des orifices d’admission...... 0,0836
  - — — d’échappement.,.. 0,110
  - Vitesse dé la vapeur à l’admission..... 41
  - — - à l’échappement. . . 30 m. 50
  - Diamètre des tuyaux d’admission........ 0,310
  - — — d’échappement. . . 0,360
  - Volume du receiver..................... 0,622
  - Rapport au volume du petit cylindre. . . 1,4
  - Volume du condenseur................... 1,57
  - Rapport au volume du grand cylindre. . 1,25
  - Diamètre de la pompe à air............. 0,700
  - Course du piston de la pompe à air. . . . 0,350
  - Rapport du volume du grand cylindre au
  - volume utile de la pompe à air....... 19
  - Diamètre de l’arbre dans les paliers.. . . 0,430
  - Longueur des portées................... 0,830
  - Diamètre au droit de l’alternateur..... 0,600
  - Diamètre du tourillon de la manivelle. . 0,250
  - Machines compound de 1 .W0 chevaux et de 300 chevaux.
  - Ces machines à condensation sont à deux cylindres horizontaux disposés parallèlement, avec manivelles calées à 90°.
  - Les cylindres sont fixés aux bâtis, et reposent librement, à barrière, sur des tabourets, de façon à|laisser libres les mouvements de dilatation.
  - Le petit cylindre comporte la distribution Dujardin. Le déclic des obturateurs d’admission est commandé par le régulateur. Le grand cylindre ne comporte pas de déclic.
  - Les dispositions générales, cylindres, séchage, chauffage, receiver, condenseur, sont identiques à celles des machines précédentes. La pompe à air verticale, à simple effet, a trois zones de clapets de petit diamètre. Elle est commandée par un balancier à deux branches, actionné par la crosse de la tige du piston BP.
  - Les pressions d’emmanchement ont été de
  - 205 tonnes pour les manivelles,
  - 80 tonnes pour leurs tourillons,
  - 62 tonnes pour les axes de crosses.
  - Une petite pompe rotative, sous le parquet, établit une circulation d huile dans tous les organes principaux, et les cylindres sont graissés par des graisseurs mécaniques à pompe.
  - Le volant à 28 gorges pour câbles de 45 à 48 millimètres, est en deux parties. La liaison des deux parties se fait, au moyeu, par deux boulons et deux frettes d’acier forgé sans soudure, et à la jante, par des brides de 90 millimètres d’épaisseur, assemblées par huit boulons de 54 millimètres à chaque jonction. La jante est reliée au moyeu par une double série de dix bras.
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- - 90 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les diagrammes ci-contre montrent, qu’avec un vide de 69 centimètres et une pression initiale de la vapeur de 6 kg. 5 (fig. 116-117), les puissances produites sont, pour 62 tours par minute :
  - au Cylindre HP.................. .................... 590 chevaux
  - — BP ....................... ....... 610 chevaux
  - Enfin le moteur compound de 300 chevaux exposé par la même maison était exactement du même type que le précédent.
  - Le volant a dix gorges, pour câbles de 45 à 48 milimètres de dia,mètre.
  - 690IJLP.
  - ressort —= 4™^,
  - ressort =
  - Fig. 116-117. — Machine compound Dujardin de 1200 chevaux. Diagrammes.
  - Les pressions d’emmanchement ont été :
  - 95 tonnes pour les manivelles,
  - 48 tonnes pour leurs tourillons,
  - 39 tonnes pour les axes des crosses.
  - Les diagrammes indiquent une puissance de 300 HP ainsi répartie :
  - Cylindre HP ............................ 147 chevaux
  - — BP.................................. 153 chevaux
  - Fig. 118 et 119. — Diagrammes de la machine Dujardin de 300 chevaux.
  - Le tableau ci-dessous donne, sur ces deux dernières machines, les indications caractéristiques principales.
  - Machine Machine
  - de 1.200 chx 300 chx
  - Diamètre du petit cylindre . .. 0m. 750 0 m. 430
  - — grand — 1 m. 400 0 m. 800
  - Rapport des volumes 3,46 3,47
  - Course des pistons ... 1 m. 650 0 m. 900
  - Rapport ^ petit cylindre 0,45 0,48
  - — grand cylindre 0,85 0,89
  - Nombre de tours par minute 62 84
  - Vitesse des pistons par seconde 3,410 2,52
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- - LE MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 91
  - Volume du petit cylindre..................................
  - — grand cylindre......................................
  - Pression initiale de la vapeur............................
  - Admission au petit cylindre..............................
  - Détente totale correspondante............................
  - Puissance en chevaux indiqués..........................
  - Volume du grand cylindrejpar cheval......................
  - Volume engendré par le grand piston par seconde et par cheval. Coefficient d’activité...................................
  - Petit cylindre :
  - Diamètre du tuyau de vapeur..............................
  - Diamètre des obturateurs.................................
  - Section des orifices d’admission.........................
  - — — d’échappement.............................
  - Vitesse de la vapeur à l’admission.......................
  - Vitesse à l’échappement..................................
  - Grand cylindre :
  - Diamètre des obturateurs.................................
  - Section des orifices d’admission.........................
  - — — d’échappement............................
  - Vitesse de la vapeur à l’admission.......................
  - — — à l’échappement.........................
  - Diamètre du tuyau d’admission....... ........ ...........
  - — — d’échappement.............................
  - Volume total du l’eceiver..............................
  - Rapport au volume du petit cylindre......................
  - Volume total du condenseur...............................
  - Rapport au volume du grand cylindre......................
  - Diamètre de la pompe à air...............................
  - Course du piston de la pompe à air . . ..................
  - Rapport du volume du grand cylindre au volume utile de la
  - pompe à air..........................................
  - Diamètre de l’arbre dans les paliers.....................
  - Longueur des portées.....................................
  - Diamètre au droit du volant..............................
  - Diamètre des tourillons des manivelles...................
  - Diamètre du volant.......................................
  - Poids....................................................
  - PD2......................................................
  - Coefficient d’irrégularité dans le tour..................
  - Vitesse à la circonférence.. ..........................
  - 730 lit. 2.540 lit. '6 kg. 5 0,27 13
  - 1.200 2 lit. 12 4 lit. 4 0,227
  - 0,250 0,200 0,0390 0,0562 38 m. 60 27
  - 0,300 0 m2 1176 0 m2 1750 44 mètres 30 mètres 0,400 0,475
  - 1 m3 290 1,8 3 m3 1,2 1,050 0,310
  - 19
  - 0,340 0,600 0,540 0,225 7 mètres 16.200 kg. 790.000 1/150 22 m. 700
  - 131 lit. 450 lit.
  - 6 kg. 5 0,29 12 300 1 lit. 5 4 lit. 23 0,236
  - 0,130
  - 0,135
  - 0,0099
  - 0,0153
  - 37
  - 24
  - 0,135 0 m2 0262 0 m2 0405 48 mètres 31 mètres 0,190 0,230
  - 0 m3 485 3,7
  - 0 m3 635 1,4 0,550 0,180
  - 20
  - 0,210 0,390 0,315 0,125 4 m. 500 6.250 126.000 ‘ 1/180 19 m. 80
  - /
  - P. èt A. Farcot.
  - Le groupe électrogène fourni par la maison Farcot est un des cinq monocylindriques de la section française. La machine à vapeur horizontale, à quatre distributeurs Gorliss, est accouplée avec un alternateur à courants diphasés.
  - Le bâti formant glissière est relié par des boulons, d’une part au palier principal, dont le graissage est obtenu par l’entraînement de grands anneaux baignant dans l’huile (fig. 121), et d’autre part au cylindre qui se trouve parfaitement centré, et n’est supporté que par un tabouret en son milieu, laissant toute liberté à son déplacement longitudinal.
  - Les tiroirs de distribution sont placés dans les fonds, réduisant les espaces morts à
- p.91 - vue 96/309
- - 92 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - 1 p. 100 du volume du cylindre; ceux d’admission sont à la partie supérieure; ceux d’échappement à la partie inférieure.
  - Le cylindre est à enveloppe de vapeur, dans les fonds et sur le pourtour. La chemise est rapportée, et le joint avec le corps du cjdindre est fait au moyen de bagues en cuivre
  - Fig. 120. — Machine Farcot. Vue extérieure de la distribution.
  - rouge. Le chauffage est fait par la vapeur vive, qui pénètre ensuite dans les fonds. Une pompe de purge spéciale assèche constamment l’enveloppe, et fait disparaître toute trace d’humidité. Une soupape de sûreté pressée sur son siège par des rondelles Belleville est
  - placée dans l’axe du fond du cylindre pour éviter les coups d’eau (fig. 124).
  - La vitesse de rotation des tiroirs est aussi grande que possible, afin d’ouvrir et de fermer rapidement les orifices et d’éviter le laminage de la vapeur.
  - Le régulateur est à bras et bielles croisés. Il est muni d’un écrou vissé sur une tige filetée, et servant à obtenir un réglage continu de la vitesse, pour la mise en synchronisme de l’alternateur avec les autres alternateurs en service, et pour le réglage de la charge absorbée par la machine lorsque le couplage est effectué. Il est commandé par des engrenages coniques.
  - Le schéma de la distribution et ses détails sont montrés par les fig. 125, 127, 128 et
  - 129.
  - Le mouvement d’oscillation, imprimé au plateau b par l’excentrique, est transmis par un axe A aux deux plaques d montées folles sur un manchon g claveté sur l’extrémité de l’axe du tiroir d’admission.
  - Ces plaques d portent une manette d’enclenchement f (fig. 127) constamment sollicitée vers l’axe par le ressort extérieur r. Le moyeu du manchon g porte, à côté des plaques t/, une plaquette d’acier h, correspondant à la plaquette j de la manette f sur laquelle agit le ressort.
  - Suivant que les plaquettes h et j sont ou non en prise, le tiroir est entraîné ou non dans le mouvement de d. L’entraînement cesse quand, en agissant sur le ressort extérieur, on force la manette f à s’écarter de l’axe.
  - Pour obtenir ce déclenchement, deux cames en acier k et k', oscillant en sens inverse,
  - Fig. 121. — Machine Farcot.
  - Détail du palier.
- p.92 - vue 97/309
- - Fig. 122. —"Groupe électrogène de MM. Farcot.
  - Vue en plan. CO
  - c£>
  - CO
  - LES MACHINES A VAPEUR
- pl.93 - vue 98/309
- - h ig. 123. — Groupe électrogène de MM. Farcot. Élévation extérieure du côté de la distribution.
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- pl.94 - vue 99/309
- - Fig. 124> — Groupe électrogène de MM. Farcot. Coupe par l’axe du cylindre.
- pl.4 - vue 100/309
- - 96 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - sont actionnées par les bielles l et l\ commandées par le régulateur. Les bosses excentrées de ces cames, marchant l’une vers l’autre, viennent se présenter plus ou moins tôt sous le galet o (fîg. 129) fou sur le doigt m de la manette f.
  - Fig. 125. — Machine Fai’col. Schéma de la distribution.
  - La came k agit sur m par l’intermédiaire du galet o pour faire déclencher pendant l’aller du tiroir, c’est-à-dire pour les introductions jusqu’à 33 p. 100 de la course du piston.
  - ////////////77////Z
  - Fig. 126. — Machine Farcot. Détails du cylindre.
  - La came k' produit le déclenchement pendant le retour du tiroir, c’est-à-dire pour les introductions jusqu’à 80 p. 100. Pour cela elle agit sur le doigt intérieur n.
  - Pendant l’aller du tiroir, ce doigt n disparaît dans le fourreau m, poussé qu’il est par
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 97
  - un plan incliné latéral de la came k'. De cette façon, il évite la bosse de cette came. Repoussé de sa loge par un ressort, il vient se présenter derrière la bosse de k' pour déclencher plus ou moins tôt aux grandes introductions.
  - Ce déclenchement ne fonctionne que quand la came k des petites introductions n’a pas suffi pour déclencher, de sorte que, dans la marche normale et habituelle, le doigt
  - Détail du déclic. Élévation. Coupe brisée suivant ABC.
  - Fig. 129.
  - Coupe horizontale brisée suivant CBD,
  - intérieur n ne subit ni ne produit aucun frottement sur la bosse et sur le flanc de la came kf.
  - Une disposition spéciale des cames, qui supprime l'introduction de la vapeur, empêche tout emportement de la machine en cas d’accident au régulateur.
  - Les articulations principales, mannetons, axes du mouvement de distribution, arbres des tiroirs, le doigt, le galet, les cames sont trempés et rectifiés.
  - La tige du piston est à garniture métallique. Elle porte une embase forgée, noyée dans le piston, et, de l’autre côté, le piston est maintenu par un écrou également noyé.
  - i Les coussinets du palier principal sont en fonte, et
  - garnis d’antifriction phosphorique. Les coussinets latéraux peuvent osciller, de manière à utiliser leur surface aussi complètement que possible.
  - Les parties frottantes du cylindre à vapeur sont lubrifiées par un graisseur à pompe,qui distribue l’huile à tous les points intéressés, au moyen d’un petit réseau de tuyaux terminés chacun par un bouton permettant de régler le débit.
  - Le graissage du manneton est fait par un système centrifuge.
  - La machine est disposée pour pouvoir fonctionner soit à échappement libre, soit à condensation. pIG Le condenseur k injection est placé en sous-sol, entre
  - Graissage du manneton. le cylindre et l’arbre de couche. La pompe à air verticale
  - est commandée par un renvoi de mouvement pris sur la crosse de.la bielle.
  - Nous n’avons pas à faire ici l’éloge de la construction de la maison Farcot. Chacun sait avec quel soin tous les détails y sont étudiés et exécutés.!
  - Nous constaterons simplement qu’avant de jeter la pierre, comme le font certains auteurs, aux constructeurs français en général, parce que, à leur gré, ils ne marchent pas assez rapidement, dans la voie des cylindres multiples et du surehaufîage, il convient de méditer sur les consommations de vapeur de certaines machines monocylindriques, celle dont nous nous occupons, par exemple.
  - La Mécan. à l’Expos. — N° 3 ‘
- p.97 - vue 102/309
- - 98 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - 10’
  - 2_
  - 10
  - _3_
  - TÜ
  - L
  - Avec une introduction de la dépense de vapeur par cheval indiqué = 6 kg. 15
  - — =6 kg. 55
  - ' — = 7 kg. 45
  - et, par cette variation d’admission, la puissance a varié de 850 à 1.600 chevaux, soit à peu près du simple au double. Nous ne pensons pas que les machines de la section allemande, devant lesquelles tant d’auteurs sont en admiration, soient susceptibles de présenter
  - des résultats comparables à ceux-là, et avec Données principales :
  - Diamètre du cylindre.............. 1 m.
  - Course du piston................... 1,350
  - Rapport^-.......................... 1,35
  - Nombre de tours,.................. 80
  - Vitesse du piston.................. 3,60
  - Volume du cylindre................ 1 m3 060
  - Pression initiale de la vapeur..... 7 kg.
  - Admission variable de. ............ Vis à 4/g
  - Admission normale moyenne........ 0,10
  - une semblable élasticité.
  - Puissance correspondant en chevaux
  - indiqués............................ 850
  - Volume du cylindre par cheval........ 1 lit. 25
  - Volume engendré par le piston par
  - seconde et par cheval............... 3 lit. 34
  - Coefficient d’activité............... 0,30
  - Diamètre de l’inducteur-volant....... 5,50
  - Vitesse à la circonférence........... 23 m. 10
  - Poids du volant...................... 50.000 kg.
  - Gie de Fives-Lille.
  - Le groupe électrogène exposé par la Cie de Fives-Lille est composé d’un alternateur triphasé auquel le mouvement est donné par une machine à vapeur horizontale compound type Gorliss, à deux cylindres parallèles espacés de 6 mètres d’axe en axe.
  - Les deux boutons de manivelles, de 0,200 X 0,250, sont calés à angle droit sur des plateaux-manivelles en acier moulé, équilibrés.
  - L’arbre de couche, droit, de 0,650 de diamètre et 5 m. 78 de longueur, porte en son milieu, en guise de volant, l’inducteur, du poids de 35 tonnes, dont la masse donne à la
  - machine un coefficient d’irrégularité inférieur à
  - 250‘
  - Cet inducteur-volant est en deux parties, reliées par des boulons et par des frettes posées à chaud.
  - La vitesse normale est de 80 tours ; la machine a dû, pendant l’Exposition, tourner à 79 tours, afin de conserver la fréquence de 50 périodes par seconde, que donnaient d’autres machines.
  - Deux forts paliers de 0,800 de portée, de 0,400 d’alésage, distants de 4 m. 38 d’axe en axe, supportent l’arbre moteur. Ils sont munis de coussinets en fonte et acier, garnis d’antifriction et graissés par des pompes à huile. Chacun d’eux fait partie d’un bâti robuste, de la forme ikllis, solidement ancré sur la maçonnerie de la fondation, et relié au cylindre correspondant par une glissière formant entretoise.
  - Les cylindres reposent par des patins sur des plaques d’appui en fonte, sur lesquelles ils peuvent glisser.
  - La distribution se fait par des valves Corliss actionnées par un jeu de leviers réglables, et le mouvement est donné, pour chaque cylindre, par deux excentriques. Le rappel est effectué par des dash-pots atmosphériques.
  - L’admission peut varier de 0 à 45 p. 100 dans le petit cylindre, et de 12 à 60 p. 100 dans le grand.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 99
  - Deux régulateurs à force centrifuge, à masse centrale, commandés par chaînes Ewart,
  - et tournant tous deux à la même vitesse, ont leurs manchons reliés par un arbre transversal, qui assure l’identité de leurs déplacements.
  - A. toutes les charges que peut recevoir la machine, correspondent des admissions
  - Fig. 131 à 135. — Groupe électrogène de la Cie de Fives-Lille. Détails du
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- - Fig. 136.
  - Groupe électrogène de la Cie de Fives-Lille. Épure de la distribution du cylindre à haute pression.
  - 100 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
- pl.100 - vue 105/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —101
  - respectives bien définies pour chaque cylindre. Ces admissions sont déterminées de façon à répartir aussi également que possible le travail entre les deux pistons moteurs.
  - Les variations de la vitesse sont de 1 p. 100 en plus ou en moins de la vitesse normale.
  - Les deux cylindres ont des enveloppes de vapeur. Dans le cylindre à haute pression, l’enveloppe fait corps avec le cylindre lui-même. La vapeur vive circule d’abord dans l’enveloppe, et passe, de là, aux obturateurs d’admission. Dans le grand cylindre, l’enveloppe est rapportée. L’emmanchement est serré et le joint fait avec des cercles en cuivre rouge matés. Cette enveloppe est chauffée par de la vapeur à basse pression fournie par un détendeur spécial. Cette vapeur détendue réchauffe également, par son passage dans le faisceau tubulaire du receiver, la vapeur qui vient de travailler dans le petit cylindre.
  - Le receiver, en tôle d’acier, est cylindrique avec fonds emboutis. Sa capacité totale est de 3.500 litres. Il est placé dans le sous-sol, transversalement entre deux cylindres.
  - Les pistons sont en fonte, du type suédois, fixés par écrous serrant sur embase, et garnis de trois segments par piston.
  - La crosse est en acier forgé, avec patins en fonte garnis d’antifriction.
  - Le condenseur est à injection, avec pompe à air verticale, installée dans le sous-sol, sous la glissière du grand cylindre, la pompe étant actionnée par un balancier commandé lui-même par la crosse du piston. Le même balancier actionne les diverses pompes du service de la machine, savoir deux pompes de purge, avec plongeurs de 50 millimètres de diamètre et 0 m. 240 de course, et deux pompes alimentaires de 0,240 de course et 0,120 de diamètre.
  - L’exécution de cette machine est très soignée. Des organes de réglage et de rattrapage de jeu sont disposés partout où il est utile.
  - Les articulations sont munies de bagues emmanchées à la presse hydraulique.
  - Voici les données principales de cette machine :
  - Diamètre du cylindre HP............... 0,700
  - — BP............... 1,300
  - Rapport des sections................. 3,42
  - Course des pistons l................. 1,400
  - Rapport d =.......................... 0,50
  - Rapport ~ =.......................... 0,93
  - Volume du petit cylindre............. 539 lit.
  - — du grand cylindre............... 1.858 lit.
  - Nombre de tours par minute........... 80
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 3 m. 75
  - Pression initiale de la vapeur....... 10 kg.
  - Détente totale....................... 19
  - Puissance admise en chevaux indiqués . 1.200
  - Volume du grand cylindre par cheval.. 1 1. 55 Volume engendré par le grand piston,
  - par seconde et par cheval......... 4 1. 15
  - Diamètre du volant inducteur.......... 6 m.
  - Vitesse à la circonférence. .......... 25 m. 13
  - Diamètre du receiver. ................ 1 mètre.
  - Longueur du receiver entre plaques
  - tubulaires......................... 3m.10
  - Nombre de tubes de chauffage.......... 19
  - Diamètre des tubes.................... 90 mm.
  - Diamètre des obturateurs du petit
  - cylindre........................... 0,210
  - Diamètre des obturateurs du grand
  - cylindre........................... 0,320
  - Diamètre de la prise de vapeur........ 0,250
  - de l’échappement au conden-
  - seur................................ 0,450
  - Diamètre de la pompe à air à simple effet. 1,050 Course du piston de la pompe à air.. .. 0,240
  - Diamètre du robinet d’injection........ 0,160
  - — de la conduite des eaux chaudes 0,400
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- - 102 — 3
  - LÀ MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - Société Alsacienne de Constructions mécaniques.
  - La Société Alsacienne faisait figurer à l’Exposition deux belles machines : un groupe électrogène de 1.200 chevaux, destiné à l’usine du quai Jemmapes de la Cie Parisienne de l’Air Comprimé, et qui concourait à la production de l’énergie éleclrique de l’Exploitation ; l’autre était un groupe électrogène horizontal de 300 chevaux, qui tournait à vide : la dynamo marchait en réceptrice.
  - Machine horizontale.
  - Cette machine à bâti à baïonnette et glissière cylindrique, est du système compound Corliss, à condensation, avec les deux cylindres disposés en tandem, le grand cylindre à l’avant. Les deux cylindres sont placés sur un châssis en fonte rabotée, scellé sur le massif de fondation, et sur lequel la dilatation peut se produire librement.
  - Les deux cylindres sont reliés entre eux par une entretoise formant fonds pour les deux cylindres dont elle porte les boîtes à étoupes, et servant à constituer le receiver avec l’enveloppe du grand cylindre. En sortant du petit cylindre, la vapeur passe donc dans l’enveloppe du grand cylindre et dans l’entretoise, avant de pénétrer dans le grand cylindre. On évite ainsi toute la tuyauterie ordinaire du receiver, et l’on réduit au minimum la surface de refroidissement.
  - Pour visiter ou démonter le grand piston, on recule le petit cylindre tout entier sur son châssis. Cette disposition est moins commode que celle qui est adoptée entre les cylindres de la machine Carels.
  - Pour réduire les espaces morts, les deux pistons portent des bossages pénétrant dans les logements des obturateurs d’échappement.
  - Le condenseur est placé à l’avant, à peu de distance du grand cylindre. La pompe à air est verticale; son piston, dont la tige forme fourreau, est conduit par une bielle articulée au fond du fourreau, actionnée elle-même par un levier coudé dont le mouvement est pris sur la bielle motrice.
  - La distribution se fait par deux excentriques. Lhm d’eux commande, au moyen de biellettes réglables, les quatre obturateurs du grand cylindre, par l’intermédiaire d’un contre-levier et d’un plateau oscillant autour d’un pivot placé au milieu du grand cylindre. Cet excentrique est calé avec une avance de 135° sur la manivelle, et donne dans ce cylindre une admission constante de 50 p. 100 environ, une avance à l’échappement et une compression de 15 p. 100. Les tiroirs d’admission au grand cylindre sont à double ouverture.
  - L’autre excentrique est calé à 70° et commande les deux obturateurs d’admission du petit cylindre, permettant de réaliser des admissions pouvant varier de 0 à 60 p. 100 de la course.
  - Ces obturateurs sont actionnés par un mouvemeut à déclic avec dash-pot de rappel. La durée de l’enclenchement est réglée par des tringles commandées par le régulateur vertical à ressort.
  - La palette de déclic est dégagée par un plan incliné en acier trempé, fixé sur un cran commandé par le régulateur.
  - Les obturateurs d’échappement du petit cylindre sont commandés par un mouvement combiné des deux excentriques, et permettant des avances à l’admission et à l’échappement, de 10 p. 100.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 103
  - Ce mouvement est produit par un bras à ouverture elliptique, oscillant autour du pivot du plateau de distribution, et dont l’extrémité supérieure est reliée à la barre des obturateurs d’admission au cylindre à haute pression.
  - Un mouvement de balance appliqué au régulateur permet de faire varier la vitesse de la machine.
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- - 104 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre . . 0,440
  - — grand — .. 0,720
  - Rapport des surfaces .. 2,7
  - Course des pistons . 0,900
  - r. d Rapport — . . 0,49
  - d'
  - r . . 0,8
  - Nombre de tours par minute . . 125
  - Vitesse des pistons . . . 3 m. 75
  - Volume du petit cylindre . 137 lit.
  - — grand — 367 lit.
  - Puissance en chevaux indiqués.. . . . . 400
  - Volume du grand cylindre par cheval. 0 1. 92 Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde......... 3 lit. 72
  - Coefficient d’activité.............. 0,27
  - Diamètre de la pompe à air......... 0,480
  - Course.............................. 0,320
  - Diamètre des obturateurs du petit
  - cylindre.......................... 0,165
  - Diamètre des obturateurs du grand
  - cylindre.......................... 0,200
  - Diamètre du volant.................. 3,80
  - Vitesse à la circonférence.......... 24 m. 90
  - Groupe électrogène vertical.
  - Cette machine verticale est à deux cylindres parallèles, portés sur de forts bâtis en fonte, composés chacun de deux pièces solidement assemblées. La plaque de fondation générale sur laquelle reposent les bâtis est composée de deux socles portant, venus de fonte, quatre paliers moteurs à coussinets circulaires en fonte, garnis de métal antifriction. Une circulation d’eau établie par une pompe mue électriquement maintient ces coussinets constamment froids.
  - Les glissières sont alésées dans les bâtis.
  - L’arbre moteur est en acier doux forgé. Il porte deux coudes à 180°; son poids étant de 10 tonnes et sa longueur totale atteignant 8 m. 95, il est en deux pièces, fortement assemblées entre elles par des plateaux venus de forge. A l’une de ses extrémités, du côté du cylindre BP est calé l’induit de la dynamo, du poids de 18.000 kilog. Du côté du cylindre à haute pression, l’arbre porte le volant, du poids de 31 tonnes. Aussi a-Lon été conduit à installer à chaque extrémité un palier indépendant du socle, pour ne pas laisser en porte à faux des poids aussi considérables.
  - On a reproché à cette disposition la difficulté d’obtenir une concordance parfaite entre les axes des six paliers. Ce reproche peut avoir une valeur théorique, mais nous devons ajouter que pratiquement, la machine de la Société Alsacienne a été montée avec facilité et que sa mise en service n’a donné lieu à aucune hésitation. D’ailleurs, les six groupes électrogènes identiques à celui-ci, qui sont installés depuis bien des années à l’usine du quai Jemmapes, y font un excellent service.
  - La distribution est du type Frickart; les obturateurs d’admission du petit cylindre sont seuls actionnés par un mouvement de déclic dépendant du régulateur, type Proell.
  - L’admission peut varier de 0 à 50 p. 100 de la course du piston.
  - Le dispositif est le suivant :
  - La palette articulée sur le bras conducteur s’engage, par les deux lames d’acier trempé, sur le bras de l’axe de la came. La lame d’acier de la palette s’étend sur le côté, de 50 millimètres en dehors des bords engagés. Ce prolongement est relevé sur son bord avant, pour former un plan incliné qui passe sur un galet d’acier dur, de 35 millimètres de diamètre. Ce galet tourne autour d’un pivot sur l’extrémité d’un petit bras commandé par le régulateur.
  - Les deux obturateurs d’échappement sont mus par un excentrique spécial calé de façon à avoir une avance et une compression de 5 à 10 p. 100.
  - La distribution du grand cylindre est fixe et réglable à la main. Elle ne comporte donc de déclic à aucun des tiroirs.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 105
  - Ces six obturateurs commandés directement, sans déclic, sont disposés de telle sorte, que les tiges conductrices dépassent légèrement le point mort, ce qui donne aux valves
  - ouvertes une petite oscillation supplémentaire. On peut ainsi augmenter la durée de l’ouverture de l’orifice, sans discontinuité dans la commande de la valve.
  - Fig. 141 à 146. — Groupe électrogène de 1.200 chevaux de la Société alsacienne de constructions mécaniques.
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- - 106 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le petit cylindre est à enveloppe de vapeur sur le pourtour et dans les fonds. La chemise intérieure est rapportée. Cette enveloppe est chauffée par la vapeur vive.
  - Le grand cylindre a encore une enveloppe, le receiver. Cette enveloppe n’est que partielle sur le pourtour, mais les fonds sont chauffés.
  - Des soupapes de sûreté à ressort en spirale sont ménagées dans chacun des fonds des cylindres pour éviter les coups d’eau.
  - Le condenseur est à injection. Sa pompe à air est à simple effet. Elle est placée verticalement, sous le sol, derrière lé bâti du grand cylindre, et est actionnée par un levier prenant son mouvement sur la crosse du petit piston. Le vide au condenseur est de 0,660. Une soupape spéciale permet de marcher à volonté avec ou sans condensation.
  - La vanne d’arrivée de vapeur peut être manœuvrée soit de la plate-forme supérieure, soit du niveau du sol.
  - Le volant est en deux pièces, assemblées par boulons; il porte une denture intérieure actionnée par le vireur. Le poids de la pièce indivisible la plus lourde, l’inducteur, est de 22 tonnes. Des essais prolongés pendant 7 heures à l’usine du quai Jemmapes ont accusé, avec de la vapeur à 8 kilos, une consommation de 11 kg. 070 par kilowatt aux bornes, soit 6 kg. 579 par cheval indiqué, compris les purges, qui n’ont pu être déduites. Le rendement général du groupe électrogène a été trouvé de 0,80.
  - Fig. 147 et 148. — Groupe électrogène de la Société Alsacienne de constructions mécaniques. Coupe verticale des deux cylindres, montrant l’enveloppe et le receiver, et coupe sur les distributeurs
  - du petit cylindre.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre — grand — Rapport des volumes Course des pistons 0 m. 800 . 1,350 . 2,84 . 1,200
  - Rapport j . 0,66
  - d' . 1.13
  - l Volume du petit cylindre . . . — grand — Nombre de tours par minute Vitesse du piston Admission normale au petit cylindre.. . Détente totale . 603 lit. . 1,7181. . 70 . . 2,80 . . 0,23 . 12
  - Puissance admise, en chevaux indiqués.. 1.200
  - Volume du grand cylindre par cheval. ... 1 lit. 43
  - Volume engendré par le grand piston par
  - cheval et par seconde............... 3lit. 35
  - Coefficient d’activité................. 0,298
  - Diamètre des coussinets principaux..... 0,350
  - Portée — — ..... 0,600
  - Diamètre des tourillons de manivelles.. . 0,360
  - Longueur............................... 0,270
  - Diamètre de la pompe à air............. 0,800
  - Course du piston....................... 0,440
  - Diamètre du volant..................... 5 m. 700
  - Vitesse à la circonférence............. 20m.75
  - Poids du volant........................ 31.000ke
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 107
  - Mollet-Fontaine et Cie.
  - MM. Mollet-Fontaine et Cie, successeurs de l’ancienne maison Jean et Peyrusson, avaient exposé une machine horizontale de 150 chevaux, du type Gorliss, monocylindrique, à condensation.
  - Le bâti est à baïonnette, les glissières sont cylindriques, et toutes les surfaces frottantes sont en antifriction ou en bronze titré. Les fonds sont chauffés et le cylindre est fondu d’une seule pièce avec son enveloppe. Il est relié aux fondations par des boulons traversant des bagues en fonte sur lesquelles portent les rondelles, et qui dépassent de 2/10 de millimètre les patins du cylindre. Ce dispositif destiné à assurer la libre dilatation est visible sur la fi g. 150.
  - La bielle est à rattrapage de jeu à la crosse et en avant de la tête, et disposée de manière à conserver une longueur constante malgré l’usure. Cette disposition, combinée avec des paliers à rattrapage dans les trois sens, permet de faire arriver le piston très près des fonds, à 4 millimètres. Les obturateurs sont libres sur leurs axes, et constamment appliqués par la pression. Cette disposition rappelle celle adoptée par M. Bollinckx, (fig. 192, p. 125).
  - Les lumières d’admission sont ouvertes en plein à 1/10 de la course, et celles d’échappement au 1/16.
  - La section des lumières d’admission est de 1/11 de la section du piston. Celle des
  - Fig. 149 à 150. — Machine de 150 chevaux de MM. Mollet-Fontaine et Cie. Détail du fond du cylindre. Mode de fixation des patins du cylindre.
  - lumières d’échappement est double. Les obturateurs d’admission et d'échappement sont commandés par deux excentriques distincts. Les diagrammes ci-contre, fig. 152), correspondent aux admissions de 0,10 et de 0,65.
  - Le dispositif général du déclic est représenté sur les fig. 153 et 154. Dans la marche normale} le levier prend la position de la fig. 154 et le levier C est vertical. Un levier A, fou sur la douille du guide de l’obturateur, est commandé par l’excentrique. Il porte un chien de déclic c et un doigt de déclic d calés sur le même axe H, et maintenus par un ressort qui appuie constamment sur d. Le levier B est calé sur l’axe de l’obturateur, et relié au piston du dash-pot.
  - Le levier. C, fou sur la douille, est commandé par le régulateur, et porte deux saillies a et h.
- p.107 - vue 112/309
- - 108 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Dans le mouvement du levier A, le chien c vient présenter son crochet au buttoir du levier B. Le ressort provoque raccrochage, et le levier B est entraîné, ouvrant la lumière
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  - d admission et faisant le vide dans le dash-pot. Le doigt d monte sur la saillie a du levier et soulève avec lui le chien c. Alors, le levier B n’étant plus retenu, le dash-pot le rappelle vivement et l’obturateur ferme de nouveau la lumière.
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- - 3 — 109
  - LESJ MACHINES A VAPEUR
  - Le régulateur est du genre Porter ; il est muni d’un dispositif spécial qui supprime toute admission dans le cas où la courroie actionnant le régulateur viendrait à casser.
  - Fig. 152. — Machine de 150 chevaux de MM. Mollet-Fontaine et Cie. Diagrammes obtenus avec les introduciions de 10 °/„ et de 65 °/0.
  - Machine horizontale de MM. Mollet-Fontaine et Ci#. Détails du mouvement de déclic.
  - Fig. 153.
  - A, levier fou sur la douille du guide de l’obturateur, commandé par l’excentrique ; c, d, chien et doigt de déclic ; B, levier calé sur l’axe de l’obturateur, et lié au piston du dash-pot ; C, levier fou sur la douille commandé par le régulateur ; a, b, saillies ; f, doigt relevant la masse du régulateur pour la mise en marche.
- p.109 - vue 114/309
- - 110 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Dans ce cas, le régulateur n’étant plus conduit par la courroie, prend la position la plus basse. Le levier G est alors dans la position de la fig. 153 et la seconde saillie b soulève le déclic, juste au moment de l’accrochage. Le chien c, solidaire du doigt d, reste levé, l’accrochage est supprimé, et l’obturateur ferme constamment la lumière.
  - Fig. 154. — Machine horizontale de MM. Mollet-Fontaine et Cie. Détail du déclic d’avant.
  - Pour permettre la mise en route, on glisse sous la masse centrale du régulateur un doigt f (fig. 153) qui empêche le régulateur de tomber à la position la plus basse. Données principales :
  - Diamètre du cylindre............... 0,450
  - Course du piston................... 0,900
  - d
  - Rapport j.......................... 0,50
  - Nombre de tours.................... 90
  - Vitesse du piston.................. 2,70
  - Pression de la vapeur................ 6 kg.
  - Limites de variation de l’admission. ... 0 à 65 %
  - Admission normale.................. 20 °/0
  - Puissance en chevaux indiqués...... 155
  - Volume du cylindre................. 143 lit.
  - Volume par cheval................... Olit. 92
  - Volume engendré par le piston, par
  - seconde et par cheval.............. . 21it.77
  - Coefficient d’activité.............. 0,36
  - Importance des espaces morts........ 1,85 °/„
  - Diamètre du piston de la pompe à air.. 0,450
  - Course.............................. 0,180
  - Diamètre du volant.................. 4 m.
  - Poids............................... 4..400 kg.
  - Vitesse à la circonférence.......... 18 m. 80
  - Poids total de la machine........... 12.000 kg.
- p.110 - vue 115/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —111
  - H. Brulé et Cie.
  - MM. H. Brulé et Cie ("ancienne maison J. Boulet et Cie, successeurs de Hermann Lachapelle), ont montré leur intention d’entrer dans la voie des machines modernes, en construisant, outre la machine verticale à grande vitesse de M. Bourdon, qui constituait une des rares nouveautés de l’Exposition, et que nous décrirons plus loin avec détails, une
  - lJL____
  - Fig. 155 et 156. — Machine de MM. H. Brulé et Cie.
  - Coupe longitudinale et élévation montrant la distribution.
  - machine Corliss horizontale, monocylindrique, à enveloppe de vapeur, à détente variable par un régulateur Andrade isochrone, muni d’une cataracte à huile, agissant sur le déclic. Le rappel des distributeurs est fait par des dash-pots à vide.
  - Le condenseur par mélange est placé en sous-sol, et la pompe à air est commandée par un balancier articulé sur la crosse du piston.
- p.111 - vue 116/309
- - 112 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le volant est en deux pièces assemblées par clavettes et boulons.
  - Le graissage du cylindre et des distributeurs est fait par un graisseur à pompe, à
  - goutte visible.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre............... 0,380
  - Course du piston................... 0,750
  - Rapport j.......................... 0,50
  - Volume du cylindre................. 85 lit.
  - Nombre de tours par minute......... 90
  - Vitesse du piston par seconde...... 2,25
  - Détente............................ 9
  - Pression initiale de la vapeur..... 7 kg.
  - Force de la machine en chevaux indi-
  - qués ............................. 80 chx
  - Volume du cylindre par cheval....... 1 lit. 05
  - Volume engendré par cheval et par
  - seconde indiqué................... 3 lit. 35
  - Coefficient d’activité.............. 0,298
  - Diamètre du volant.................. 3 m. 60
  - Poids du volant..................... 2.000 kg.
  - Vitesse à la circonférence.......... 16 m. 95
  - Poids de la machine................. 11.000 kg.
  - Société des Etablissements Weyher et Richemond, à Pantin.
  - Quatre des machines exposées par cette Société rentraient dans la catégorie de machines que nous étudions en ce moment.
  - La plus importante, par ses dimensions, était une machine horizontale de 600 à 1.200 chevaux, monocylindrique, attelée directement à une pompe Meunier placée en tandem.
  - Le cylindre est directement boulonné aux glissières circulaires venues de fonte avec
  - Fig. 157 à 159. — Machine Weyher et Richemond. Détails du mécanisme d’enclenchement.
  - le bâti. Il repose simplement sur son pied; la dilatation est donc libre. Il est à enveloppe de vapeur, chauffée par la vapeur vive.
  - Les paliers comportent un anneau graisseur. Leurs coussinets sont en fonte, garnis de métal antifriction.
  - La manivelle est équilibrée par un évidement ménagé dans la jante du volant.
  - Les distributeurs sont placés dans les fonds du cylindre, et la variation de détente est
- p.112 - vue 117/309
- - LES MACHINES A VAPEUR 3 — 113
  - obtenue automatiquement par l’action, sur le déclic, d’un régulateur Porter, commandé par
  - Fig. 160 à 167. — Machine Weyher et Richemond à distribution David, Lois du mouvement des plaquettes.
  - engrenages, et muni d’un compensateur, système David, agissant sur le mouvement de décalage.
  - Les articulations sont munies de bagues emmanchées à la presse.
  - La Mécan. a VExpos* — N° 3. 8
- p.113 - vue 118/309
- - 114 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le condenseur, placé latéralement et en sous-sol, comporte une pompe à air verticale à deux corps, commandée par un levier relié à la crosse du piston.
  - L’étude du mécanisme d’enclenchement a été faite de façon à réaliser la permanence de l’armement de la plaquette entraîneuse avec une emprise très petite et à une vitesse très faible, les plaquettes venant en contact pendant la période de repos.
  - Le mécanisme d’enclenchement est porté par le prolongement abc du couvercle d de la boîte du distributeur (fîg. 157 à 159).
  - La plaquette entraînée x est fixée sur l’arcade f qui oscille sur les deux portées a, c du couvercle, concentriques à l’arbre. Tout point de la plaque x décrit donc un arc de cercle.
  - L’arcade f est reliée à la tige du dash-pot, dans l’axe de la portée c, et près du chapeau d’entraînement h du distributeur.
  - La plaquette entraîneuse y est fixée sur le talon d’un manchon i relié par la bielle j au plateau-araignée attaqué par l’excentrique.
  - Ce manchon i étant monté sur l’excentrique &, lequel est conduit par la bielle Z, oscille autour de la portée b. Le centre o de l’excentrique se déplace donc en entraînant la plaquette y, et passe de dessus en dessous du centre e de l’arbre, avec lequel il coïncide sensiblement à mi-course, point approximatif où se produisent l’enclenchement et le déclenchement de x et y.
  - Le mouvement d’oscillation de l’excentrique k est communiqué à la bielle Z par un petit plateau-manivelle dépendant du régulateur, qui change son angle de calage relativement à l’arbre moteur.
  - Les fig. 160 à 167 montrent, pour différentes introductions, les diverses positions des plaquettes. Le trait plein est un arc de cercle représentant le chemin parcouru par l’arête
  - supérieure de la plaquette entraînée x. La ligne ponctuée cde représente le parcours de l’arête inférieure de la plaquette entraîneuse y.
  - Le contact des deux plaquettes se fait partout au point E, c’est-à-dire à la fin de la période d’immobilité.
  - Quand le régulateur est en haut de sa course, l’admission est nulle (figure supérieure, p. 113) l’enclenchement ne se produit pas, la courbe entraîneuse passant de suite au-dessus de la ligne pleine.
  - Les deux figures suivantes correspondent encore à des positions élevées du régulateur ; le contact dure un instant, mais cesse avant le passage du point mort. Il n'y a encore aucune introduction de vapeur.
  - Dans la quatrième figure (courte introduction) le déclenchement se produit peu après le point mort. Il s’en éloigne davantage dans les deux figures qui suivent, et qui correspondent à des admissions moyennes.
  - Enfin, les deux dernières figures, correspondant à de grandes admissions, montrent l’enclenchement subsistant pendant une partie de la course de la plaquette entraîneuse.
  - Un rappel atmosphérique, dont le piston unique sert à la fois d’organe de rappel et d’amortissement, a son cylindre composé de deux chambres pleines d’huile séparées par une soupape à bille
  - Deux fentes pratiquées au bas du piston a ont la hauteur de la paroi de la cuvette inférieure. Quand le piston monte, le vide se fait par dessous. D’une part, il entre de l’huile dans la cuvette inférieure, et d’autre part, l’huile de la chambre supérieure empêche toute rentrée d’air. . «
  - Rappel amortisseur.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 115
  - Au moment du déclenchement, le piston redescend très rapidement, mais vers la fin de la course, l’expulsion de l’huile par les lumières l modère cette vitesse et produit I’amortissement voulu.
  - Cette disposition a une certaine analogie avec celle du dash-pot Collmann.
  - La soupape à bille h ne sert qu’à la première mise en train, pour laisser échapper l’air contenu dans la chambre inférieure du cylindre.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre............... 0 m. 790
  - Course du piston................... 1 m. 550
  - Rapport y .. ....................... 0,51
  - Nombre de tours.................... 72
  - Vitesse du piston.................. 3 m. 72
  - Volume du cylindre................. 760 lit.
  - Pression initiale de la vapeur..... 6 kg. 5
  - Admission variable de.............. 0 à 80
  - Puissance normale en chevaux indiqués. 600 Volume du cylindre par cheval...... 1 lit. 26
  - Volume engendré par le piston par
  - cheval et par seconde............. 3 lit. 05
  - Coefficient d’activité.............. 0,327
  - Diamètre de la pompe à air........ 0,560
  - Course — — .......... 0,310
  - Diamètre du volant.................. 6 m. 380
  - Vitesse à la circonférence.......... 24 m. 15
  - Poids du volant..................... 21.000 kg.
  - Poids total de la machine, volant compris................................. 52.700 kg.
  - Machine du condenseur.
  - La seconde machine, également monocylindrique et horizontale, était attelée directement à un condenseur horizontal à mélange, à double effet, à piston plongeur. Ce condenseur, placé en tandem au-dessus du sol, servait à la fois à la condensation de la vapeur de la machine elle-même, et des autres machines en mouvement de la même firme. Une disposition automatique ferme la prise de vapeur lorsque le régulateur parvient tout au haut ou tout au bas de sa course.
  - Le cylindre est à enveloppe de vapeur, chauffée par la vapeur vierge. Les obturateurs d’admission sont à déclic commandé par un régulateur Porter.
  - Le plateau-manivelle est équilibré par un contrepoids intérieur.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre................. 0,365
  - Course .du piston.................... 0,800
  - Rapport j............................ 0,455
  - Nombre de tours...................... 110
  - Vitesse du piston.................... 2 m. 93
  - Volume du cylindre................... 84 lit.
  - Pression initiale de la vapeur....... 6 kg. 5
  - Limites de la variation de l’admission.. 0 à 80 °/<
  - Puissance normale en chevaux indiqués. 100
  - Puissance maximum..................... 240
  - Volume du cylindre, par cheval........ 0,84
  - Volume engendré par cheval et par
  - seconde............................. 3 lit. 08
  - Coefficient d’activité................ 0,325
  - Diamètre du volant.................... 3 m. 820
  - Poids du volant....................... 3.270 ke
  - Vitesse à la circonférence............ 22 m.
  - Poids total de la machine, volant compris. 12.030 ke
  - Machine horizontale à volets.
  - Cette machine horizontale, dont le bâti à baïonnette est relié au cylindre par une couronne de boulons, est munie de tiroirs de distribution circulaires, avec tiroirs intérieurs de détente fermant par un déclic placé sous la dépendance du régulateur Porter. Ce régulateur est muni d’un compensateur agissant sur le mouvement de décalage.
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- - 116 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Un dispositif spécial permet la fermeture automatique de la prise de vapeur_ Cette fermeture est produite par un contrepoids placé dans la roue distributrice, et qui agit sur
  - /
  - Fig. 169 et 170.
  - Détail de la distribution à volets.
  - le levier de fermeture de la prise de vapeur, lorsque la vitesse s’accélère d une façon anormale.
  - Le condenseur par mélange est placé latéralement, sous le plancher de la machine.
  - La pompe à air est horizontale, à piston par un levier relié à la crosse du piston. Données principales :
  - Diamètre du cylindre.......... ..... 0,435
  - Course du piston...................... 0,930
  - d _ .„ -
  - Rapport —............................. 0,4/
  - Nombre de tours....................... 110
  - Vitesse du piston......... ... .... 3 m. 40
  - Volume du cylindre.................... 138 lit.
  - Pression initiale de la vapeur........ 6 kg. 5
  - Limites de variation de l’admission. ... 0 à 80 °/0
  - Puissance normale en chevaux indiqués. 165 Puissance maximum..................... 380
  - plongeur, à double effet; elle est commandée
  - Volume du cylindre par cheval........ 0,84
  - Volume engendré par cheval et par
  - seconde....................... 31. 05
  - Coefficient d’activité ......... 0,327
  - Diamètre de la pompe à air........... 0,234
  - Course — ........... 0,372
  - Diamètre du volant................... 3 m. 70
  - Vitesse à la circonférence............ . 21 m. 40
  - Poids du volant.................. 7.180 kg.
  - Poids de la machine, volant compris. . . 23.580kg.
  - Machine verticale.
  - La machine verticale, du type pilon, se compose d’un bâti en forme de pyramide tronquée, à base rectangulaire, surmonté d’une glissière circulaire, sur laquelle le cylindre est boulonné.
  - Le cylindre est à enveloppe de vapeur vive; le piston, du type suédois, est à
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 117
  - segments en fonte, et le plateau-manivelle, équilibré, en acier, est calé à la presse hydraulique sur l’arbre de couche droit.
  - La distribution se fait par quatre tiroirs circulaires. Ceux d’admission comportent des tiroirs intérieurs de détente, fermant par déclic, sous la dépendance du régulateur Porter et du compensateur qui agit sur le mouvement de décalage.
  - Le condenseur par mélange est placé derrière la machine, au-dessous du plancher.
  - La pompe à air verticale à un seul corps à la crosse du piston.
  - Données principales :
  - Diamètre du piston................. 0,435
  - Course.............................. 0,620
  - d
  - Rapport -j .. ...................... 0,70
  - Nombre de tours . ......... 175
  - Vitesse du piston................... 3,62
  - Volume du cylindre................. 92 lit.
  - Pression initiale delà vapeur...... 6 kg. 5
  - Limites de variation de l’admission.. . 0 à 0,80
  - Puissance normale, en chevaux indiqués .............................. 180
  - de pompe, est commandée par un levier relié
  - Puissance maximum................... 400 chx
  - Volume du cylindre par cheval....... 0 1. 51
  - Volume engendré par cheval et par
  - seconde..................... 3 lit.
  - Coefficient d’activité............... 0,333
  - Diamètre de la pompe à air........... 0,371
  - Course — 0,174
  - Diamètre du volant.................. 2,50
  - Vitesse à la circonférence......... . 23 m.
  - Poids du volant.. . .............. . 5.365 kg.
  - Poids de la machine................ . 21.665 kg.
  - Escher Wyss et Cie.
  - L’importante Société anonyme des ateliers de construction Escher Wyss et Cie, à Zurich, participait à la production de l’énergie électrique par la fourniture d’une belle machine horizontale compound, à cylindres en tandem, actionnant une génératrice triphasée de la Société de construction d’OErlikon.
  - Le bâti, du type à baïonnette, porte, venu de fonte avec lui, le palier principal, dont les coussinets sont en quatre pièces, avec vis de réglage. Il repose sur les fondations par trois larges embases, et porte, relié à lui par une couronne de boulons, le cylindre à basse pression.
  - La glissière est refroidie par une circulation d’eau, voir coupe c d (fîg. 175) ; le patin inférieur de la crosse est garni de métal blanc, et le patin supérieur est pourvu d’un système de réglage par vis et écrou.
  - A la suite du cylindre BP, est disposé en tandem le cylindre HP, et les deux cylindres sont réunis par une pièce intermédiaire, largement échancrée à sa partie supérieure, de façon à permettre de retirer le grand piston.
  - La section gh, faite sur cette partie de la machine, montre la glissière-support de la tige des pistons, entre les deux cylindres. Chacun des cylindres est fondu d’une seule pièce avec son enveloppe de vapeur et les chapelles des distributeurs. La chemise du petit cylindre est chauffée par de la vapeur vierge, et celle du grand cylindre par la vapeur du receiver.
  - Les pistons sont en fonte, à segments, du type Ramsbotton. Les tiges ont des garnitures métalliques.
  - Dans chacun des cylindres, la distribution est faite par quatre tiroirs Corliss, les tiroirs d’admission étant à la partie supérieure. Les tiroirs d’échappement sont tous placés à la partie inférieure, et sont munis à leur extrémité libre de soupapes de sûreté à ressort.
  - Au lieu d’employer un excentrique pour toutes les admissions et un pour tous les
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - échappements, on a actionné la distribution entière de chaque cylindre par un excentrique
  - indépendant. Un relais de tiges c est commun aux deux excentriques ; un second relais voisin du régulateur, dessert spécialement le petit cylindre (fig. 173).
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- - 31tGZO-
  - LES MACHINES A VAPEUR 3 — H9
  - Les tiges extrêmes e f (fig. 173) sont affectées à ce dernier, et les tiges intermédiaires g commandent la distribution du grand cylindre.
  - Fig. 172 à 178. — Machine de 1000 chevaux de MM. Escher. Wyss et Cie. Vue longitudinale du côté gauche, vue en plan, et coupes transversales diverses.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La distribution du grand cylindre est réglable à la main ; celle du petit cylindre est faite par un mécanisme à déclic sous la dépendance du régulateur.
  - A cet effet, pour chaque valve d’admission, la commande agit sur une manette folle Z, portant un levier coudé mm!, auquel est attelée une tige n solidaire des mouvements du régulateur. Sur le tourillon de la valve est calé un autre levier coudé, dont le bras o s’enclenche avec celui m, et l’autre bras o' est relié à la tige p d’un dash-pot à huile. Le levier mm' a deux mouvements : l’un d’oscillation continue, sous l’action du levier à trois branches s, attelé au levier hh' et à la petite bielle q d’un plateau à manivelle r ; et
  - Fig. 179 et 180. — Groupe électrogène de la Société des ateliers Escher Wyss et Cie avec la Société d'OErlikon.
  - Détails du régulateur et de la distribution.
  - un déplacement angulaire autour de son articulation, par suite du pivotement de hh' autour de h. Le régulateur agit par le balancier j sur le levier triangulaire s. Le premier mouvement fait enclencher o et m ; le second fait déclencher plus ou moins tôt.
  - Les efforts antagonistes du déclic et du rappel s’exercent d’un même côté du tourillon.
  - Le régulateur vertical à ressorts est commandé par engrenages. Il est pourvu d’un mécanisme permettant de faire varier à la main le nombre de tours de la machine pendant la marche. Ce mécanisme se compose d’un levier oblique k, à l’intérieur duquel une pièce peut se déplacer au moyen d’une vis de rappel actionnée par une petite manivelle. On fait ainsi varier la tension des deux ressorts t reliés au manchon du régulateur.
  - Le condenseur à injection est muni d’une pompe à air à double effet, en sous-sol, sous la partie antérieure de la machine. Son mouvement lui est donné par le bouton de la manivelle.
  - Le graissage, très soigné, est fait par un distributeur Hamelle, et complété en cas de besoin par des graisseurs à main.
  - Le vireur est actionné par un petit moteur à vapeur à trois cylindres à simple effet, de 0,110 d’alésage et 0,100 de course, développant 18 chevaux effectifs, à raison de 300 tours par minute.
  - Les données principales, que nous indiquons ci-contre, de la machine exposée, n’ont
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 121
  - pas exactement correspondu à celles qui avaient été primitivement indiquées par les constructeurs.
  - Diamètre du petit cylindre......... 0,650
  - — grand cylindre.............. 1,100
  - Rapport des sections................ 2,87
  - Course des pistons.......•........ 1,200
  - Rapport j......................... 0,54
  - Rapport .......................... 0,92
  - Nombre de tours par minute normalement............................ 100
  - Nombre de tours maximum........... 105
  - Vitesse moyenne des pistons....... 4
  - Pression initiale de la vapeur.... 10 kg.
  - Admission moyenne au petit cylindre. 0,25
  - Détente totale..................... 11,5
  - Puissance de la machine en chevaux
  - indiqués............................ 1.000
  - Volume du grand cylindre........... 1.142 lit.
  - Volume du grand cylindre par cheval. 1 lit. 142 Volume engendré par le grand piston
  - par seconde et par cheval......... 3 lit. 82
  - Coefficient d’activité............. 0,26
  - Diamètre des paliers principaux.... 0,400
  - Longueur de la portée................ 0,750
  - Diamètre de la pompe à air. ....... 0,480
  - Course du piston................... 0,550
  - Ateliers de construction H. Bollinckx.
  - La maison Bollinckx, de Bruxelles, avait exposé une machine horizontale compound à deux cylindres parallèles, distants de 4 m. 800 d’axe en axe, entre lesquels était monté ’inducteur servant de volant. Les deux bâtis, du type à(baïonnette sont à circulation d’eau
  - Fig. 181. — Groupe électrogène Bollinckx-Dulait. Vue longitudinale, côté du cylindre de haute pression.
  - dans la partie qui sert de glissière. Ils sont reliés d’une part aux paliers, et d’autre part aux cylindres, et sont portés en leur milieu, à l’avant des glissières, par un pied en fonte. Les cylindres ne font que reposer seulement sur des pieds en fonte, scellés dans la maçonnerie des fondations. Ils peuvent donc se déplacer selon les variations de température résultant de la marche ou de l’arrêt de la machine, Psans exercer de poussée ni sur les bâtis ni sur les fondations.
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- - V
  - I ! I
  - Groupe électrof;ène_Bollinckx-Du/lait. Élévation longitudinale, côté du grand cylindre
  - Fig. 182
- pl.5 - vue 127/309
- - .1
  - •-f r-j-cj-
  - Groupe électrogène Bollinckx-Dulaitl Vue en plan
  - Fig. 183
- pl.6 - vue 128/309
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Ils sont à chemise de vapeur, sur le pourtour et dans les couvercles, et sont composés de deux parties (fig. 184) simplement ajustées et assemblées sans joints, de façon à faciliter la dilatation de chacune des parties. L’une des pièces comprend l’enveloppe
  - Coupe longitudinale du cylindre.
  - extérieure avec les boisseaux du fond arrière; l’autre, le corps du cylindre intérieur et les boisseaux du fond avant.
  - On voit sur les fig. 184 et 185 que la surface extérieure du cylindre intérieur, formant paroi de la chambre à vapeur, présente des stries circulaires en forme d’ailettes, en vue d’augmenter l’effet du chauffage.
  - Les deux pièces composant les cylindres sont coulées debout, les boisseaux en bas,
  - Fig. 185 et 186. — Machine Bollinckx. Coulée des deux parties composant les cylindres.
  - de façon à avoir une fonte saine et dense, dans la partie ouvragée et destinée à supporter des frottements. L’entrée de la vapeur se fait par la partie supérieure, et l’eau condensée dans l’enveloppe est évacuée par la partie inférieure au moyen d’un purgeur automatique (fig. 187).
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 425
  - Les pistons sont en fonte, très larges et creux. Leurs faces sont planes des deux côtés, la tige ne comportant aucune saillie ; le calage se fait à la presse hydraulique. Les segments sont au nombre de trois. Les espaces morts atteignent à peine 2 p. 100.
  - Les valves sont du type Gorliss avec une légère variante, destinée à éviter les effets de l’usure des tiges (fig. 188 et 189).
  - Les valves Gorliss du type ordinaire, sont constituées par un V assez élevé, dans lequel s’emmanche la tige de commande de leur mouvement ; dans les machines Bollinckx, elles sont formées d’une portion de cylindre portant une arête radiale de faible hauteur (10 à 15 millimètres) qui constitue un tenon sur lequel s’emmanche une pièce en V ren- Fig. 187. — Machine Bollinckx.
  - versé portée par la tige et formant mortaise. Purgeur automatique de l’enveloppe de vapeur.
  - La faible hauteur de l’arête radiale au-
  - dessus de la surface frottante empêche la tendance au léger mouvement de bascule de la
  - Fig. 188 et 189. — Machine Bollinckx.
  - Détail d’un robinet.
  - valve autour d’une de ses arêtes, qui pourrait résulter du déplacement de la tige par suite de l’usure de ses tourillons.
  - Les obturateurs n’ont pas de presse-étoupes.
  - L’étanchéité est assurée par la surface
  - Fig. 190 et 191. — Groupe électrogène Bollinckx-Dnlait. Élévation-coupe sur le cylindre à haute pression. Coupe traversale du même cylindre.
  - du collet de l’extrémité arrière d’un petit axe, qui porte contre une pièce métallique dont la face arrière est dressée avec soin (fig. 189).
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les manivelles sont calées à la presse hydraulique, sur les extrémités de l’arbre, et à 90° l’une de l’autre.
  - L’urbre en acier forgé a un diamètre de 0,300 au droit du volant; il repose dans les paliers par des tourillons de 0,380 de diamètre et de 0,560 de portée.
  - Les coussinets, en métal blanc, sont circulaires : M. Bollinckxles construit en quatre morceaux, afin de pouvoir les retirer sans enlever l’arbre.
  - La manivelle du cylindre à basse pression conduit, par une bielle et un levier coudé, la pompe à air placée sous le plancher. Cette pompe à air est à simple effet ; elle a un diamètre de 1 mètre et une course de 0,275. Elle comprend 18 clapets en caoutchouc, de 150 millimètres de diamètre.
  - Le mouvement est donné aux valves de chaque cylindre par deux excentriques. L’un
  - Fig. 192. — Machine Bollinckx. Disposition des coussinets dans les paliers principaux.
  - Fig. 193. — Machine Bollinckx. Détail du dash-pot.
  - déplace directement les obturateurs d’échappement pendant que l’autre a un mouvement de déclic. Au petit cylindre, les variations de l’admission sont commandées par le régulateur; au grand cylindre, la variation se fait à la main.
  - La palette est déclenchée par un rouleau d’acier dur, porté par une tige radiale courte, que fait osciller un grand excentrique, suivant un arc dont la tige est le rayon, et dont le centre est déplacé par le régulateur.
  - Suivant l’angle sous lequel cet arc coupe le cercle dont le centre est l’axe de la valve, et qui passe par le rouleau, la fermeture se fait plus ou moins tôt.
  - Le régulateur de Watt est à faible vitesse. Il est commandé par courroie.
  - Chaque valve d’admission a un dash-pot à air spécial. Le plongeur B fait le vide pendant son ascension, quand la valve s’ouvre, et la valve se ferme par l’action, non d’un ressort, mais de la pression de l’air.
  - Le piston A, dans son retour, ferme les ouvertures d’air dans le cylindre et forme coussin d’air.
  - La surface de B, à la fin de son mouvement, s’appuie sur un coussin de cuir soutenu par le ressort S. C’est un peu compliqué.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 18 — 127
  - Le volant-inducteur est en deux pièces, jonctionnées suivant l’axe d’un entre-bras. Les détails de construction de cette machine sont très étudiés, et exécutés avec soin. Les fîg. 195 à 202 montrent des diagrammes relevés sur cette machine, aux charges de
  - Fig. 194.
  - Assemblage des deux parties du volant.
  - Fig. 195 à 202. -— Machine Bollinckx. Diagrammes aux charges de 600 chx et 1.000 chx.
  - 600 et 1.000 chevaux. La consommation, par cheval, n’est que de 5 kg. 360 de vapeur sèche à 7 atmosphères 1/2, purges comprises.
  - C’est un résultat que l’on n’obtient pas toujours avec les machines utilisant la vapeur surchauffée. M. Bollinckx est, d’ailleurs, un adversaire résolu de l’emploi de la surchauffe.
  - Fig. 203.
  - Machine Bollinkx. Graissage centrifuge.
  - Fig. 204 et 205. Détail de la tête de bielle.
  - Graissage. — En raison de la grande vitesse du piston, il est nécessaire d’avoir un graissage très efficace. L’huile est envoyée par une petite pompe centrifuge dans les différents organes, d’où elle retourne à un filtre.
  - Le coulisseau de la tête du piston est percé de trous par lesquels l’huile sous pression se répand sur toute sa surface.
  - Les boutons de manivelle ont un graissage centrifuge. '
  - Un graisseur Mollerup assure le graissage des cylindres.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le graissage des tiges de commande des tiroirs se fait par la vapeur chargée d’huile. Le levier de commande se prolonge sur la tige, de façon à servir de tourillon dans le couvercle de la valve (fig. 189).
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre........... 0,760
  - — grand cylindre...’............ 1,150
  - Rapport des sections................. 2,29
  - Course des pistons................... 1,500
  - J
  - Rapport —............ ............... 0,51
  - Rapport j............................ 0,77
  - Nombre de tours...................... 80
  - Vitesse du piston par seconde........ 4 m. 00
  - Pression initiale de la vapeur....... 8 kg.
  - Admission normale au petit cylindre . 0,5
  - Détente totale....................... 4,58
  - Force en chevaux indiquée............ 1.000
  - Volume du petit cylindre............. 680 lit.
  - — grand cylindre................ 1.55^,lit.
  - Volume du grand cylindre par cheval. 1 lit. 55 Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde.......... 4 lit. 15
  - Coefficient d’activité............... 0,24
  - Diamètre des obturateurs petit cylindre.................................. 0,200
  - Diamètre des obturateurs grand cylindre................................ . 0,250
  - Volume du réservoir intermédiaire.... 2.000 lit.
  - Diamètre de la pompe à air........... 1.000
  - Course de son piston................. 0,275
  - Diamètre de l’arbre au milieu........ 0,500
  - aux portées...... 0,380
  - Diamètre du volant inducteur......... 5 m. 65
  - Poids............................. 20.000 kg.
  - Vitesse linéaire à la circonférence.. 23 m. 60
  - Société anonyme des anciens ateliers de construction Van den Kerehove.
  - Là machine à pistons-valves exposée par les anciens ateliers Van den Kerehove a, extérieurement, l’aspect, d’une machine à soupapes, et cependant elle se rapproche plutôt
  - comme principe, des machines du genre Corliss. En raison du mécanisme des obturateurs agissant par déclic, on ne saurait la ranger dans la catégorie des machines à tiroirs
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 129
  - le
  - le
  - cylindriques, organes avec lesquels les pistons-valves ont pourtant une grande analogie.
  - Le but de la disposition est de réaliser des ouvertures et des fermetures des lumières, très rapides, et d’éviter les chocs. En effet les pistons-valves peuvent dépasser librement le point de fermeture, et posséder un certain recouvrement au lieu de venir buter sur un siège ; et, sans pour cela avoir recours à un enclenchement brusque, ils peuvent acquérir une assez grande vitesse pour le moment de l’ouverture des lumières ; de même, au moment du déclenchement, ils retombent sans hésitation, pour couper nettement l’admission, le dash-pot n’amortissant l’élan de l’obturateur qu’après la fermeture des lumières.
  - Cette machine horizontale compound a ses deux cylindres placés en tandem, cylindre à haute-pression à l’arrière.
  - Les cylindres sont tous deux à enveloppe de vapeur, sur les fonds comme dans pourtour. Ils sont fondus, chacun, d’une seule pièce avec leur enveloppe.
  - Le réservoir intermédiaire est constitué par la tuyauterie et par l’enveloppe du grand cylindre.
  - Les espaces morts sont de 2 p.
  - 100 seulement, et les surfaces refroidissantes sont très réduites.
  - Les valves sont placées dans les fonds, celles d’admission à la partie supérieure, de façon à éviter les entraînements d’eau, celles d’échappement, au-dessous de la génératrice inférieure du cylindre, de façon à laisser passer facilement, à chaque course du piston, l’eau condensée.
  - Ces pistons-valves sont de simples anneaux cylindriques en fonte, reliés par quatre nervures à un noyau central que traverse la tige de commande ; chacun d’eux est muni de deux segments en fonte qui en assurent l’étanchéité éomme cela a lieu pour les pistons des cylindres.
  - Ce sont, finalement, de véritables pistons équilibrés, dont le déplacement vertical ne nécessite aucun effort.
  - Ce déplacement se fait dans des chemises rapportées, percées d’un grand nombre de lumières établissant, au moyen d’un canal circulaire, la communication avec le cylindre.
  - En s’élevant, l’obturateur d’admission découvre ces lumières et laisse pénétrer la vapeur dans le cylindre. En s’abaissant, il arrête l’introduction.
  - L’échappement se fait d’une façon analogue.
  - Les lumières sont au nombre de 16 pour le petit cylindre, et de 26 pour le grand cylindre. Elles ont toutes la même largeur, 30 millimètres, et pour varier les sections de passage, on fait varier leur hauteur. C’est ainsi que, dans le petit cylindre les lumières d’admission ont 48 millimètres de haut et celles d’échappement 73 millimètres, et dans le grand cylindre, les lumières d’admission ont 82 millimètres et celles d’échappement 113 millimètres. L’introduction est commandée par un mouvement à déclenchement, et l’échappement par un mouvement alternatif continu.
  - La Mécan. à VExpos. — N’ 3.
  - Fig. 207. —Machine Van den Kerchove.
  - Détail d’un fond de cylindre montrant les pistons valves.
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- - 130 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La détente est variable automatiquement dans les deux cylindres, le rapport des admissions aux deux cylindres étant établi par le régulateur, pour chaque degré d’introduction, et de façon à répartir le travail de la meilleure façon entre les deux pistons.
  - Le constructeur fait remarquer que les obturateurs étant parfaitement équilibrés, ils peuvent travailler sous de fortes pressions et à de grandes vitesses sans fatigue pour le mouvement de distribution ; qu’ils restent étanches sans qu’il soit utile de les roder, 1 usure étant nulle, puisqu’il n’y a ni frottements anormaux ni martelages.
  - Distribution. — Le mouvement de rotation de l’arbre de couche est transmis par
  - Fig. 208. — Machine Van deri Kerchove. Détails de la distribution.
  - engrenages coniques à un arbre de distribution longitudinal portant quatre excentriques par cylindre, deux pour commander les obturateurs d’admission et deux pour les obturateurs d’échappement.
  - L’excentrique d’admission porte un coulisseau dans lequel passe l’axe d’une menotte articulée sur le bâti.
  - L’excentrique d’admission est relié par une bielle réglable, à l’un des sommets k d’une pièce triangulaire g formant levier, articulée autour d’un axe A passant dans deux oreilles de la boîte du dash-pot. Le sommet supérieur du triangle g porte un axe, autour duquel
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 131
  - oscille une palette à talon h, qui tend constamment, sous l’action d’un ressort, à enclencher avec l’extrémité correspondante d’un balancier i attelé à la tige de l’obturateur.
  - On voit donc que le mouvement de descente de la palette, conséquence du mouve-
  - Fig. 209 à 210. —- Machine Van den Kerchove.
  - Détail du mécanisme de déclenchement. Élévation et coupe sur le fond du cylindre.
  - ment de descente de la tige Z et par conséquent, delà rotation de l’excentrique, fait osciller le balancier Z, et détermine l’ouverture de l’admission, qu’il maintient ouverte jusqu’à ce que le déclenchement du balancier se produise, sous l’action du régulateur, par l’intermédiaire d’une bielle inclinée.
  - N &
  - Fig. 212 à 215. — Machine Van den Kerchove. Diagrammes du petit et du grand cylindre.
  - Les articulations du mouvement sont pourvues de bagues en bronze phosphoreux. L’admission peut varier de 0 à 60 p. 4 00.
  - La condensation se fait par mélange.
  - Le condenseur est placé en sous-sol; la pompe à air est verticale, et munie d’un clapet de pied. Elle est commandée par le tourillon de la manivelle.
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- - 132 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - L’examen des diagrammes obtenus sur la machine exposée montre que la distribution se faisait d’une façon parfaite, et que la pression des deux côtés des cylindres était bien régrdière.
  - Dans son ensemble, la machine présente les dispositions suivantes : le bâti à baïon-
  - O
  - 5
  - V
  - 13
  - c
  - "5
  - p
  - C-
  - c
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  - >
  - <D
  - nette est venu de fonte avec le palier. Il est solidement ancré dans la fondation, les cylindres sont portés par des supports à glissière, qui permettent leur déplacement dans le sens longitudinal. Les coussinets du palier et de la bielle sont en acier, garnis de métal
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 133
  - blanc, La crosse est en acier moulé; elle est munie de larges patins en fonte, de hauteur réglable. L’arbre est en acier forgé ; son diamètre aux paliers est de 0,330 et, à la portée de l’alternateur, il est de 0,550. — La manivelle est calée à la presse hydraulique.
  - !-----------------------
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  - Les coussinets sont graissés par des bagues, entraînant l’huile d’un réservoir logé-dans les paliers. L’huile sert donc presque indéfiniment.
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- - 134 —3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les articulations de la bielle sont lubrifiées par des appareils automatiques ; les cylindres et les obturateurs, par des pompes munies de tubes à goutte visible et de pointeaux de réglage.
  - Le nombre normal des tours de cette machine est de 100, mais il a dû être réduit à l’Exposition, en raison du nombre des périodes demandées par le service électrique.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP........... 0,630
  - — — BP.......... 1,090
  - Rapport des sections .......... 2,97
  - Course des pistons................... 1,200
  - Rapport —........................... 0,53
  - Nombre de tours.................... 83
  - Vitesse des pistons................ 3 m. 22
  - Pression initiale de la vapeur...... 10 kg.
  - Détente totale...................... 13
  - Puissance correspondante en chevaux
  - indiqués........ ................. 1.000
  - Volume du petit cylindre............ 374 lit.
  - Volume du grand cylindre.............. 3 lit.10
  - Volume du grand cylindre par cheval. 1 lit. 12 Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde........... 0,32
  - Coefficient d’activité............... 1.120 lit.
  - Diamètre des pistons-valves du petit
  - cylindre............................ 0,210
  - Diamètre des pistons-valves du grand
  - cylindre............................ 0,340
  - Diamètre de la pompe à air........... 0,865
  - Course............................... 0,248
  - Diamètre de l’alternateur-volant..... 5,06
  - Vitesse à la circonférence........... 22 mètres
  - Poids................................. 40.000 kg.
  - Poids de la machine sans le volant... 65.000 kg.
  - Société française de Constructions Mécaniques (anciens établissements Cail.)
  - Les anciens établissements Cail avaient concouru à la production de la force motrice, dans la section française, par la fourniture d’une importante machine verticale, du type Allis. Ce type de machine est très apprécié et appliqué en Amérique, mais la machine que nous allons décrire en constituait le premier spécimen en France.
  - L’ensemble de ce groupe électrogène comporte deux machines à bâtis à crinoline, écartées de 6 m. 70 d’axe en axe, et reposant chacune sur une large plaque de fondation circulaire portant un palier. Entre les deux bâtis, se trouvent un volant de grand diamètre, et un alternateur triphasé de 1.000 kilowatts, delà Cie Thomson Houston.
  - L’arbre de couche en acier au nickel, ne repose que sur deux paliers fort écartés et, comme conséquence, tant de cet écartement que de l’indépendance des bâtis et du poids énorme de la charge sur l’arbre, il convenait de tenir compte de l’inclinaison légère que l’arbre pouvait prendre. On a donc été amené à munir les paliers de coussinets sphériques, leur permettant de pivoter sous un petit angle, et de prendre leur orientation exacte suivant l’axe réel de l’arbre moteur. Ces coussinets sont garnis de métal antifriction. Une circulation d’eau à l’intérieur s’oppose à tout échauffement des surfaces frottantes.
  - Sur les deux socles sont fixées deux fortes crinolines à évidements, en forme de solides d’égale résistance, servant à la fois, de bâtis, de glissières et de supports des cylindres.
  - A chaque extrémité de l’arbre de couche est placé, en porte-à-faux, un plateau manivelle en fonte, avec masse d’équilibre, emmanché à la presse hydraulique et claveté. Les boutons de manivelle ont 0,254 de diamètre et 0,254 de longueur. Les bielles sont longues, cinq fois et demi le rayon des manivelles, afin d’atténuer les ébranlements dus aux réactions des coulisseaux sur les glissières.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 135
  - Les glissières sont alésées en même temps que les cylindres, pour obtenir un alignement absolument rigoureux.
  - Les cylindres sont à enveloppe de vapeur, sur les fonds comme sur le pourtour, et recouverts, comme les tuyaux de vapeur et le receiver, d’un enduit calorifuge et d’une tôle mince polie. Ils sont munis chacun de quatre obturateurs rotatifs à double orifice, placés dans les fonds, et les obturateurs d’admission des deux cylindres sont munis du système de déclic Reynolds-Corliss.
  - Deux excentriques, l’un pour l’admission, l’autre pour l’échappement, actionnent séparément la distribution de chaque cylindre.
  - t
  - Fig. 218 èt 219. — Machine Allis delà Société française de Constructions Mécaniques (Anciens Etablissements Cail). Élévations latérales.
  - Les obturateurs d’échappement (à gauche) sont commandés par l’intermédiaire de déclics.
  - Toutes les biellettes sont à rattrapage de jem
  - Deux régulateurs sont disposés à la partie supérieure de la machine : l’un agit simultanément sur les mécanismes de détente des deux cylindres, en équilibrant aussi complètement que possible la répartition du travail sur les deux pistons, pour toutes les variations de puissance ; l’autre n’est qu’un appareil de sûreté. Il est réglé à un nombre de tours un peu supérieur au nombre de tours normal du régulateur de vitesse, et agit sur un déclenchement qui ferme complètement l’arrivée de vapeur au petit cylindre et par conséquent arrête la machine, au cas où elle viendrait à s’emballer par suite d’une avarie survenue au premier régulateur.
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- - Fig. 220 et 221
  - Machine Allis de la Société française de Constructions Mécaniques. Anciens Établissements Cail. Elévation de face et vue en plan.
  - -M*--
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- - w, V5
  - Fig. 222. — Machine Allis de la Société Française de Constructions Mécaniques (Anciens Établissements Cail).
  - Coupe transversale par l’axe du grand cylindre.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les pistons sont en fonte : ils sont construits de telle façon que l’on peut remplacer l’unique segment de chaque piston sans retirer le piston du cylindre.
  - Le receiver est constitué par un réservoir cylindrique en tôle d’acier, de 8 m. 50 dé longueur et de 0 m. 965 de diamètre, disposé transversalement, sous la plate-forme supérieure, et supporté par deux consoles. Vers le milieu de sa longueur, il renferme un faisceau tubulaire chauffé par de la vapeur vive. Ce faisceau compris entre deux plaques tubulaires rivées, est réchauffé par de la vapeur vive circulant autour des tubes, tandis que la vapeur allant du petit au grand cylindre passe à travers ces tubes. Il se produit ainsi une légère surchauffe, ou plutôt un certain réchauffage de la vapeur.
  - Fig. 223. — Machine Allis de la Société française de Constructions Mécaniques. Coupe verticale du cylindre à haute pression.
  - La manœuvre de la soupape de prise de vapeur peut se .faire, soit du sol, soit de chacune des plates-formes de service.
  - Cette machine est accompagnée d’un condenseur automoteur vertical, dont toutes les parties intéressantes à surveiller sont placées au-dessus du sol. Le condenseur par mélange et la pompe à air sont disposés en contrebas du sol, du côté du cylindre BP, et le cylindre moteur, placé au-dessus de la pompe à air, est muni de quatre distributeurs Corliss-Reynolds, à détente variable par le régulateur.
  - Le tableau ci-dessous indique les variations de puissance de la machine, correspondant aux variations de la pression de la vapeur et du degré d’admission au petit cylindre :
  - PRESSION de la vapeur PUISSANCE à une EN CHEVAUX INDIQUÉS CORRESPONDANT admission au petit cylindre, de :
  - 0,15 0,25 0,40
  - 9ks. 970 1530 2370
  - 10^ 1105 1690 2630
  - 12ks 1330 2020 3130
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 139
  - Signalons enfin des joints de compensation à soufflet sur les tuyauteries des deux cylindres, pour prévenir toute fatigue provenant des inégalités de dilatation.
  - Un séparateur de l’eau entraînée était placé en sous-sol sur la tuyauterie d’arrivée de vapeur au cylindre.
  - D’après les constructeurs, la consommation de vapeur de cette machine ne dépasse pas 5 kg. 600 par cheval, ce chiffre comprenant toutes les consommations accessoires, enveloppes de vapeur, chauffage du receiver, condenseur indépendant, etc.
  - Le volant est calculé pour donner un coefficient d’irrégularité de
  - 1
  - 3M'
  - Il est composé de dix pièces comportant chacune un fragment de jante venue de fonte avec un bras. Les bras sont serrés et boulonnés entre deux forts plateaux en fonte, fixés sur l’arbre moteur, et les différents segments de la jante sont réunis par des clames en acier, mailles d’acier forgé, de 0,760 X 0,250, sur 0,127 d’épaisseur, posées à chaud et rivées deux à deux, dans des logements pratiqués à la fraise sur les deux faces du volant.
  - Après le montage de la jante ainsi constituée, qui a 0,250 de largeur sur 0,735 d’épaisseur radiale, on y ajoute, de chaque côté, huit plaques d’acier de 30 millimètres d’épaisseur, assujetties par des rivets de 76 millimètres de diamètre.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP 0 ,813
  - — — BP 1,726
  - Rapport des sections 4,52
  - Course des pistons 1,220
  - Rapport 0,67
  - — d' l 1,41
  - Nombre de tours par minute 75
  - Vitesse des pistons 3,05
  - Volume du petit cylindre 632 lit.
  - — grand — 2,858 lit.
  - Pression initiale de la vapeur 12 kg.
  - Admission normale au petit cylindre . . 0,186
  - Détente totale... . • 24
  - Puissance en chevaux indiqués, corres-
  - pondante 1,700
  - Volume du grand cylindre, par cheval. 1 lit. 68
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde 4 lit. 18
  - Coefficient d’activité.............. 0,24
  - Diamètre du receiver................ 0 m. 965
  - Longueur totale du receiver......... 8,500
  - Nombre des tubes.................... 121
  - Longueur — ................... 1,50
  - Diamètres intérieur et extérieur....
  - Diamètre de la pompe à air.......... 0,914
  - Course.............................. 0,406
  - Diamètre de l’arbre moteur, au volant. 0,660 Diamètre de l’arbre moteur, aux tourillons............................. 0,556
  - Longueur des portées................ 1,067
  - Largeur des paliers................. 0,965
  - Charge maximum par centimètre carré
  - de surface de portage............ 10 kg.
  - Diamètre du volant.................. 7,315
  - Vitesse à la circonférence.......... 28 m. 80
  - Poids du volant..................... 65.000 kg.
  - Poids de l’alternateur.............. 25.000 kg,
  - Galloways Ld. _
  - La machine verticale compound de 500 chevaux que MM. Galloways ont fait figurer à l’Exposition rappelle par ses dispositions d’ensemble, mais avec des dimensions moins grandioses, celle exposée par les Anciens Etablissements Cail. Les deux bâtis, en forme de crinoline, reposent sur une plaque de fondation générale,composée de plusieurs segments, et disposée de façon à permettre de placer le volant et la dynamo entre les deux bâtis. Cette machine comporte des distributeurs Corliss pour les deux cylindres, avec commandes distinctes, par excentriques, pour l’admission et l’échappement.
  - On remarquera que, pour des distributeurs Corliss, la vitesse de rotation est une des plus grandes.
  - Le régulateur agit sur les valves d’admission au petit cylindre, et, pour les faibles charges, il agit en outre par étranglement de la vapeur.
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- - 140 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - L’arbre B du robinet porte un levier coudé à douille A, relié par son maneton et par la tige G au dash-pot, et pourvu d’un taquet D, en prise avec celui Dt du plateau oscillant F qui reçoit en L la commande de l’excentrique (voir fîg. 228 et 229).
  - Le plateau F marchant dans le sens de la flèche, Dj repousse D, ouvre le robinet jus-
  - ______________r.
  - Fig. 224 à 227. — Groupe électrogène de MM. Galloways et de Mather et Platt,
  - qu’à ce que la came P du doigt AEG correspondant à D1? en pivotant autour de E, monte sur la came J et fasse lâcher D par D*. Aussitôt le dash-pot, agissant par G, ferme le robinet.
  - La douille H, commandée en N parle régulateur, est pourvue d’une came K qui relève le levier A avant J quand la marche du moteur s’accélère. En cas de rupture du régulateur, la tige ON ramène par son propre poids K sous A, et le moteur s’arrête.
  - Les manivelles sont équilibrées par des contrepoids.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 141
  - Le receiver est un grand cylindre en tôle, supporté par des consoles fixées aux deux bâtis, au-dessous de la plate-forme du mécanicien. Dans ce cylindre sont disposés dix-huit tubes dans lesquels circule la vapeur vive pour réchauffer celle qui vient de travailler au petit cylindre.
  - Cette disposition, analogue à celle de la machine Allis, de la Société Cail, est évidemment très rationnelle. Il est heureux qu’il y eût au moins un point à recommander dans cette machine, dont le fonctionnement laissait plutôt à désirer.
  - La condensation se faisait par un éjecteur indépendant. Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre.. . . — grand —
  - Rapport des sections . :...
  - Course du piston...........
  - Rapport ^..................
  - _ (T
  - ~ 1......................
  - Nombre de tours.............
  - Vitesse du piston,..........
  - Pression initiale de la vapeur.
  - 0,457 .
  - 0,863 3,56 0,914
  - 0,5
  - 0,94
  - 105
  - 3 m, 20 10 kilog.
  - Admission au petit cylindre......... 0,25
  - Détente totale...................... 14,2
  - Puissance admise en chevaux indiqués. 500 Volume du petit cylindre............ 150 litres.
  - — grand — .......... 535 —
  - — grand cylindre par cheval.. 1 lit. 07
  - — engendré par le grand piston.
  - par cheval et par seconde. ....... 3lit. 75
  - Coefficient d’activité.............. 0,266
  - Diamètre du volant.................. 3 mètres.
  - Vitesse du volant à la circonférence.. . 16 m. 40
  - MACHINES A GRANDE VITESSE
  - Garnier et Faure-Beaulieu
  - Machine horizontale.
  - Cette machine avait la même disposition générale que -la--machine de 400 chevaux déjà décrite : un cylindre horizontal, dont la tige de piston se prolonge pour commander le piston de la pompe à air à double effet placée en tandem.
  - Deux excentriques actionnent, l’un les deux tiroirs d’admission, l’autre les deux tiroirs d’échappement, au moyen de balanciers pivotant autour d’un axe porté par le cylindre. Il n’y a pas de déclic.
  - L’admission peut varier de 0 à 70 p. 100 par le changement du calage et de la course de l’excentrique, qui est sous l’action d’un régulateur avec ressorts à pincettes et contrepoids, calé sur l’arbre moteur à côté de la dynamo, et faisant fonction de volant.
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- - 142 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les axes, le tourillon de crosse, les pièces du régulateur sont trempés et rectifiés, les articulations sont munies de bagues mises en place à la presse hydraulique.
  - Fig. 230 et 231. —Machine horizontale à grande vitesse de MM. Garnier et Faure-Beaulieu.
  - Le plateau-manivelle en acier moulé est équilibré par un contrepoids en plomb. Les excentriques et les paliers ont des garnitures en métal blanc.
  - Le cylindre est fondu d’une seule pièce avec son enveloppe.
  - L’arbre a un diamètre de 0,240 et une longueur totale de 2 m. 69.
  - Les paliers de 0,170 de diamètre sur 0,380 de portée, sont espacés de 2 m. 115.
  - Le graissage est par des compte-gouttes Données principales :
  - Diamètre du cylindre .............. 0,460
  - Course du piston................... 0,600
  - Rapport j.......................... 0,92
  - Nombre de tours.................... 160
  - Vitesse du piston.................. 2,66
  - Pression initiale de la vapeur..... 7 kilog.
  - Puissance admise................... 135
  - Introduction correspondante........ 0,1
  - Volume du cylindre................. 83 lit. 10
  - Volume par cheval.................. 0,62
  - Volume engendré par le piston, par
  - cheval et par seconde........... 3 lit. 27
  - Coefficient d’activité............. 0.305
  - Diamètre de la pompe à air......... 0,190
  - Course de la pompe à air........... 0,500
  - Diamètre du volant................. 3,000
  - Vitesse à la circonférence......... 25 m. 10
  - Poids du volant.................... 5.000 kg.
  - Poids total de la machine.......... 18 000 kg.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —143
  - Machine verticale.
  - Une machine verticale de 180 chevaux, du type pilon, complétait l’exposition de MM. Garnier et Faure Beaulieu.
  - Une glissière alésée est reliée au cylindre par une collerette avec douze boulons.
  - Le cylindre, à enveloppe de vapeur, est fondu d’une seule pièce. Son piston, creux, en fonte, avec deux segments en fonte, est fixé sur la tige par un emmanchement conique avec écrou et goupille, et la tige est également reliée à la crosse par un léger cône avec écrou et goupille.
  - L’arbre moteur, droit, de 0 m. 260 de diamètre maximum et de 0,170 aux tourillons, repose sur deux paliers espacés de 1 m. 725. Sa longueur totale est de 2 m. 270. Les por-
  - Fig. 232. — Machine verticale de 180 chevaux Fig. 233. — Machine verticale de 180 chevaux
  - de MM. Garnier et Faure-Beaulieu. de MM. Garnier et Faure-Beaulieu
  - Élévation, vue de face. Élévation en bout.
  - tées ont 0,380 de longueur ; les coussinets, en fonte, sont garnis de métal blanc, et réglables par des vis.
  - Le plateau manivelle est équilibré. Le maneton est calé à la presse hydraulique.
  - Le nombre de tours est de 150. C’est la plus grande vitesse de rotation que nous ayons relevée pour des machines fonctionnant avec déclic.
  - La distribution, commandée par deux excentriques en fonte avec garniture de métal blanc, est d’un type spécial avec dash-pot ; les quatre obturateurs ont des douilles en bronze, sans presse-étoupes.
  - Le régulateur, du type Porter, commandé par courroie, agit sur l’admission, qui peut varier de 0 à 0,70 de la course.
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- - 444- 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le condenseur par mélange est placé au-dessus du sol, à côté du bâti. La pompe à air verticale est à double effet, commandée par bielle et balancier.
  - Les bagues des articulations sont mises en place à la presse.
  - Données principales :
  - Diamètre........................... 0,530
  - Course du piston................... 0,450
  - Rapport j.......................... 1,47
  - Nombre de tours.................... 150
  - Vitesse du piston.................. 2,25
  - Pression de la vapeur........... 7 kilog.
  - Introduction normale.............. . 1/8
  - Puissance correspondante........... 180 chx
  - Volume du cylindre................. 09 litres.
  - Volume par cheval.................. Olit. 55
  - Volume engendré par le piston, par
  - cheval et par seconde............ 2 lit. 75
  - Coefficient d’activité.......... 0,363
  - Diamètre de la pompe à air......... 0,330
  - Course ............................ 0,200
  - Diamètre du volant................. 3 mètres.
  - Vitesse à la circonférence......... 23,6
  - Poids.............................. 8.000 kg.
  - Poids total de la machine .......... 22.000 kg
  - Machine à vapeur universelle de M. Raworth.
  - Parmi les machines à grande vitesse, il en était une, placée en dehors des classes de la mécanique, qui a passé à peu près inaperçue. M. Pulsford, par qui elle était exposée, l’avait installée dans le stand de la classe 23 où il montrait sa fabrication de lampes à incandescence. A vrai dire, cette machine était arrivée avec un retard sérieux et ne figurait même pas au catalogue. Elle avait pourtant déjà été utilisée par la petite usine électrique de la Cie O. Patin pour l’éclairage des caissons et le transport de force du pont Alexandre III.
  - Elle se compose de deux cylindres superposés, dans chacun desquels la vapeur agit à simple effet. Elle est caractérisée par ce fait que deux tiroirs cylindriques seulement, du genre Gorliss, placés entre les deux cylindres de haute et de basse pression, suffisent pour opérer la distribution, admission et échappement, dans les deux cylindres.
  - Le nombre de tours de la machine étant de 450 par minute, il ne pouvait être question d’employer un déclic.
  - Les tiroirs sont actionnés directement par deux bielles d'excentriques, agissant extérieurement sur des leviers fixés aux axes d’oscillation. L’excentrique du tiroir à haute pression S est entraîné par le régulateur. Il peut faire varier l’admission entre ü et 0,62 de la course. Celui du tiroir à basse pression est monté sur l’arbre de la machine, et donne dans le grand cylindre une admission de 50 p. 100 environ.
  - Ces tiroirs jouent le rôle économique de conduits de vapeur courts et directs, réduisant le plus possible les espaces nuisibles. Le cylindre à haute pression communique avec le receiver, à la fois par sa partie supérieure, au moyen de deux rangées de trous formant lumières d’échappement, et par le tiroir S à fin de course.
  - La partie inférieure du cylindre à basse pression est en communication directe avec l’échappement au condenseur ; une série de trous percés dans la paroi de ce cylindre permet un véritable drainage de l’eau condensée qui, ramenée contre la paroi par la forme conique de la face supérieure du piston, est expulsée et entraînée dans la chambre infé rieure d’évacuation au moment du point mort, par le passage de la vapeur à travers ces trous.
  - D’autre part, le tiroir d’échappement T est en communication, par un tuyau extérieur, avec la chambre d’évacuation, et, par conséquent, avec le condenseur.
  - Le fonctionnement de la machine se fait de la manière suivante :
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —145
  - Fig. 235 et 236.
  - Coupes horizontale et verticale par la boîte de distribution.
  - »
  - Fig. 234. — Machine à vapeur universelle Raworlh Coupe verticale par l’axe transversal.
  - La Mécan. h l’Expos. — N° 3.
  - Fig. 237.
  - Disposition du presse-étoupes par le grand cylindre.
  - 10
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 147
  - La vapeur à haute pression (10 kilog.) arrive par l’intérieur du tiroir de gauche S. Ce tiroir est percé de trois orifices : deux d’entre eux correspondent aux lumières d’admission, dans le cylindre, le troisième sert à laisser passer une légère quantité de vapeur entre le tiroir et son logement, dans lequel il est très légèrement excentré (une fraction de millimètre). La pression de la vapeur passant dans le petit espace ainsi obtenu entre le tiroir et son logement tend à appliquer la valve contre la partie supérieure, où se fait la distribution. La vapeur pénétrant en A fait monter le piston; pendant ce temps, le tiroir S se déplace, et la détente se produit.
  - Lorsque le piston arrive au haut de sa course, la vapeur sort à la fois par les deux rangées de trous et par la lumière d'échappement du tiroir T. Cette vapeur remplit donc
  - Fig. 246.
  - le receiver, qui comporte les espaces B, C, D, et le tiroir T étab'it la communication avec le grand cylindre. La descente du grand piston commence, l’admission se continue jusqu’à mi-course environ, et la détente se produit jusqu’au moment où, la rangée de trous étant découverte, l’évacuation au condenseur se produit. En même temps, le tiroir T établit la communication de H avec l’échappement E, et le cycle recommence.
  - Remarquons que, pendant la descente des pistons, il reste en A, sous le petit piston, une certaine quantité de vapeur, qui donnerait lieu à une petite perte de travail par compression, si l’on n’avait eu soin d’établir une communication avec le receiver par la valve S.
  - De même, pendant la période d’ascension, la vapeur contenue en H, dans le grand cylindre, communique, par la valve T, avec le condenseur.
  - Le petit cylindre est entouré par le receiver, qu’il réchauffe en se refroidissant lui-même. On se trouve donc, au point de vue thermique, dans des conditions peu rationnelles, et l’inventeur a eu raison de prévoir, pour le petit comme pour le grand cylindre, un mode d’évacuation facile par l’eau condensée. A l’exception du fond supérieur, qui est en contact avec le receiver, et par conséquent avec la vapeur qui va travailler dans ce cylindre même, le grand cylindre n’est entouré que d’un coussin d’air.
  - L’étude de cette machine demanderait donc à être complétée en quelques points. Elle n’en présente pas moins un intérêt réel, d’une part, par sa simplicité et par la facilité avec laquelle elle peut être conduite, et, d’autre part, par un assez grand nombre de dispositions de détail.
  - C’est ainsi que la bielle se compose (fig.- 24-4) de trois pièces : deux tirants extérieurs supportent l’effort des pistons pendant la course ascendante, tandis que la tige de bielle proprement dite supporte la pression à la descente. La tige comporte une forte vis permettant le rattrapage de jeu.
  - La tête de bielle porte un tourillon creux fendu, qui joue librement dans l’œil de la
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Fig. 24d. — Garniture du presse-étoupe entre les deux cylindres.
  - crosse. Il est fixé par deux bouchons coniques serrés par le boulon qui les relie. L’action de ce serrage sur les cônes fait ouvrir le tourillon fendu, de manière à remplir le logement réservé dans la crosse.
  - Les paliers sont à rattrapage de jeu par des coins manœuvrés par une vis extérieure ;
  - les pistons comportent des bagues coupées
  - (fig. 246) d’une façon spéciale ; la tige des pistons est entourée de gaines en fonte, traversant des garnitures guides spéciales (fig. 237). Le presse-étoupe inaccessible entre les deux cylindres se compose seulement (fig. 245) d’une paire de manchons écartés l’un de l’autre par un ressort, etrainurés à l’intérieur.
  - Le régulateur se compose d’un disque, d’une platine d’excentrique, de deux bras équilibrés par deux ressorts. Par la rotation des masses, la platine d’excentrique tourne elle-même d’un certain angle, et le centre de l’excentrique monte ou descend par rapport au centre de l’arbre. Il en résulte une variation dans la longueur du rayon d’excentrique, et la course de la tige est augmentée ou diminuée.
  - Dans toutes les machines à grande vitesse, la question du graissage a une très grande importance. Dans la machine qui nous occupe, au moyen d’une pompe, on élève l’huile
  - dans un réservoir supérieur d’où elle est distribuée aux têtes d’excentriques, qui sont creuses, aux paliers, aux leviers et aux axes des tiroirs, aux guides et à la crosse des pistons; la bielle est creuse également.
  - La vapeur est graissée par un lubrificateur ordinaire à déplacement, avant son entrée dans le cylindre supérieur.
  - Enfin un bain d’huile, dans le socle, permet le barbotage de la manivelle.
  - Les diagrammes suivants, obtenus (fig. 248) sur une même machine à 2/3 de charge et à pleine charge sans condensation, sont intéressants. On voit que la chute entre les deux diagrammes est très faible ; la
  - Fig. 246 et 248. — Machine Raworlh. Diagrammes à 2/3 de charge et à pleine charge.
  - pression dans le receiver monte quelque peu pendant la course ascendante des pistons ; elle retombe pendant la course descendante.
  - Dans ces expériences, la consommation par cheval indiqué était de 9 kilog. à pleine charge et de 9 kg. 12 à 2/3 de charge.
  - Il semble ressortir des tableaux communiqués que, dans la machine à condensation,
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - la meilleure utilisation de la machine serait aux environs des 2/3 de la charge et que, dans ces conditions, la consommation de vapeur tomberait à 6 kg. 850 pour une machine de 250 chevaux indiqués chargée seulement à 150 chevaux.
  - On remarquera que, malgré le grand nombre de tours de cette machine et son peu d’encombrement, c’est, de toutes celles que nous aurons l’occasion d’examiner, celle dont le coefficient d’activité est le plus faible.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre....
  - — grand cylindre .... Rapport des sections..........
  - Rapport y =...................
  - _ _
  - ~ 1 ~ .....................
  - Course des pistons............
  - Tours par minute..............
  - Vitesse des pistons par seconde
  - Puissance indiquée.........
  - Pression normale..............
  - 247 mm. 368 mm. 2,23
  - 1,62
  - 2,42
  - 132 mm. 430 2,28 43 chx 10 kg.
  - Diamètre du tuyau d’admission........ 71 mm.
  - — d’échappement...... 89 mm.
  - Volume du petit cylindre............ 7 lit. 3
  - — grand cylindre............ 16 1. 2
  - — grand cylindre par cheval.. 0 1. 36
  - Volume engendré par le grand piston
  - par seconde et par cheval.......... 3 1. 4
  - Coefficient d’activité.............. 0,185
  - Encombrement.................. Im.22x0m.75
  - Hauteur totale . .................. 2 m. 11
  - Poids, volant compris............... 2.000 kg.
  - Machine V. Legrand.
  - M. Legrand avait exposé une petite machine à grande vitesse. Si l’on ne considérait que le nombre de tours, cette machine serait, croyons-nous, celle qui était animée de la plus grande vitesse de rotation, abstraction faite, bien entendu, des machines rotatives.
  - C’est une machine du système Woolf, enfermée dans un bâti en fonte, en forme de boîte. Elle est caractérisée par une distribution du genre Corliss, dont les deux tiroirs sont actionnés simultanément par un seul excentrique placé entre les deux cylindres.
  - Les cylindres n’ont pas d’enveloppes de vapeur. L’arbre, en acier, a ses deux coudes à 180°. Les pistons sont à fourreau, avec bagues en fonte. Les organes en mouvement sont en compression constante dans le même sens.
  - Le régulateur, placé dans le volant, agit sur une valve équilibrée.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre............. 0,180
  - — grand cylindre................. 0,330
  - Rapport des sections................... 3,37
  - Course................................. 0,140
  - Rapport y =........................ 1,28
  - _ — . ...................... 2,35
  - Nombre de tours par minute............. 500
  - Vitesse du piston par seconde.......... 2,33
  - Pression initiale de la vapeur......... 7 kg.
  - Détente................................ 6
  - Puissance en chevaux.................... 32
  - Volume du petit cylindre................ 3 lit. 55
  - — du grand cylindre............. 121it.
  - — du grand cylindre par cheval... 0,375
  - — engendré par le grand piston par
  - cheval et par seconde................. 6,25
  - Coefficient d’activité.................. 0,16
  - Diamètre du volant...................... 0,800
  - Vitesse du volant, à la circonférence... 21
  - Diamètre de l’arbre...................... 0,070
  - Longueur des portées.................... 0,200
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - CHAPITRE III MACHINES MIXTES
  - COMPORTANT APPLICATION DE l’üN DES SYSTÈMES SULZER OU CORLISS,
  - COMBINÉ SOIT AVE: L’AUTRE SYSTÈME, SOIT AVEC DES TIROIRS PLANS OU CYLINDRIQUES
  - 1° MACHINES SULZER-CORLISS Ringhoffer.
  - Les importants ateliers de construction de Prague-Smichow, appartenant au baron de Ringhoffer, avaieat fait figurer, dans la section autrichienne, une puissante machine verticale à triple expansion et à quatre cylindres actionnant une dynamo Siemens et Halske de 900 kilowatts.
  - Contrairement aux dispositions généralement adoptées, le cylindre dédoublé est, dans cette machine, le cylindre à haute pression. Les deux lignes de cylindres comprennent donc, reposant directement sur le bâti, l’une le cylindre MP, l’autre le cylindre RP, et chacun de ces cylindres porte, en tandem, un cylindre à haute pression, à la partie supérieure .
  - Les cylindres HP sont munis de soupapes, et ceux MP et RP de robinets Corliss.
  - Chacun des deux groupes de cylindres transmet le mouvement à un arbre coudé, et ces deux arbres sont, eux-mêmes, réunis, par des manchons de couplage venus de forge, à un arbre du milieu portant la dynamo. L’arbre de couche est donc composé de trois pièces.
  - Les manivelles sont à 90°, celle du cylindre à basse pression étant en avance sur celle du cylindre à moyenne pression.
  - En prévision d’un fonctionnement ultérieur avec de la vapeur très fortement surchauffée, les pistons et soupapes ont été réduits à des dimensions ayant déjà donné de bons résultats pratiques avec l’emploi de la vapeur surchauffée. C’est une des raisons qui ont conduit M. Ringhoffer à dédoubler le cylindre à haute pression.
  - D’autres considérations l’ont confirmé dans cette décision, entr’autres les suivantes :
  - 1° La division du cylindre diminua la charge des tiges, le cylindre HP, lorsqu’il est unique, étant celui qui, pour certaines charges réduites, subit les pressions initiales les plus élevées.
  - 2° La répartition du travail sur les deux manivelles est plus régulière, malgré les plus grandes variations de la charge, et, par suite, le poids du volant peut être réduit.
  - 3° Le régulateur agit quatre fois par tour, de sorte que la marche est très précise et que la vitesse étant plus régulière, c’est encore une raison qui permet de réduire le volant.
  - 4° La stabilité de la machine est plus grande, par suite de la légèreté des cylindres HP relativement aux autres.
  - La distribution des deux petits cylindres se fait par des soupapes à double siège avec déclic système Collmann.
  - Les quatre soupapes d’un même cylindre à HP sont commandées par un seul excentrique. Le déclic des soupapes d’admission est sous la dépendance directe du régulateur.
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- - LES MACHINjES A VAPEUR
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  - Fig. 246. — Machine verticale Ringhoffer à triple expansion.
  - Coupe longitudinale par l’axe des cylindres.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Fig. 247. — Machine verticale Ringhoffer à triple expansion.
  - Vue par côté sur le cylindre à moyenne pression
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —153
  - Les soupapes d’échappement sont sous l’action d’un mouvement auxiliaire dérivé des mouvements de l’un des disques de la distribution Corliss des cylindres placés au-dessous.
  - Ce dispositif ne provoque le déclic que lorsque le mouvement de retour de la soupape a commencé. On peut ainsi régler à volonté le degré de compression.
  - Le régulateur axial est placé à l’extrémité libre de l’arbre.
  - Dans le cylindre MP, les tiroirs d’admission et d’échappement sont actionnés chacun par des excentriques distincts.
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  - LA MÉCANIQUE A L'EXPOSITION
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - Dans le cylindre BP, un seul plateau commande les quatre tiroirs, et ce plateau est actionné, non par excentrique, mais par une simple bielle montée sur l’extrémité de l’arbre opposée au régulateur.
  - Il n’y a donc ni arbre de distribution ni engrenages.
  - Tous les appareils moteurs de la distribution sont sur les côtés extérieurs de la machine, et la dynamo étant au milieu ne risque pas de recevoir de projection d’huile.
  - Machine Ringhoffer à triple expansion. Distribution des cylindres à haute pression.
  - Fig. 251.
  - Machine Ringhoffer à triple expansion. Condenseur et pompe à air.
  - Les cylindres MP et BP n’ont pas d’enveloppe de vapeur.
  - Seuls, les deux cylindres HP sont munis d’une chemise venue de fonte avec eux, et qui a un double rôle.
  - Elle permet le chauffage du cylindre avant la mise en marche. Une fois celle-ci effectuée, les chemises font office de receiver. La vapeur d’échappement des cylindres HP y circule, et se réchauffe en provoquant un refroidissement de la surface desdits cylindres, de façon à éviter les grippements lorsqu’on emploie la vapeur très surchauffée.
  - On a donc ici un exemple rare, mais logique, d’enveloppes de vapeur servant à refroidir les cylindres, en réchauffant la vapeur d’échappement aux dépens de la vapeur vive surchauffée. Cette disposition rappelle de loin celle que nous avons étudiée dans la machine Storck frères, à surchauffeur Smith.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La machine repose, par deux supports à quatre pieds, sur deux plaques de fondation en fonte, comportant chacune deux paliers. Chacun de ces supports est lui-même divisé en deux parties superposées.
  - Les coussinets en acier moulé sont garnis de métal blanc.
  - Les pistons sont creux, en fonte, et munis les uns de trois, les autres de quatre segments en fonte.
  - Le graissage de tous les paliers principaux, des tourillons, etc., est un graissage central. L’huile vient d’un réservoir installé sur la galerie centrale de la machine, et est distribuée d’abord par quatre tubes, puis par des appareils à égouttement réglable, à tous les points utiles; de là, elle retourne à deux filtres et est renvoyée par des pompes au réservoir central.
  - Il y a deux condenseurs. Ils sont en sous-sol, ainsi que les pompes à air. Les condenseurs sont disposés de façon que le chemin à parcourir par la vapeur sortant du grand cylindre soit exactement le même pour chacun d’eux. Ils sont tous deux munis de robinets d’injection indépendants, pour pouvoir régler pour chacun d’eux les quantités d’eau envoyées.
  - Les pompes à air sont verticales, à double effet, du système Doerfel. Au-dessus du piston, sont disposés des caissons à air. L’air contenu dans ces caissons prend part à l’expansion et à la compression, et faisant ainsi l’office d’un coussin élastique, assure à la pompe une marche doufce et régulière.
  - Les soupapes des pompes à air sont munies de garnitures en caoutchouc « Dermatine », et les pistons reçoivent des bielles leur mouvement, au moyen de leviers et de tiges forgées.
  - La consommation, avec de la vapeur surchauffée entre 330 et 340°, est garantie ne pas dépasser 4 kg. 4 de vapeur par cheval-heure indiqué.
  - C’est certainement un très beau résultat ; s’il est confirmé dans la pratique, il suffit pour anéantir les critiques formulées contre cette machine par certains ingénieurs qui n’admettent pas cette disposition d’une machine à quatre cylindres, dans laquelle le rapport final du volume du cylindre BP aux volumes des deux cylindres HP est de 4,5, c’est-à-dire, en somme, peu supérieur au rapport des volumes des deux cylindres d'une machine compound ordinaire.
  - Données principales :
  - Diamètre des deux cylindres HP....
  - Diamètre du cylindre unique de
  - moyenne pression................
  - Diamètre du cylindre unique à basse
  - pression........................
  - MP
  - Rapport des sections r-rr^ =
  - 2HP ‘ ‘
  - _ BP _
  - MP ...........
  - — —
  - 2 HP —.........
  - Course des pistons.
  - Rapport y =.......................
  - _ £ _
  - l ........................
  - 0,550
  - 1,150
  - 1,650
  - 2,18
  - 2,06
  - 4,50
  - 0,900
  - 0,61
  - 1,24
  - 1,83
  - Nombre de tours par minute.......... 95
  - Vitesse des pistons par seconde..... 2,85
  - Pression initiale de la vapeur...... 11 kg.
  - Limites de l’admission aux cylindres
  - à HP.............................. de 0 à 70 °/°
  - Admission normale aux cylindres H P. 0,3
  - Détente totale...................... 15
  - Puissance admise en chevaux indiqués. 1.600
  - Volume du grand cylindre............ 1.924 lit.
  - — par cheval . 1 lit. 2
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde......... 3 lit. 8
  - Coefficient d’activité de la machine.. . 0,264
  - Diamètre du piston de la pompe à air.. 0,800
  - Course.............................. 0,250
  - Diamètre du volant.................. 4 m. 70
  - Vitesse à la circonférence.......... 23,25
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 157
  - Vereinigte Maschinenfabrik Augsburg und Maschinenbau Gesellschaft Nurnberg. Ateliers de Nurnberg.
  - Machine verticale à triple expansion de 2.000 chevaux.
  - La machine verticale exposée par la Société d’Augsbourg, en participation avec la Société Schuckert, est du type pilon à triple expansion, et à condensation par mélange. Trois cylindres juxtaposés reposent sur le couronnement du bâti, composé de trois
  - Ateliers de Nurnberg. Machine verticale à triple expansion (Schuckert). Élévation de face.
  - Fig. 252.
  - montants en fonte en forme de fourche, soutenus chacun par deux fortes colonnes en acier fixées à la plaque de fondation.
  - Cette plaque de fondation est elle-même en trois parties portant, venus de fonte, les six paliers de l'arbre moteur.
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- - — Machine verticale à triple expansion (Schuckert). Plan de la plateforme supérieure.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 159
  - Cet arbre moteur, dont le diamètre est de 0,380 et dont le poids atteint 14.000 kilog. est en deux parties.
  - ----Vi
  - Fig. 254. — Ateliers de Nürnberg. Machine verticale à triple expansion (Schuckert).
  - Élévation latérale du côté du cylindre à moyenne pression.
  - !
  - Chaque tronçon est terminé par des brides d’accouplement servant à l’attelage direct des arbres des dynamos.
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- - 160 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
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- - Fig. 257. — Ateliers du Nürnberg. Machine verticale à triple expansion. Coupe horizontale et plan au-dessus de la plate-forme intermédiaire.
  - Fig. 258. — Ateliers de Nürnberg. Machine verticale à triple expansion (Schuckert) Coupe horizontale sous la plate-forme supérieure.
  - La Mécan. à VExpos. — N° 3. il
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- - 162 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Cette machine, en effet, porte deux volants et deux dynamos. Chacun des arbres des dynamos est porté par deux paliers, de sorte que L'arbre de couche, dont la longueur totale atteint 17 mètres, n’est pas supporté par moins de dix paliers.
  - Les manivelles sont à 120°.
  - Le cylindre à HP est placé au milieu; celui à MP à droite, et celui BP à gauche. Tous
  - s—r
  - :o e> -
  - Fig. 259. — Ateliers de Niirnberg. Machine verticale à triple expansion (Schuckert)
  - Elévation postérieure.
  - trois sont boulonnés au chapiteau du bâti, mais ils ne sont point boulonnés entre eux, afin que leur dilatation reste indépendante.
  - Les cylindres HP et MP ont des fourrures rapportées, et une enveloppe de vapeur directe pour les fonds et le pourtour. Celui à BP n’est chauffé que par les fonds.
  - Les glissières plates sont rapprochées sur les manchons en fonte et sont desservies par un plancher en tôle avec garde-corps.
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- - CO
  - de Nürnberg. Machine verticale à double expansion (^I^fihniGyGr), Détails delà distribution du cylindie a haute picssion.
  - LES MACHINES A VAPEUR
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- - 164 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La distribution est faite, au cylindre HP, par soupapes tubulaires à double siège.
  - Les soupapes d’admission sont à déclic conduit par un excentrique et actionné directement par le régulateur à ressort.
  - Le régulateur situé, en bas de la machine, n’a d’action que sur l’admission au cylindre HP.
  - Les soupapes d’échappement sont actionnées par des leviers directement conduits par des excentriques.
  - L’arbre horizontal de distribution, placé derrière les cylindres et conduit par engre-
  - é- —
  - ©)— —è
  - Fig. 262. — Ateliers du Nürnherg. Machine verticale (Lahmeyer et Schuckert). Distribution du cylindre à haute pression.
  - nages héliçoïdaux, porte un volant servant à rendre la marche des engrenages régulière et silencieuse malgré les efforts périodiques qui se produisent dans la distribution par soupapes.
  - Les cylindres à MP et BP sont à distributeur Corliss, à connexion rigide.
  - Grâce à la position de ces deux cylindres aux extrémités, la distribution de ces cylindres peut être commandée directement par excentriques, et le démontage des tiroirs est facile.
  - Le condenseur par mélange est placé derrière le cylindre à haute pression. De part et d’autre de ce condenseur sont disposées deux pompes à air verticales, à aspiration double, et à refoulement simple, actionnées par des balanciers commandés par les crosses des pistons des cylindres MP et BP.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 165
  - Malgré la présence d’un vireur commandé électriquement, des soupapes permettent de faire la mise en marche dans toutes les positions.
  - En cas d’accident, on peut arrêter rapidement la machine au moyen d’un mécanisme
  - Fig. 263. — Ateliers du Nürnberg. Machine verticale (Lahmeyer et Schuckert). Commande de la distribution du cylindre à haute pression.
  - agissant sur la distribution, et sans avoir recours à la fermeture de la soupape de prise de vapeur.
  - Une pompe à huile, actionnée par l’excentrique des distributeurs Gorliss, aspire l’huile d’un récipient installé dans le sous-sol, et la refoule aux glissières des soupapes Corliss supérieures. De là, par un trop-plein, l’huile se déverse dans un réservoir placé sur la galerie supérieure, et sert au graissage des organes principaux, crosses, glissières,
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- - 166 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Fig. 264. — Ateliers de Nürnherg, Machine verticale (Schuckert et Lahmeyer). Distribution du cylindre à haute pression, vue de côté.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3— 167
  - etc. L’huile en excédent tombe dans un troisième récipient installé sur la galerie inférieure, qui alimente les coussinets de l’arbre moteur. Dn là enfin, l’huile retourne au récipient du sous-sol.
  - -G V -
  - Fig. 265. — Ateliers de Nürnberg. Machine verticale à double expansion (Lahmeyer). Vue en plan au-dessus de la plate-forme supérieure.
  - Des graisseurs à graisse consistante pourvoient à la lubrification des soupapes du cylindre à HP, des tiges des distributeurs Gorliss et des trois tiges du piston.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre................ 0,775
  - — moyen cylindre............... 1,240
  - — grand cylindre............. 1,800
  - Rapport des sections-^1 ............... 2,56
  - _ SJL —
  - si ~~ ‘
  - Rapport des sections—=.............. 5,39
  - Course des pistons................. 1.100
  - Rapport .......................... 0,70
  - 2,10
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- - 168 — 3
  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - Rapport -j —........................ 1,64
  - Nombre de tours par minute.......... 83
  - Vitesse moyenne des pistons......... 3,05
  - Pression initiale de la vapeur...... 10 kg.
  - Puissance admise, en chevaux indiqués. 2.000 Admission correspondant au cylindre
  - HP............................... 0,28
  - Détente totale correspondante....... 19
  - Volume du grand cylindre............ 2.799 lit.
  - — du grand cylindre par cheval. 1 lit. 47
  - — engendré par le grand piston,
  - par cheval et par seconde. ....... 3 lit. 87
  - Coefficient d’activité. T........... 0,26
  - Diamètre des pistons des deux pompes
  - à air............................. 0,770
  - Course.............................. 0,250^
  - Diamètre des volants................ 5 m. 10
  - Largeur de la jante................. 0 m. 35
  - Vitesse à la circonférence.......... 22 m. 20
  - Poids des deux volants.............. 40.000 kg
  - Poids total de la machine compris
  - le volant......................... 240.000kg
  - Fig. 266. — Ateliers de Nürnberg. Machine verticale de 1500 chevaux, à double expansion (Lahmeyer) Plan-coupe parles glissières, au-dessous du plancher intermediaire.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 169
  - Groupe Electrogène de /.500 chevaux de la même Société avec Vancienne Société Lahmeyer.
  - C’est une machine pilon à deux manivelles, dont les dispositions générales sont abso-
  - Fig. 267. — Ateliers de Nürnberg. Machine verticale de 1500 chevaux à double expansion [Lahmeyer).
  - Élévation de côté, sur le cylindre à basse pression.
  - lument semblables à celle de la machine précédente, en supprimant le montant et les colonnes correspondant au cylindre de gauche. Comme à la précédente machine, la distri-
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- - 170 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - bution du cylindre HP est faite par soupapes, et celle du cylindre BP par des tiroirs Corliss.
  - L’arbre est porté par quatre paliers.
  - Les deux manivelles sont à 180°.
  - Il n’y a pas de paliers spéciaux entre le moteur et les dynamos.
  - Fig. 268 et 269. — Ateliers de Nürnberg, Machine verticale de 1500 chevaux à double expansion (Lahrneyer).
  - Distribution du cylindre à basse pression.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 171
  - J|1 | <ÂÛ.Q.
  - Fig. 270. — Ateliers de Nürnberg. Machine verticale à double expansion (Lahmeyer). Coupe horizontale par les sièges des soupapes.
  - Données principales : Diamètre du cylindre à haute pr s-
  - sion 0,865
  - Diamètre du cylindre à basse pression. 1 m. 330
  - Rapport des sections . ... 2,36
  - Course commune des pistons 1,100
  - Rapport <L= 0,786
  - d' l 1,21
  - Nombre de tours par minute 94
  - Vitesse moyenne des pistons 3,45
  - Pression initiale de la vapeur 10 kg.
  - Puissance admise en chevaux indiqués. 1.400
  - Admission correspondante au cylindre
  - à haute pression 0,17
  - Détente totale...................... 14
  - Volume duj.grand*cylindre........... 1 lit. 574
  - — parcheval. 1 lit. 13
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde......... 3 lit. 53
  - Pompe à air.........................
  - Coefficient d’activité.............. 0,28
  - Diamètre du piston de la pompe à air. 0,670
  - Course — — 0,250
  - Diamètre du volant. . .............. 6,25
  - Vitesse à la circonférence.......... 30 m. 50
  - Poids de l’induit volant............ 54.000 kg.
  - Poids de la machine, volant non compris...................... ........ 120.000 kg.
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- - 172 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Prager Maschinenbau Actien-Gesellschaft.
  - L’ancienne maison Ruston et Cie exposait un groupe électrogèné destiné à fournir l’éclairage électrique de la gare de Pilsen.
  - Cette machine horizontale compound est à cylindres parallèles, distants de 3 mètres d’axe en axe, et l’alternateur Krizik à courants triphasés formant volant est monté directement au milieu de l’arbre.
  - A______
  - Fig. 271 et 272.
  - Groupe électrogène de la Prager Maschinenbau Gesellschaft (anciennement Ruston et Cie).
  - Coupes verticale et horizontale, et vue en plan.
  - Les boutons des manivelles sont calés à 90° sur des plateaux en acier moulé, montés aux extrémités de l’arbre.
  - Du côté du cylindre à haute pression, le plateau-manivelle porte une couronne dentée, au moyen de laquelle le mouvement de rotation est donné à un petit arbre parallèle, qui actionne, au moyen d’un embrayage flexible, l’arbre de l’excitatrice. Les deux cylindres sont à enveloppe de vapeur : celui à haute pression est chauffé par la vapeur vive, celui de droite par la vapeur du receiver.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 173
  - Les presse-étoupss, à garnitures métalliques, permettent l’emploi de la vapeur surchauffée.
  - La distribution est faite au cylindre à haute pression, au moyen de soupapes, et au cylindre à basse pression par des obturateurs Corliss.
  - Le régulateur Proell est commandé par des engrenages.
  - La distribution Radovaïiovic, appliquée au petit cylindre, consiste dans l’attaque des deux soupapes, d’admission et d’échappement, par un excentrique commun, dont Panneau est relié à la soupape d’échappement par une tige e et par un levier inférieur k mobile sur une surface h'. Cet anneau est muni d’un prolongement entourant un disque à rainure f,
  - Fig. 273. — Machine de MM. Buston et Cie à Prague. Coupe transversale du petit cylindre.
  - et se termine par une queue sur laquelle est articulée une tige e' qui, par l’intermédiaire d’un levier k', mobile sur la surface h', actionne la soupape d’admission.
  - Le disque à rainure, qui est l’axe de rotation du levier constitué par l’excentrique, coulisse sur la pièce de guidage g calée sur l’arbre de distribution r.
  - La position de cette pièce g, dont l’arbre est soumis directement à l’action du régulateur, détermine la durée de l’admission. Afin d’éviter que les tiges de commande des soupapes soient soumises tantôt à des efforts de traction, tantôt à des efforts de compression, on a remplacé dans la machine que nous étudions ici, les leviers simples k et k' actionnant les soupapes, par des leviers doubles, disposés de manière à éviter tout mouvement latéral des pièces de la distribution ; de cette façon, la tige.e' fonctionne toujours par
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- - 174 — 3 la mécanique a l’exposition
  - refoulement et celle e par traction, et l’ouverture et la fermeture des soupapes se font avec douceur.
  - L’arbre de distribution est commandé par des engrenages coniques.
  - Le cvlindre à basse pression est muni de tiroirs Gorliss placés à la partie inférieure du cylindre et commandés directement par deux excentriques. Le réservoir intermédiaire de vapeur est constitué par les tuyaux de l’échappement du petit cylindre, par ceux de
  - Fig. 274 et 275. — Machine Compound horizontale de la Prager Maschinenbau Geselleschafl (Buston et Cie) Coupe longitudinale par l’axe de la machine. Vue du cylindre à basse pression. Coupe transversale
  - par les cylindres.
  - l’admission au grand cylindre, et par un tuyau intermédiaire de 0,45 de diamètre sur 1 m. 65 de longueur, réunissant ces tuyauteries dans le sous-sol.
  - La pompe à air est verticale à double effet. Elle est actionnée par le prolongement de la tige du piston à basse pression, mais la machine peut aussi fonctionner à échappement libre.
  - Les boutons des manivelles sont à graissage centrifuge. Les cylindres sont munis de graisseurs à pompe. Pour les autres pièces, l’huile, contenue dans des réservoirs placés au-dessus des manivelles, s’écoule régulièrement par de petits tuyaux munis de robinets et de compte-gouttes.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—175
  - Les plateaux-manivelles et les bielles sont recouverts par des enveloppes destinées à arrêter les projections d’huile.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre .... 0,370
  - Diamètre du grand cylinde .... 0,600
  - Rapport des volumes........ 2,62
  - Course commune.............. 0,700
  - Rapport j =................ 0,53
  - — j=.................... 0,86
  - Nombre de tours............ 120
  - Vitesse des pistons........ 2 m. 80
  - Pression initiale de la vapeur.. 10 kg.
  - Puissance de la machine, en
  - chevaux....................
  - Volume du petit cylindre......
  - — grand — .....
  - -— — — par
  - cheval.....................
  - Volume du grand cylindre par
  - seconde et par cheval......
  - Coefficient d’activité........
  - Diamètre du volant alternateur. Vitesse à la circonférence ....
  - 240
  - 75
  - 198
  - 0,83
  - 3 lit. 28 0,304 2,75 17,30
  - Brand et Lhuillier, à, Brünn.
  - Aktien Gesellschaft fur Maschinenbau, Vormals Brancl und Lhuillier.
  - La Société anonyme de construction de machines de Brünn, ci-devant Brand et
  - i______________________
  - -----------------•
  - Fig. 276. — Groupe électrogène Brand et Lhuillier avec Siemens et Halske.
  - Vue en plan.
  - Lhuillier, exposait en commun avec la Société Siemens et Halske, un groupe électrogène au repos.
  - Comme celui de la Prager Maschinenbau Aktien Gesellschaft dont nous venons de
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- - 176 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - nous occuper, ce groupe électrogène comporte deux cylindres parallèles avec distribution à soupapes au cylindre HP, et obturateurs genre Corliss au cylindre B P. Ces lignes de cylindres sont distantes de 2 m. 600 d’axe en axe. Le cylindre à basse pression ne com-
  - 2800
  - Fig. 277. — Groupe électrogène Brand et Lhuillier avec Siemens et Halske. Vue du côté du cylindre à basse pression.
  - porte que deux distributeurs seulement, servant alternativement à l’admission et à l’émission de la vapeur, avec détente fixe commandée par un seul excentrique.
  - Le cylindre à haute pression comporte quatre soupapes ; la distribution, du système
  - ...
  - 0__ 2gS____k
  - Fig. 278 et 279. — Machine Brand et Lhuillier.
  - Coupe transversale par le cylindre à basse pression et vue de côté de la distribution.
  - Knoller, est commandée par un régulateur à ressorts, calé directement sur l’arbre de distribution.
  - Le mouvement de chaque soupape d’admission est obtenu au moyen de deux cames montées sur l’arbre de distribution, parallèle au cylindre, et commandé par une paire d’engrenages coniques.
  - L’une de ces cames est fixe, calée sur l’arbre de distribution ; l’autre est folle sur ce même arbre, et est entraînée seulement par les bielles d’accouplement du régulateur. Chacune des cames commande un galet, et ces deux galets tournent autour d’axes qui sont fixés aux deux bouts d’un court levier, qui pivote lui-même en son centre sur un autre levier. Ce dernier reçoit donc le mouvement combiné des deux cames, la came fixe
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 117
  - 8 9
  - G 7\
  - Fig. 280, —Br and et Lhuillier. Diagramme avec emploi de vapeur surchauffée à 230°.
  - Fig. 281 . — Brand et Lhuillier. Distribution Knoller. Commande des soupapes par les cames.
  - I 1 •
  - Fig. 282. — Machine horizontale Brand et Lhuillier. Coupe du régulateur Knoller.
  - La Mécan. à VExp. — N° 3.
  - 12
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- - 178 — 3
  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - opérant l’ouverture de la soupape, et la came soumise à l’action du régulateur en opérant la fermeture.
  - Dans le but d’éviter les presse-étoupes, la transmission du mouvement à l’intérieur de la boîte à vapeur est effectuée par un arbre oscillant de faible longueur, muni d’un collet obturateur. Le ressort de rappel, placé à l’intérieur, agit directement sur la tige de la soupape.
  - Avec cette distribution ;
  - 1° L’avance à l’admission est constante.
  - 2° L’admission peut varier de 0 à 80 p. 100; l’ouverture reste constante et atteint le maximum, pour toute admission supérieure k 15 p. 100.
  - 3° La vitesse de fermeture est constante pour tous les degrés d’admission. Cela permet l’emploi de vitesses qui peuvent atteindre jusqu’à 150 tours.
  - 4° Une disposition spéciale des bielles permet l’égalité absolue de la distribution des deux côtés du cylindre.
  - Le diagramme fig. 280, p. 177, a été obtenu avec une surchauffe delà vapeur à 230° dans le cylindre à haute pression.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre à haute pression... 0,360
  - Diamètre du cylindre à basse pression. . . 0,550
  - Rapport des sections.................... 2,35
  - Course des pistons...................... 0,600
  - Rapport j =z............................ 0,60
  - Nombre de tours.................... 120
  - Vitesse des pistons................ 2,40
  - Volume du petit cylindre.............. 61 lit.
  - — grand — .............. 142 lit.
  - Admission au cylindre HP =............ 0,20
  - Détente totale........................ 11,8
  - Force correspondante en chevaux....... ,200
  - Volume du grand cylindre par cheval . . 0 lit. 71
  - Volume engendré par le grand piston par
  - seconde et par cheval.............. 2 lit. 85
  - Coefficient d’activité................ 0,35
  - Maerky, Bromovsky et Schultz.
  - La firme ci-dessus avait exposé, dans le hall de la Section Autrichienne, une machine à vapeur de 350 chevaux, formant groupe électrogène avec un alternateur triphasé de la Société « Vereinigte Elektricitaets Gesellschaft ».
  - La machine est horizontale compound, à deux cylindres parallèles distants de 3 m. 100 d’axe en axe. Entre les deux cylindres, l'inducteur est calé sur l’arbre en guise
  - 1
  - de volant. Son poids assure au moteur à vapeur un coefficient d’irrégularité de ônn-
  - oUU
  - Cette machine est disposée pour utiliser de la vapeur surchauffée à 280°.
  - La distribution au cylindre HP se fait par soupapes. Elle est du type Proel. Ce cylindre n’a pas d’enveloppe de vapeur. Le grand cylindre au contraire, en a une, dans laquelle passe la vapeur vive avant d’entrer au petit cylindre. La distribution à ce cylindre est faite par quatre obturateurs du type Corliss, placés tous quatre k la partie inférieure, comme dans les machines Dujardin, et actionnés par un excentrique réglable à volonté.
  - La distribution est sous la dépendance immédiate du régulateur à ressort, disposé sur le bâti. Les manivelles sont calées à 90°, et une contre-manivelle, à tourillon sphérique, du côté du cylindre à basse pression, commande directement l’excitatrice.
  - Le prolongement de la tige du piston du même côté (cylindre k basse pression) actionne la pompe à air à double effet.
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- - LES MACHINES A VAPEUR ' 3 — 179
  - Cette machine étant destinée à marcher en synchronisme avec une autre, avec alternateurs couplés, un appareil spécial, susceptible d’être actionné électriquement depuis le tableâu de distribution, permet de faire varier de 3 p, 100 la vitesse angulaire de la
  - machine, pendant la marche. Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre.. .. .. 0,460
  - — grand — 0,700
  - Rapport des sections .... 2,3
  - Course des pistons 0,900
  - Rapport^-— .... 0,54
  - d'
  - l .... 0,78
  - Nombre de tours .. .... 140
  - Vitesse des pistons. 3,30
  - Volume du petit cylindre .... 150 lit.
  - — grand cylindre
  - Pression initiale de la vapeur....... 12 kg.
  - Puissance en chevaux indiqués....... 350
  - Volume du grand cylindre.......... 346 lit.
  - — — par cheval.. 0 lit. 985
  - — engendré par le grand piston
  - par seconde et par cheval......... 3 lit. 62
  - Coefficient d’activité........... 0,275
  - Diamètre de l’inducteur-volant...... 3 m. 120
  - Largeur de jante.................... 0,408
  - Vitesse à la circonférence........ 17 m. 90.
  - Poids de l’inducteur................. 10.000 kg.
  - Robey et G0, Lincoln.
  - Machine mixte à soupapes et à tiroir a gril. '
  - La machine horizontale compound à cylindres parallèles exposée par MM. Robey et Cie comporte une distribution mixte, système Richardson-Rowland, par soupapes pour l’admission, et par tiroirs à grille pour l’échappement.
  - Les arbres de distribution sont disposés à l’intérieur de la machine, le long des cylindres.
  - Les cylindres parallèles sont distants de 3.900 d'axe en axe. L’admission, variable automatiquement de 0 à 75 p. 100 de la course, se fait par des soupapes équilibrées à double siège, commandées par un système d’excentriques et de leviers à déclic, représenté aux fig. 284 et 285. Le déclic L, articulé en C', après avoir pressé sur l’extrémité B du levier R qui fait lever la soupape A, glisse en abandonnant ce levier. A ce moment, la soupape, n’étant plus soutenue, se referme brusquement sous l’action du ressort de rappel; sa fermeture est amortie par un dash-potD, sur lequel est placé un petit clapet à air. La descente de la soupape se fait ainsi rapidement, mais sans choc.
  - En vue de l’application spéciale de cette machine à la conduite d’une dynamo, sa distribution a été étudiée de façon à suivre la charge électrique. i
  - Le régulateur Richardson n'agit que sur la distribution du petit cylindres R permet une régularité de marche limitant à 3 p. 400 les variations de tension.
  - Un solénoïde dont le noyau équilibré est en rapport avec le contrepoids du régulateur centrifuge maintient constante la tension aux bornés de la dynamo. Si la tension augmente, le solénoïde attire son noyau, qui, en agissant sur le régulateur, diminue la vitesse de la machine. Si, au contraire, la tension diminue, le phénomène inverse se produit, et la vitesse de la machine augmente. Si une rupture de circuit fait que la tension devienne subitement nulle, le régulateur ferme complètement l’admission de la vapeur.
  - Les boules du régulateur, agissant sur le levier E, modifient la position du point R autour duquel pivote le levier BR ; comme conséquence, le déclenchement du déclic L se trouve aussi modifié.
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- - 180 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le levier E porte à son extrémité un contrepoids équilibrant l’effort produit sur l’autre extrémité par les pièces qui y sont fixées.
  - Enfin, en agissant au moyen d’un renvoi sur la corde fixée à l’extrémité du levier E, on supprime toute action du déclic sur le levier B, et il n’y a plus admission de vapeur.
  - Un second excentrique H commande l’échappement. Celui-ci se fait par un tiroir à grille G, disposé horizontalement sous le cylindre et tangentiellement à l’enveloppe extérieure. Les condensations du cylindre s’écoulent ainsi naturellement.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 181
  - Le condenseur est en sous-sol. Il est pourvu de deux pompes à air, actionnées par une bielle double attelée en prolongement de la tige du piston du grand cylindre.
  - Un levier à bascule permet d’ailleurs d’isoler le condenseur de la machine, et de marcher à échappement libre.
  - Il y a lieu de remarquer que le volant, quoique d’un diamètre relativement faible, est très lourd ; que le graissage est continu pour tous les organes en mouvement, et que les canaux d’admission de vapeur sont aménagés dans les fonds des cylindres.
  - Fig. 284 et 285. — Machine Robey.
  - Coupe transversale du cylindre à haute pression, en long et en travers.
  - Enfin l’arbre moteur repose sur deux robustes paliers fixés sur une plaque de fondation générale, et entre lesquels sont le volant et l’induit de la dynamo.
  - Les”plateaux-manivelles sont en porte-à-faux, et les manetons sont calés à 90°.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP................ 0,508
  - — — BP.................... 0,889
  - Rapport des sections................... 3,06
  - Course des pistons..................... 1,067
  - Rapport j=............................. 0,465
  - _ j=................................ 0,845
  - Nombre détours........................... 80
  - Vitesse du piston...................... 2 m. 84
  - Pression initiale de la vapeur......... 10 kg.
  - Admission normale au cylindre HP = ... 0,30
  - Détente totale..... ............... 10,2
  - Puissance admise en chevaux indiqués . . 500
  - Volume du petit cylindre .............. 217 lit.
  - — grand — ............... 662 lit.
  - — — — par cheval.... 1 lit. 3
  - Volume engendré par le grand piston par
  - seconde et par cheval............... 3 lit. 51
  - Coefficient d’activité................. 0,285
  - Diamètre du volant..................... 4 m. 15
  - Vitesse à la circonférence............. 17,25
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- - 182 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - CHAPITRE IV
  - MOTEURS DIVERS :
  - MOTEURS A GRANDE VITESSE
  - 1° MACHINES A TIROIRS ROTATIFS
  - I
  - Sulzer frères.
  - Machine verticale attelée à une dynamo d'OErlikon.
  - Cette machine à vapeur verticale, jumelle compound, à tiroirs rotatifs, était combinée avec une dynamo à courants biphasés, des Ateliers de Construction d’OErlikon.
  - Le tiroir unique rotatif, placé entre les deux lignes de cylindres, permet de réduire
  - Fig. 286 et 287. — Sulzer frères. Machine|verticale jumelle de 400 chevaux. Coupes transversale et longitudinale.
  - au minimum le nombre des pièces animées d’un mouvement de va-et-vient. Les poids des pièces oscillantes sont équilibrés le mieux possible, en raison de la grande vitesse.
  - Le bâti est venu de fonte avec la plaque de fondation. L’accouplement entre l’arbre du régulateur et l’axe du tiroir est disposé pour se débrayer automatiquement dans le cas dune résistance anormale à larcirconférence du tiroir. *
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 183
  - On peut, en déplaçant le poids mobile du régulateur, faire varier le nombre de tours de 10 p. 100 en plus ou en moins pendant la marche.
  - Tous les paliers et tourillons sont lubrifiés automatiquement au moyen d’un récipient de distribution rempli par une pompe de circulation aspirant l’huile d’un filtre.
  - Les manivelles sont calées à 180°.
  - L’arbre de couche est prolongé, et porte extérieurement une poulie à gorges, actionnant par câbles la pompe à air verticale, placée en sous-sol.
  - Cylindre à haute pression.
  - Machine de gauche.
  - Cylindre à basse pression.
  - Cylindre à haute pression.
  - haut.
  - N-.
  - Machine de droite.
  - Cylindre à hasse pression.
  - haut:
  - Fig. 288. — Sulzer frères.
  - Diagrammes relevés sur la machine verticale à tiroirs rotatifs installée à Luterbach.
  - Une machine identique, installée à la station électrique de Luterbach, a été soumise à des essais dont les diagrammes sont ci-dessous, et, avec une pression initiale de 9 kg. 2, la puissance moyenne développée a été de 305 chevaux indiqués, et la consommation
  - de 7 kg. 90 de vapeur par cheval. Données principales :
  - Diamètre des cylindres HP 0,280
  - — — BP 0,450
  - Rapport des sections 2,58
  - Course des pistons 0,400
  - Rapport — 0,7
  - l d'_ l 1,12
  - Nombre de tours par minute 250
  - Vitesse des pistons par seconde 3 m. 33
  - Pression initiale de la vapeur 11 kg.
  - Admission normale aux cylindres HP.. 25 p. 100
  - Puissance correspondante, en chevaux
  - indiqués, pour la machine.double . .. 385
  - Puissance normale admise, en chevaux
  - indiqués........................... 400
  - Puissance maximum.................... 51b
  - Admission correspondante, aux cylindres HP . ........................ 45 p. 100
  - Volume des petits cylindres............ 0,0246
  - — grands — 0,0636
  - — engendré par chaque grand
  - piston par seconde......... 530 lit.
  - Volume engendré par seconde et par
  - cheval.............................. 2,65
  - Coefficient d’activité................. 0,376
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- - 184 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Moteurs Garels.
  - La Société anonyme des moteurs à grande vitesse, à Sclessin-Liège, avait exposé des moteurs de 200, 100 et 20 chevaux, système Carels.
  - Ces moteurs, du type fermé, sontf simples t robustes ; ils fonctionnent à simple effet.
  - Le soubassement du bâti forme récipient à huile, dans lequel viennent barboter les manivelles, qui projettent l’huile sur les glissières, les crossettes et les bielles.
  - Les machines se composent d’une série de 2, 3, 4 paires de cylindres disposés en tandem. Ces cylindres sont en fonte résistante. Ils n’ont pas de presse-étoupes, ces derniers étant remplacés par des grains en bronze spécial.
  - Les petits cylindres sont munis (fig. 290), à leur partie supérieure, d’une soupape de sûreté à ressort en spirale.
  - Les pistons, du type suédois, sont emmanchés sur leur tige à la presse hydraulique ; ceux dès petits cylindres sont fixés par des écrous en bronze.
  - La distribution se fait par un tiroir cylindrique équilibré, tournant dans un fourreau
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—185
  - en bronze phosphoreux. La rotation de ce tiroir est facilitée par ce fait, que sa tige repose
  - Fig. 290 à 293. — Machine à grande vitesse, système~Cai'els.
  - Détail des pistons, des garnitures, et de la soupape de sûreté.|Tête de bielle et crossette.
  - Fig. 294. — Machine Carels à grande vitesse. Coupe par la crapaudine.
  - à la partie inférieure, sur une crapaudine à billes, tandis que, à la partie supérieure, il est
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- - 186 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - lui-même buté sur un disque en acier trempé, avec billes interposées. La commande du tiroir est faite par un pignon conique en bronze, monté sur l’arbre de couche, et engrenant avec une roue en fonte de diamètre double, montée sur la tige du tiroir, de telle sorte que le tiroir ne fait qu’un tour quand l’arbre de couche en fait deux.
  - La tige des tiroirs tourne dans une boîte à bourrage munie d’un anneau à canal d’écoulement y (fig. 296\ qui conduit dans la décharge des cylindres l’eau condensée du receiver, afin qu’elle ne tombe pas dans le bain lubrifiant. '
  - Fig. 295 et 296. — Machine Carels à grande vitesse.
  - Détail de la partie supérieure du tiroir et de la boîte à bourrage inférieure.
  - Les bielles sont articulées dans la crosse avec une bague en bronze phosphoreux. Les coussinets des manivelles sont garnis de métal blanc.
  - Les crossettes, en fonte extra-dure, munies de tourillons en acier trempés et perforés, fonctionnent comme pistons d’air, et font que les articulations travaillent constamment en compression.
  - La vapeur est graissée par un compte-gouttes. Un sécheur permet d’éviter les entraînements d’eau. La vapeur condensée dans ce sécheur est évacuée par un purgeur automatique.
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- - ‘LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 —187
  - 2° TIROIRS CYLINDRIQUES A MOUVEMENT ALTERNATIF
  - Delaunay-Belleville et Cie.
  - La maison Delaunay-Belle ville et Cie a entrepris, depuis quelques années, la construction des moteurs à grande vitesse.
  - Ces moteurs verticaux sont caractérisés par un système de graissage continu à haute pression, au moyen d’une pompe oscillante à piston plein sans clapets et commandée par un excentrique monté sur l’arbre moteur. Ce mode de graissage donne des frottements d’une douceur extraordinaire, dont la conséquence est un rendement mécanique exceptionnellement élevé.
  - La machine exposée est à triple expansion et à quatre cylindres. Les deux cylindres à basse pression reposent directement sur l’entablement du bâti, et sont surmontés, l’un, du cylindre à haute pression, et l’autre du cylindre à moyenne pression, placés en tandem.
  - "A côté de chacun des deux groupes de deux cylindres ainsi constitués, sont placées les boîtes à tiroirs. La distribution se fait, pour chaque groupe de cylindres, au moyen de deux tiroirs cylindriques équilibrés en acier moulé, conduits par une tige unique reliée à un excentrique monté sur l’arbre de couche.
  - Dans chaque groupe, le cylindre supérieur est séparé du cylindre inférieur par une lanterne qui sert de couvercle au cylindre inférieur et de fond au cylindre supérieur. Cette pièce comporte, intérieurement, une garniture étanche pour les tiges de piston.
  - Les pistons sont en acier moulé, avec segments Ramsbotton.
  - En raison de la grande vitesse de rotation, aucun des cylindres n’a d’enveloppe de vapeur. Chaque cylindre est seulement garni de calorifuge et recouvert d’une enveloppe en tôle polie. La vapeur entre, par la partie supérieure, dans la boîte du tiroir à haute pression, en traversant une lanterne équilibrée, sur laquelle agit le régulateur. En sortant du cylindre HP, la vapeur se rend, par un tuyau de cuivre, à la boîte à tiroir du cylindre MP, et l’évacuation du cylindre MP aux deux cylindres BP se fait en deux parties, dans les boîtes à tiroir de ces deux cylindres.
  - Les deux échappements des grands cylindres se réunissent pour se rendre au condenseur indépendant.
  - Le régulateur à boules, avec roulement à billes, est actionné par engrenages. Un système de ressorts permet de faire varier dans une certaine mesure la vitesse de rotation de la machine.
  - La plaque formant entablement, et qui supporte les cylindres, est reliée à la plaque, de fondation par quatre montants, dont deux formant glissières.
  - La plaque de fondation elle-même est en une seule pièce, mais elle est divisée en trois parties par de puissantes nervures servant d’appuis aux paliers. Dans la partie du milieu sont les pompes à huile et les excentriques de distribution; à droite et à gauche sont les manivelles équilibrées. L’arbre lui-même repose sur cinq paliers. Il est en deux parties, et ses deux extrémités, en porte à faux, reçoivent l’une l’alternateur, et l’autre l’excitatrice.
  - Le graissage mérite une étude détaillée.
  - Les deux pompes oscillantes ont des pistons plongeurs reliés aux excentriques de distribution, ainsi que le montre la coupe (fîg. 299).
  - Elles sont représentées en détail par les fîg. 301 à 304, mais le tracé ne représente pas la commande du piston plongeur par l’excentrique de distribution.
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- - 4-88 — 3 LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 189
  - Les pompes oscillantes n’ont pas de clapet. On voit sur les fig. 299 et 300 que,(avec la disposition adoptée, le déplacement angulaire du corps de pompe fait tantôt ouvrir, tantôt fermer les lumières. Cela permet de supprimer les clapets qui, à la vitesse de rotation de la machine, n’eussent pas manqué de produire un épaississement, une sorte de gommage de l’huile.
  - L’huile sous pression est refoulée dans un collecteur pourvu d’une soupape de sûreté, et sur lequel se font des prises pour le graissage des divers organes qui sont creux (arbre manivelles, bielles, etc.) et que l’huile traverse pour arriver aux divers points à lubrifier : paliers, pieds et têtes de bielles, patins des glissières, tiges d’excentrique, etc.
  - Fig. 299 et 300. — Machine Delaunay-Belleville.
  - Disposition des canalisations intérieures pour le graissage. Coupe XX et YY.
  - L’huile retourne ensuite à l’aspiration de la pompe oscillante, autrement dit dans le réservoir inférieur, où elle est à l’abri de la poussière, le bâti étant hermétiquement fermé.
  - Il y a donc un courant continu d’huile sous pression, de telle sorte que les frottement, se font sur une couche d’huile, au lieu de se faire entre surfaces métalliques.
  - On peut dire que c’est ce système de graissage qui seul a rendu pratique pour les grandes vitesses l’emploi des machines à double effet, en supprimant absolument les chocs. Les changements de portage se font, en effet, non plus entre les parties métalliques, mais avec l’interposition d?une couche d’huile, et la pression exercée par les articulations les unes sur les autres se trouve équilibrée par la pression de l’huile qui remplit les jeux des articulations.
  - Des résultats d’expériences faites sur les premières machines de ce système construites par MM. Delaunay-Belleville et Cie, ont été communiqués par M. Compère au Congrès
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- - 190 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - des ingénieurs en chef des associations de propriétaires d’appareils à vapeur, en 1898. Il ressort de ces communications, relatives à des machines de 75, 150 et 300 chevaux, que la consommation de vapeur, purges comprises, ne dépasse pas 7 kg. 020 à condensation et 9 kg. 080 sans condensation, et que le rendement mécanique varie entre 90 et 95 p. 100, la moyenne dépassant 92 p. 100.
  - Ce sont des chiffres extrêmement remarquables, mais que nous pensons avoir été dépassés dans la machine exposée. Nous nous permettrons de citer à cet égard un souvenir personnel.
  - Pendant la durée de l’Exploitation, à l’Exposition Universelle, certain soir où aucun
  - Fig. 301 à 304. — Machine Delaunay-Belleville.
  - Détail delà pompe à huile. Plan du corps de pompe. Coupes suivant XX, YY et ZZ.
  - des groupes électrogènes branchés sur la conduite qui alimentait la machine Delaunay-Belleville n’avait été commandé de service, et où par conséquent, par raison d’économie, la vapeur avait été coupée sur cette conduite, nous pûmes constater que cette machine marchait à sa vitesse normale de 250 tours avec la simple pression provenant de l’imperfection de la fermeture d’une vanne. Le manomètre placé sur le tuyau d’arrivée de vapeur à la machine accusait une pression de 0 kg. 2.
  - On ne peut objecter que les machines, lorsqu’elles ne sont pas en charge^ marchent par le vide du condenseur, car le condenseur de cette machine était un condenseur indépendant, qui ne fonctionnait pas à ce moment.
  - Il est sans doute impossible de déterminer exactement quelle était alors la force employée et par conséquent de tirer parti de ce fait pour établir la valeur du rendement mécanique ; mais le fait n’en est pas moins intéressant et caractéristique.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - Condensation. — Le condenseur est indépendant. Il est du type à surface.
  - Il se compose d’une caisse à tubes, en tôle, avec plaques de tête en laiton laminé.
  - L'eau circule dans l’intérieur des tubes, qui ont 1 millimètre d’épaisseur, et la vapeur arrive à l’extérieur.
  - L’eau est mise en circulation par une pompe centrifuge actionnée directement par un petit moteur électrique. Sur l’arbre du moteur, est monté un pignon attaquant une roue d’engrenage calée sur l’arbre coudé qui actionne une pompe à air entièrement en bronze. Avec ce rapport d’engrenages chacune des pompes tourne à la vitesse qui convient à son genre de travail.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre à haute pression 0,550
  - — — moyenne —.. 0,820
  - — des 2 cylindres à basse pression 0,850
  - Si Rapport des sections —— — , 2,23
  - 2 S2 2,14
  - Si
  - 2 S2 s 4,77
  - Course commune des pistons 0,460
  - Rapport-j = 1,20
  - d’ -l — d" — 1,78
  - 1,85
  - 1
  - Nombre de tours par minute 250
  - { longueur 6,100
  - Encombrement de la ^ j pnr 2,400
  - machine j hauteur 5,400
  - Condenseur indépendant.
  - Nombre de tours du moteur électrique. 900
  - Débit de la pompe centrifuge par heure 300 m3
  - Nombre de tours de la pompe à air .. 150
  - Rapport des engrenages............ 6
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 3 m. 84
  - Pression normale de la vapeur........ 13 kg. 5
  - Puissance correspondante en chevaux
  - indiqués.......................... 1.750
  - Volume du petit cylindre............. 109 lit.
  - — moyen — ........... 243 lit.
  - — des 2 grands cylindres...... 522 lit.
  - - — — — par cheval pour la force de 1.750 chx...... 0 lit. 3
  - Volume engendré par les grands pistons par cheval et par seconde.... . 2,5
  - Coefficient d’activité pour 1.750 chx. 0,4
  - Diamètre du tuyau d’arrivée de vapeur 0,150 — — d’échappement,., 0,350
  - Course des tiroirs................... 0,140
  - Poids de la plaque de fondation...... 15 tonnes
  - Poids total de la machine............ 40 —
  - Diamètre de la pompe à air........ 0,400
  - Course............................... 0,235
  - Volume engendré par heure........... . 260 m3
  - Surface réfrigérante du condenseur à
  - surface........................... 176 m2
  - Nombre de tubes du condenseur..... 1.465
  - Diamètres — ..... 18x20
  - Longueur des tubes................. 1 m. 92
  - Boulte-Labordière et Cie.
  - Nous avons le regret de ne pouvoir donner aucun détail sur les deux machines de ces constructeurs, qui actionnaient des excitatrices dans la section française, les constructeurs n’ayant voulu mettre à notre disposition ni tracés, ni indication d’aucune sorte.
  - D’après le peu que nous avons pu voir, ces machines paraissent présenter une ressemblance très grande avec celle qui vient d’être décrite.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Lederer et Porges.
  - Les ateliers de construction dejnachines de Brünn Kônigsfeld— Lederer et Porges— avaient exposé une machine verticale, du type pilon, à manivelles calées à 180°.
  - La plaque de fondation comporte trois forts paliers. L’espace compris entre ces paliers forme des cuvettes servant de bain d’huile, et le bâti lui-même, composé de deux pièces réunies par boulons, est arc-bouté par des colonnes en acier sur lesquelles sont fixées des tôles protégeant contre les projections d’huile.
  - Chaque montant du bâti portejune glissière^plate. La tige de chaque piston se pro-
  - \, y z
  - Fig. 305 et 306.
  - longe par un guide jvertical. Les|cylindres sont entourés par la vapeur du réservoir intermédiaire. — Cette construction, bonne pour le grand cylindre, n’est pas logique pour le cylindre HP, puisque l’on n’emploie pas la vapeur surchauffée.
  - Les tiroirs sont cylindriques équilibrés et sont actionnés, du côté BP par une tige commandée par un excentrique à calage fixe ; du côté HP, l’excentrique est sous la dépendance du régulateur.
  - La crosse du piston HP porte un balancier double qui actionne la pompe à air verticale, placée derrière le bâti.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP..................... 0m340
  - — BP.................. 0,525
  - Si
  - Rapport des sections —.................... 2 ,360
  - Course des pistons......................... 0,350
  - Rapport 0,98
  - d 1,50
  - l Diamètre de la pompe à air 0,400
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—193
  - Tosi.
  - Groupe électrogène vertical.
  - La machine verticale à quatre cylindres de la maison Tosi est, avec celle de M. Bourdon, le seul exemple de quadruple expansion que nous ayons trouvé en fonctionnement à l’Exposition Universelle. Cette machine était combinée avec une dynamo de la société
  - Coupe longitudinale et vue en plan des cylindres.
  - Eserciziô di Bacini. Elle est très ramassée. Le bâti est en deux pièces ; chaque pièce comporte une partie du socle formant cuvette, et le montant servant de glissière et supportant un groupe de cylindre. Trois robustes colonnes en fer forgé, inclinées, placées La Mécun. à VExpos. — N° 3.
  - 13
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- - 194 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - en face de chaque palier, relient, à l’avant, le bas du bâti avec l’assise des cylindres, et laissent facile l’accès des mécanismes.
  - Les deux parties du bâti sont réunies par des boulons dont quatre, à la partie inférieure, reliant les deux moitiés du palier intermédiaire.
  - Les cylindres sont disposés deux à deux en tandem.
  - Le groupe de droite comprend le cylindre à haute pression, qui n’a pas d’enveloppe de vapeur, cette machine étant destinée à employer de la vapeur surchauffée ; immédiatement au-dessus, coulée d'une seule pièce avec lui, estl’enveloppe du premier cylindre de détente, dont la chemise est rapportée. Entre les deux, dans le couvercle intermédiaire rapporté, est logé un presse-étoupe étanche à garniture métallique.
  - Le second groupe comprend le troisième et le quatrième cylindres, ce dernier à la
  - Fig. 309. — Machine verticale à quadruple expansion de la maison Tosi.
  - Coupe transversale par l’axe du petit cylindre.
  - partie supérieure. Chacun de ces deux cylindres a une chemise rapportée, et comme entre les deux premiers, un fond rapporté entre eux contient un presse-étoupes.
  - Les pistons sont de grands disques en acier forgé, garnis chacun d’un segment en fonte.
  - L’arbre moteur, doublement coudé, est forgé d’une seule pièce. Les deux coudes sont à 90°, et les manivelles portent des contrepoids les équilibrant. L’extrémité gauche de l’arbre porte, venu de forge, un plateau qui assure sa liaison avec l’arbre de la dynamo, et sur lequel est également monté le volant. Un palier extérieur soutient ce prolongement.
  - Sur l’extrémité droite est calé en porte-à-faux le régulateur.
  - La commande de la soupape d’admission de vapeur se fait du niveau du sol par un volant et un système d'engrenages coniques.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 195
  - La distribution est faite, à chaque cylindre, par des tiroirs cylindriques équilibrés. Une seule tige d’excentrique conduit les deux tiroirs de deux cylindres superposés. Mais le distributeur du cylindre à haute pression comporte, intérieurement, un tiroir de détente, actionné par le régulateur placé sur l'arbre de couche, et qui règle l’admission jusqu’à 60 p. 100 de la course.
  - Le condenseur est à injection. La pompe à air verticale, à simple effet, est placée au niveau du sol, derrière la machine. Elle est actionnée par une des crosses de piston, au moven d’un balancier double agissant sur une bielle articulée au fond d’un fourreau.
  - On peut changer la vitesse de la machine en injectant au moyen d’une pompe à main, de la glycérine dans les poids du régulateur.
  - Le graissage des quatre cylindres est fait par une pompe à huile multiple, mise en mouvement par l’arbre principal.
  - Fig. 310. —Groupe électrogène Tosi-Bacini. Coupe horizontale par les glissières.
  - Les autres organes sont lubrifiés par l’huile provenant d’un réservoir supérieur, dans lequel elle est ramenée après filtration.
  - Les divers bassins d’huile sont reliés, à la partie inférieure, par des tubes permettant de faire écouler l’huile au point le plus bas, où elle est reprise par une pompe.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre............... 0,375
  - — Ier cylindre intermédiaire.... 0,525
  - — 2e — — .... 0,675
  - — grand cylindre................. 1.000
  - Rapport des sections^- =............... 1,96
  - 1,65
  - Sa _ 2,20
  - S2 S;i 7,1
  - Course commune l — S 0,650
  - Rapport — . . . 0,575
  - di
  - l
  - S 2 Si
  - 0,81
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- - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - 196- 3
  - d 2
  - Rapport -j- =.................... 1,04
  - Volume du petit cylindre............. 72 lit.
  - — du grand cylindre.............. 510 lit.
  - Nombre de tours par minute........... 160
  - Vitesse du piston.................... 3,45
  - Pression initiale normale au cylindre IIP 14 kg.
  - Admission normale au petit cylindre. . . 0,33
  - Détente correspondante................ 22
  - Puissance normale en chevaux.......... 800
  - Volume du grand cylindre par cheval. . 0 1, 64
  - Volume engendré par cheval et par
  - seconde au grand cylindre............ 3 1. 38
  - Coefficient d’activité................ 0,295
  - Diamètre du volant.................... 2,68
  - Vitesse à la circonféi’ence........... 22 m. 60
  - Petite machine verticale tandem.
  - La maison Tosi avait exposé en outre une petite machine verticale compound tandem, de 60 chevaux, actionnant une dynamo. Son bâti est du type à double bras en V, coulé d’une seule pièce avec les deux paliers.
  - Les glissières sont alésées, concentriques aux cylindres. Les deux cylindres sont
  - Fig. 311 à 313. — Machine Tosi de 60 chevaux sans condensation. Vues extérieures de face, de côté et en plan.
  - fondus d’une seule pièce. Ils n’ont pas d’enveloppe de vapeur, mais sont entourés de matière calorifuge et d’une tôle mince. Un fond avec presse-étoupes métallique sépare les deux cylindres. Le petit cylindre repose directement sur l’entablement, et il est surmonté du grand cylindre.
  - La distribution est faite par pistons cylindriques équilibrés, et un seul excentrique sous la dépendance du régulateur, conduit la distribution des deux. L’admission varie de 0 à 50 p. 100. Les pistons sont en fonte et creux, avec garniture d’un type spécial.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 197
  - Le piston du petit cylindre est seulement calé sur un renflement de la tige.
  - Fig. 314. — Machine Tosi de 60 chevaux. Coupe longitudinale.
  - Les paliers ont de très longues portées et le graissage du maneton se fait par la force centrifuge.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre........... 0,225
  - — grand — 0,325
  - Rapport des sections................ 2,07
  - Course des pistons................... 0,220
  - Rapport =........................... 1,02
  - — î-............................. M.
  - Volume du petit cylindre............ 8,7
  - — grand — 18,2
  - Nombre de tours par minute............. 325
  - Vitesse des pistons.................... 2m. 38
  - Pression initiale...................... 9 kg.
  - Puissance en chevaux =................. 60
  - Volume du grand cylindre par cheval. .. 0,30
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde............ 31. 30
  - Coefficient d’activité................. 0,303
  - Diamètre du volant..................... 1,350
  - Vitesse à la circonférence............. 22m.95
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- - J 98 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Bromley.
  - Machine verticale compound 60 chevaux.
  - La maison Bromley avait exposé, à petite machine verticale à grande vitesse, dant aux données suivantes :
  - Diamètre du petit cylindre........... 0,252
  - — grand — ........... 0,420
  - Course des pistons. ................ 0,178
  - Nombre détours....................... 0,350
  - Vitesse du piston.................... 2 m. 07
  - Admission normale sans condensation . 32 p. 100
  - Puissance correspondante............. 60 chx.
  - côté de la machine horizontale déjà décrite, une actionnant directement une dynamo, et répon-
  - Volume du petit cylindre.............. 8 lit. 9
  - Volume du grand cylindre............... 25 lit.
  - — par cheval..................... 0 lit. 41
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde . . . .... 4 lit. 83
  - Coefficient d’activité............... . 0,21
  - Chaque cylindre comporte un tiroir cylindrique équilibré, conduit par un excentrique.
  - L’excentrique du petit cylindre est monté sur l’arbre du régulateur, qui agit sur lui.
  - L’excentrique se déplace facilement, obéissant aux variations de vitesse sans adhérence définitive.
  - Le régulateur est un volant à simple poids avec un ressort spirale placé radialement et dont l’action fait varier l’admission de 0 à 60 p. 100.
  - Dans chaque palier, une bague inerte, baignant dans l’huile, est entraînée par l’arbre, et projette l’huile sur les organes à graisser.
  - Les cylindres n’ont pas d’enveloppe ; les manivelles sont à 180°.
  - Les coussinets sont garnis de métal blanc.
  - Les portées de l’arbVe ont 75 millimètres de diamètre sur 225 de long.
  - Il faut reconnaître que les espaces morts sont considérables.
  - C. Bourdon.
  - Machine verticale à quadruple expansion.
  - H. Brulé et Cie, constructeurs.
  - M. Bourdon a poursuivi un double but :
  - 1° Utiliser le mieux possible, par l’emploi d’une grande détente totale, la vapeur à pression élevée, qui seule peut permettre l’emploi d’une quadruple expansion.
  - 2° Obtenir ce résultat économique sans que la machine dépasse l’encombrement, le poids et par conséquent le prix de construction d’un moteur ordinaire à double expansion.
  - Remarquons que, pour obtenir quatre détentes, il n’est pas nécessaire d’avoir quatre cylindres différents : deux cylindres peuvent suffire, si, dans chacun de ces cylindres, les capacités au-dessus et au-dessous des pistons sont suffisamment inégales pour qu’en passant de l’une dans l’autre, la vapeur trouve l’augmentation de volume nécessaire pour produire sa détente.
  - Chaque cylindre étant muni d’un prolongement en forme de fourreau, alésé en même temps que lui, mais d un diamètre très différent, M. Bourdon emploie un piston double, dont les deux parties tournées et munies de segments sont réunies aussi par un fourreau (fig. 317).
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 199
  - Le volume A, compris entre la face inférieure du grand piston, le fond correspon-
  - Fig. 315. — Coupe longitudinale par l’axe de la machine (Génie civil).
  - Fig. 316. — Coupe horizontale. Fig. 317.
  - dant du cylindre et le fourreau d, constitue finalement le cylindre à haute pression.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Quand la vapeur a travaillé sur la face inférieure du piston, elle passe sur la face supérieure et occupe, en ramenant le piston à la partie inférieure, le volume complet du cylindre.
  - Dans ce premier couple, comprenant deux détentes dans un seul cylindre, le fonctionnement est celui d'une machine de Woolf et la deuxième détente est donnée
  - par le rapport
  - Un second couple analogue, mais avec des diamètres plus grands, est disposé à côté du premier, dont il est séparé par le receiver.
  - Ce second ensemble fonctionne donc comme compound, relativement au premier;
  - Fig. 318. — Machine à vapeur à quadruple expansion, système Ch. Bourdon.
  - mais entre la troisième et la quatrième expansion, comme entre la première et la seconde, c’est la disposition Wolf qui est appliquée.
  - Une plaque de fondation (fîg. 313 et 316) formant bâti et comportant trois paliers à larges portées, est reliée par des montants en fonte et par deux colonnes à une pièce comprenant à la fois les cylindres avec leurs prolongements et les boîtes de distribution. Extérieurement, cette pièce porte de puissantes nervures entre lesquelles est placé un enduit calorifuge recouvert d’une tôle mince qui l’enveloppe tout entière.
  - Il n’y a ni glissières à proprement parler, ni presse-étoupes, excepté pour les prolongements des tiges des pistons, et M. Bourdon supprime ainsi la plus grande partie des résistances passives.
  - Deux excentriques conduisent chacun un tiroir. Ces excentriques sont montés aux deux extrémités de l’arbre, contre les poulies-volants. Chacun des tiroirs sert à la fois pour les deux cylindres d’un même couple. Celui du premier couple est du type cylindrique double des tiroirs équilibrés, avec segments, et est analogue à un tiroir à coquille, avec
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 201
  - une disposition particulière des lumières pour permettre d’effectuer la distribution suivant les besoins spéciaux de la machine. L’orifice inférieur G, en effet, ne peut jamais avoir à communiquer qu’avec la vapeur vive qui remplit la partie inférieure de la boîte de distribution, ou avec l’orifice supérieur F, et jamais avec l’échappement E (fig. 315).
  - De même, l’orifice supérieur F ne peut avoir à communiquer qu’avec C ou avec l échappement E, mais jamais avec la vapeur vive.
  - Le fonctionnement est le suivant :
  - Le tiroir étant remonté jusqu’à la partie supérieure, l’orifice inférieur C est découvert et la vapeur, ayant accès dans la partie annulaire que nous appelons le petit cylindre, fait monter le piston ; pendant ce temps, le conduit F communiquant avec E, la vapeur qu a travaillé dans le second cylindre, se rend dans'le réservoir intermédiaire. Le piston arrivant à bout de course, l’excentrique ramène le tiroir à la partie inférieure, fermant la communication de F avec E ; c’est la position représentée (fig. 315).
  - A ce moment, la vapeur qui vient de travailler dans le petit cylindre passe par C, traverse le tiroir creux, et, pénétrant par F sur le piston, c’est-à-dire dans le deuxième cylindre, fait descendre ce piston.
  - Du côté du deuxième couple, la distribution se fait par un tiroir à coquille, à orifices multiples, et à compensateur ; et, contrairement à ce qui a lieu au premier couple, les orifices d’admission dans les deux cylindres (troisième et quatrième) sont immédiatement l’un au-dessus de l’autre, vers le bas de la glace, tandis que l’échappement est à la partie supérieure.
  - L’orifice d’admission au troisième cylindre est double, comme aussi celui d’échappement, de façon à diminuer la course du tiroir, tandis que l’orifice d’admission au quatrième cylindre est simple, et par conséquent deux fois plus large que les autres ; cette disposition est sans inconvénient, cet orifice n’étant jamais recouvert puisque le quatrième eylindre est toujours en communication soit avec le troisième cylindre, soit avec le condenseur.
  - Aucun des cylindres n’est muni d’enveloppe de vapeur. L’emploi de ces enveloppes eût à la fois alourdi et compliqué la machine, et d’ailleurs, il y aurait eu quelque difficulté à déterminer exactement dans quelles parties de la machine il était plus avantageux de les établir : les fourreaux seuls sont absolument isolés, et ils peuvent emmagasiner une certaine quantité d’eau condensée, dans le petit espace annulaire qui existe entre le fourreau du cylindre et celui du piston. Il semble donc que c’est autour des fourreaux que l’emploi des enveloppes aurait été motivé. Mais la première conséquence de la présence d’enveloppes aux fourreaux aurait été de créer une grande surface rayonnant dans le vide, et par conséquent une notable déperdition de calories, lorsque le piston est au-dessus de cette enveloppe, c’est-à-dire pendant la moitié du temps. L’avantage à retirer des enveloppes était donc problématique et n’aurait pas compensé les inconvénients et la complication qui auraient été les conséquences de leur emploi.
  - Entre le second et le troisième cylindre, M. Bourdon réchauffe la vapeur au moyen du receiver; à cet effet, il a installé dans le réservoir intermédiaire, entre les deux couples de cylindres, un réchauffeur tubulaire facilement amovible, composé de 18 tubes en U fixés sur un couvercle cloisonné. Ce réchauffenr (fig. 319) est alimenté par de la vapeur vive, qui entre en M, et l’eau condensée sort en N pour se rendre à un purgeur automatique.
  - Pour passer du deuxième cylindre au troisième, la vapeur doit donc traverser ce réchauffeur, et la fig. 316 montre qu’elle le traverse en diagonale, ce qui assure un contact assez prolongé avec les tubes et une utilisation convenable de la chaleur.
  - M. Bourdon réchauffe aussi les cylindres; mais, au lieu de perdre des calories en rayonnant à l’extérieur, il se sert des pistons qui forment, à l’intérieur même des
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - cylindres, des surfaces rayonnantes considérables, et ainsi toute la chaleur fournie est concentrée dans l’intérieur de la machine.
  - Dans ce but, la tige de chacun des pistons est forée, et se prolonge hors du cylindre, de manière à se déplacer dans une cloche en bronze, en communication, par une arrivée spéciale, avec de la vapeur vive, ou même avec de la vapeur surchauffée, si on en a à sa disposition. Mais après un certain temps, cette vapeur se condense, et il faut pouvoir en opérer l’évacuation.
  - A cet effet, à la partie inférieure du piston, on a ménagé intérieurement au fourreau,
  - Fig. 319. — Coupe transversale
  - par l’axe du réchauffeur.
  - Fig. 320.
  - Purge du réchauffeur des pistons.
  - Fig. 321 et 322.
  - Élévation et plan de l’éjecto-condenseur, système Ch. Bourdon.
  - et suivant une de ses génératrices, un bossage venu de fonte, lequel est percé d’un petit trou et fermé par une vis à la partie basse (fig. 320).
  - En correspondance avec ce conduit, un trou a été percé normalement à la surface entre les deux segments, dans la partie pleine du petit piston. Un bouchon en bronze, percé lui-meme d un petit trou, perpendiculaire à la paroi du fourreau est ajusté avec soin dans ce trou, de façon à ne pas laisser passer la vapeur. Ce bouchon est poussé par derrière par un petit ressort à boudin, dont l’action, combinée avec celle de la vapeur, le maintient
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 203
  - appliqué contre la paroi du fourreau, et empêche tout passage de vapeur ou d'eau par ce trou.
  - Mais, quand le piston arrive au bas de sa course, le trou du bouchon vient en coïncidence avec un autre trou, pratiqué dans le fourreau extérieur, et sur lequel est vissé un robinet purgeur.
  - La coïncidence des deux trous a lieu à bout de course, au moment où la vitesse du piston est nulle. Il y a alors un instant très court, pendant lequel l’eau condensée à l'intérieur du piston peut s’échapper à l’extérieur. L’ouverture du robinet purgeur peut être réglée de telle façon qu’il ne sorte que de l’eau. On peut aussi adapter un purgeur automatique.
  - La partie inférieure de la machine est entourée par une boîte en tôle. Les bielles peuvent ainsi barboter dans un bain d’huile ménagé dans la plaque de fondation.
  - D’autre part, un graisseur à goutte visible est placé à l’arrivée de la vapeur au petit cylindre. Le graissage se transmet ainsi aux différents organes moteurs de la machine.
  - Le régulateur est placé dans le volant. Il peut agir, soit sur le papillon, soit sur le calage de l’excentrique.
  - Contrairement à ce qui a lieu dans les machines compound ordinaires, la visite du cylindre inférieur est facile, en enlevant le couvercle du cylindre supérieur, on peut sortir les deux pistons sans difficulté.
  - Cette machine est d’une grande simplicité; et, tout en remplissant les conditions de détente et de chauffage requises pour un fonctionnement économique, elle réalise, au point de vue mécanique, tous les desiderata qui correspondent à un rendement élevé, puisqu’il y a peu d’organes à frottement et peu de masses en mouvement.
  - Données principales :
  - Î Diamètre du fourreau...
  - Diamètre du cylindre...
  - Rapport — =............
  - Diamètre du fourreau...
  - I Diamètre du cylindre...
  - Rapport —..............
  - _
  - S .............
  - Course commune des pistons........
  - Rapport -!j —.....................
  - _ di_
  - l ........................
  - 0,110
  - 0,240
  - 0,002
  - 0,243
  - 0,400
  - 2,75
  - 5,5
  - 300
  - 0,56
  - 0,80
  - Rapport j
  - 0,81
  - Nombre de tours par minute........... 400
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 4 m.
  - Limites de l’admission au petit cylindre.
  - .............................. de 0,30 à 0,50
  - Admission normale au petit cylindre. . 0,45
  - Détente totale normale............... 12
  - Pression initiale de la vapeur....... 11 kilog.
  - Force en chevaux..................... 50
  - Volume du grand cylindre par cheval.. 0,75 Volume engendré par le grand piston par
  - cheval et par seconde.............. 10 lit.
  - Coefficient d’activité............... 0,1
  - Éjecto-condenseur. — A cette machine était appliqué un éjecto-condenseur à eau récupérée.
  - Pour éviter une dépense d’eau exagérée, M. Bourdon établit, au moyen d’une pompe centrifuge G (fig. 321), actionnée par une courroie conduite par la machine elle-même, une circulation continue de l’eau de condensation dans la bâche, sur laquelle est monté son éjecto-condenseur à aspirations successives. Ce dernier est relié à l’échappement de la machine par un tuyau en cuivre aboutissant à la tubulure T.
  - Il fait ainsi absorber à l’eau en circulation, autant de vapeur qu’elle peut en prendre pour arriver à la température à laquelle il veut la rejeter.
  - D’autre part, au moyen d’une addition d’eau froide, il l’empêche de dépasser cette température limite fixée.
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- - 204 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Deux vannes V V' permettent de régler à volonté l’arrivée de l’eau avant déjà servi et venant de la bâche et celle de l’eau froide venant du réservoir ou du puits où elle est aspirée par la pompe centrifuge C.
  - Un tuyau de décharge E laisse couler une quantité d’eau égale à celle que l’on a ajoutée par la vanne d’eau froide V' ou par celle supérieure V;/ : car afin d’éviter un abaissement trop rapide du vide, à mesure que la température du mélange s’élève, une vanne graduée permet d’injecter latéralement une petite pluie d’eau froide dans le tuyau d’arrivée de vapeur. Cette eau refroidit continuellement celle du condenseur, et elle est enlevée avec l’eau de circulation.
  - Grâce à ces dispositions, la température finale de l’eau peut atteindre 55°, tout en conservant un vide de 60 centimètres de mercure.
  - Dans ces conditions, la dépense d’eau ne dépasse pas vingt fois le poids de la vapeur à condenser, elle est donc au plus égale à celle d’un bon condenseur ordinaire avec pompe à air.
  - Émile Mertz.
  - Machine jumelle-tandem à simple effet.
  - Deux paires de cylindres superposés en tandem sont fixées sur un bâti hermétique-
  - Fig. 323. — Machine Mei'tz, jumelle-tandem à simple effet. Coupe longitudinale.
  - ment fermé. Les pistons accouplés attaquent l’arbre de couche par des manivelles disposées à 180°.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 205
  - Les cylindres supérieurs, à haute pression, sont alternativement alimentés de vapeur par un distributeur d’admission commun rotatif D, à détente variable par le régulateur, et placé entre les deux lignes de cylindres. Ce distributeur comporte deux tiroirs concentriques du type Rider. L’échappement de la vapeur de chaque cylindre à haute pression, et son
  - Fig. 324. — Machinç Mertz, jumelle-tandem à simple effet.
  - Élévation latérale.
  - admission dans le cylindre à BP correspondant, sont commandés par un tiroir équilibré, à piston, lequel commande également l’échappement du cylindre BP au condenseur.
  - Le régulateur à force centrifuge, à ressort G, est commandé par une paire de roues d’angle. 11 est combiné avec un second ressort, dit « ressort de réglage » logé dans la boîte t (fîg. 324), et disposé de façon à ce que sa tension s’ajoute à celle du ressort du régulateur; de telle sorte qu’on peut faire varier, pendant la marche, la vitesse de la
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- - 206 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - machine, en comprimant à la main, plus ou moins, le ressort additionnel, et en augmentant ou diminuant ainsi la somme des tensions des deux ressorts.
  - Une pompe à huile, actionnée par l’arbre de couche, assure le graissage des tiroirs et des pistons.
  - La vapeur entre par le tuyau L dans le distributeur D, et passe au-dessus du piston dans le cylindre G. Elle travaille en se détendant et en poussant le piston c vers le bas. Pendant ce temps, la vapeur qui a déjà travaillé au-dessus du même piston lors du précédent cycle, et qui se trouve maintenant au-dessous, remplissant ce cylindre G, qui joue le
  - Fig. 325 et 326. — Machine Mertz, jumelle-tandem à quadruple expansion.
  - Diagrammes des détentes successives. Détail de l’éjecto-condenseur.
  - rôle de réservoir intermédiaire, passe au-dessus du piston b du cylindre B, où elle travaille de nouveau en se détendant. Pendant la course ascendante des pistons, la vapeur qui vient d’agir au-dessus du piston c passe à son tour sous ce piston, pendant que la vapeur qui vient de travailler au-dessus de b se rend au-dessous de ce piston, d’où elle passe, pendant la course descendante suivante, dans l’espace auquel est relié le tuyau N d’échappement à l’éjecto-condenseur.
  - La machine est symétrique par rapport à un plan médian transversal.
  - Tous les tiroirs sont commandés par des excentriques convenablement calé sur l’arbre moteur E.
  - Les diagrammes ci-dessus (fîg. 325) montrent le travail effectué pendant un tour complet a -|- h -(- c -j- cl.
  - A proprement parler, il n’y a que deux détentes actives, au-dessus de chaque piston, mais l’action de la vapeur sous ces pistons contribue cependant au travail produit, en
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—207
  - équilibrant complètement les pistons pendant leur montée, sous l’action du second couple de pistons moteurs.
  - La machine était munie d’un éjecto-condenseur montré en coupe fig. 326.
  - Données principales :
  - Diamètre des deux cylindres à H P....... 0,330
  - — — BP.............. 0,500
  - Course commune des pistons.............. 0,350
  - Rapport des sections ................... 2,3
  - Rapport ~y=............................. 0,94
  - Nombre de tours par minute............ 290
  - Vitesse moyenne des pistons. ......... 3 m. 38
  - Pression de la vapeur................... 10 kg.
  - Volume du petit cylindre............... 30 lit.
  - — grand — ............... 69 lit.
  - Puissance, en chevaux indiqués, de la
  - machine double....................... 225
  - Volume du grand cylindre par cheval..... 0,306
  - — engendré par le grand piston par
  - cheval et par seconde................ 5,9
  - Coefficient d’activité.................. 0,17
  - Machine à triple expansion.
  - Dans la machine verticale Mertz à]triple expansion et à quadruple effet, les trois cylindres juxtaposés sont disposés sur un bâti robuste et entièrement fermé, qui permet d’éviter toute projection extérieure de l’huile qui baigne les organes en mouvement.
  - La caractéristique de cette machine, comme de la suivante, est que, dans chaque cylindre, deux pistons dont les tiges peuvent coulisser l’une dans l’autre, se déplacent en sens inverse l’un de l’autre, la vapeur agissant successivement sur leurs faces interne et externe. Dans ce but, le piston supérieur est muni d’une tige pleine qui se prolonge comme à l’ordinaire et vient s’articuler par une crosse à patin sur la tête d’une bielle donnant le mouvement à l’arbre de couche ; le piston inférieur se prolonge par une tige creuse, reliée par une articulation à rotule à une traverse dont les deux extrémités attaquent par des bielles deux tourillons de l’arbre manivelle placés de part et d’autre du précédent, et à 180° de celui-ci. Chaque cylindre a donc une longueur double de celle qui correspond à la course d’un piston.
  - Il y a lieu de remarquer seulement que la tige du piston supérieur, en raison du frottement auquel elle est soumise sur une grande longueur, présente des dispositions spéciales en vue d’assurer un bon graissage.
  - On comprend que la vapeur, introduite entre les deux pistons, les fait écarter l’un de l’autre pendant un demi-tour, et que, agissant ensuite sur les faces opposées des pistons, elle tend à rapprocher les deux pistons pendant la seconde moitié du tour. Chaque cylindre joue donc le rôle de deux cylindres à double effet, et les pressions sur l’arbre manivelle s’annulant mutuellement, la machine est parfaitement équilibrée. C’est ainsi que, pendant la durée de l’Exposition, une machine de ce type, de 360 chevaux, a pu fonctionner sans écrous sur ses boulons de fondation.
  - La conséquence de la disposition adoptée par M. Mertz est que, pour un diamètre donné des cylindres et une vitesse de rotation déterminée, la vitesse des pistons est réduite de moitié.
  - Les glissières sont fixées sur la face'arrière et interne du bâti. La distribution se fait, dans le cylindre à haute pression, au moyen de deux tiroirs cylindriques concentriques, du type Rider, soumis à l’action d’un régulateur à ressort et à boules, placé derrière la machine, et commandé par l’arbre de couche au moyen d’une chaîne à rouleaux.
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- - 208—3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les deux tiges commandant ces deux tiroirs concentriques sont elles-mêmes disposées l’une intérieurement à l’autre, mais commandées par deux excentriques distincts.
  - Fig. 327 et 328. — Machine Mertz à triple expansion de 300 chevaux. Coupes longitudinale et,horizontale.
  - Les tiroirs des cylindres à moyenne pression et à basse jiression sont à détente fixe. Le cylindre à haute pression comporte deux tiroirs concentriques.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - < Fig. 329. — Machine Mertz à triple expansion de 360 chevaux.
  - Coupe transversale par l’axe du petit cylindre.
  - Cylindre à haute , pression. Echelle du ressort 2 mm — 1 kg.
  - Cylindre à moyenne pression.
  - Échelle du ressort 3 mm = 1 kg.
  - Cylindre à basse pression.
  - Échelle du ressort 15 mm = 1 kg.
  - Fig. 330.
  - La Mècan. à l’Expos. — N° 3.
  - 14 •
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- - 210- 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les diagrammes ci-eontre (fig. 330), relevés pendant l’Exposition, rendent compte du fonctionnement des diverses parties de la machine pendant un tour complet.
  - ZW///M.
  - Fig. 331 à 333. — Machine verticale à double expansion, à quadruple effet.
  - Coupe longitudinale. Coupe transversale suivant l’axe du petit cylindre. Coupe suivant l’axe d’un tiroir.
  - Les indications qui en résultent sont les
  - suivantes :
  - Pression dans la boîte à tiroir du cylindre
  - à haute pression.................... 9 kg. 5
  - Vide obtenu............................ 59 cm*
  - Degré d’admission au cylindre HP....... 0,48
  - Pression moyenne au cylindre HP....... 1 kg. 7
  - Pression moyenne au cylindre MP..... 2,02
  - — BP..... 0,52
  - Nombre de tours....................... 280
  - Puissance en chevaux indiqués........ 344
  - Données principales de la machine :
  - Diamètre du cylindre à haute pression.... 0,290
  - — moyenne pression. 0,450
  - — basse pression .... 0,700
  - Course commune des pistons.. 0m.220
  - ('correspond à une course réelle de. 0m.440)
  - Rapport — 2,4
  - Ai g
  - «2 9 49,
  - S Ss 5,8
  - s _ rf l 1,32
  - Rapport -j-...........................
  - —
  - “ T.................................
  - Nombre de tours normal par minute .... Vitesse moyenne des pistons par seconde.
  - Pression de la vapeur.................
  - Puissance de la machine...............
  - Volume du grand cylindre par cheval . . . Volume engendré par les grands pistons
  - par seconde et par cheval...........
  - Coefficient d’activité................
  - Diamètre du volant....................
  - Vitesse à la circonférence............
  - 2;05
  - 3,19
  - 350 2,55 10 kg. 360 chx 0 1. 47
  - 5 1. 45 0,183 1,50 27 m.40
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 211
  - Machine verticale à double expansion à quadruple effet.
  - Comme principe, cette machine est semblable à la précédente. Les cylindres sont parallèles, fixés à la partie supérieure d’un bâti absolument fermé.
  - Entre les deux cylindres, sont disposés les distributeurs, qui sont des tiroirs cylindriques creux, garnis de trois gorges annulaires.
  - Dans chaque cylindre sont deux pistons se déplaçant en sens inverse, et dont les tiges coulissent l’une dans l’autre.
  - Les tourillons des manivelles, commandés par ces deux systèmes de pistons, sont à 180° l’un de l’autre, de sorte que les pressions s’équilibrent.
  - La détente est fixe pour le cylindre à basse pression. Elle est variable par le régulateur à ressort pour le cylindre à haute pression.
  - Une pompe à huile actionnée par l’arbre principal assure le graissage des pistons et des tiroirs.
  - Les autres organes en mouvement barbotent dans un bain d’huile.
  - Données principales :
  - Puissance, à 10 atmosphères, 120 chevaux effectifs à condensation; D = 290; d = 440; l =z 120; n=z 520; v = 2 m. 07.
  - Machine verticale compound équilibrée et à simple effet.
  - Cette machine se compose (fig. 334) d’un bâti sur lequel sont fixés deux cylindres
  - Fig. 334 et 335. — Mertz. Machine verticale compound équilibrée à simple effet. Coupe longitudinale. Coupe transversale.
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- - 212 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - superposés agissant sur le même arbre de couche par un système de bielles équilibrant les masses et évitant les chocs et trépidations. Dans ce but, les leviers servant au renvoi du mouvement sont articulés à la partie inférieure du bâti de la machine, et l’attaque de l’arbre de couche se fait des deux côtés à 180°.
  - Le centre de gravité des pièces en mouvement reste toujours dans la verticale de l’axe de la machine.
  - Un manchon de grand diamètre, disposé sur la tige des pistons, assure un bon guidage inférieur.
  - La distribution se fait par des tiroirs-pistons cylindriques, dont la tige est reliée à l’excentrique de commande par un dispositif de réglage facile. Les cylindres sont à simple effet.
  - A l’une des extrémités de l’arbre de couche, est monté un régulateur à ressort.
  - Toute la partie inférieure de la machine est remplie d’huile assurant le graissage de tous les organes mobiles renfermés dans le bâti.
  - Un dispositif spécial, consistant dans la présence d’un troisième piston tiroir, permet de faire passer la vapeur qui a travaillé sur le grand piston sous la face inférieure de ce piston, et ce n’est qu’à la course descendante suivante des pistons que cette vapeur détendue passe au condenseur. La face supérieure du piston est donc soustraite à l’action réfrigérante du condenseur. Quand on marche sans condensation, on supprime le dernier tiroir du distributeur, et la vapeur s’échappe directement sans passer au-dessous du piston.
  - Données principales :
  - Puissance, à 10 atmosphères, 40 chevaux effectifs avec condensation; D = 240; d = 360; l 120; n — 470.
  - H. Brulé et Gie.
  - La machine compound de 140 chevaux effectifs, soit 190 à 200 chevaux indiqués, exposée par MM. Brulé et Cie, est (fig. 336) verticale, du type pilon à deux cylindres juxtaposés.
  - Le bâti, de forme carrée, se prolonge par des glissières cylindriques, sur lesquelles sont boulonnés les cylindres. Le receiver est venu de fonte avec eux. Il en est de même des enveloppes, dans lesquelles circule de la vapeur vive.
  - Les pistons sont en fonte, avec double segment; ils sont fixés sur les tiges par un emmanchement conique et un écrou, et les tiges sont reliées aux crosses par une partie conique clavetée.
  - L’arbre moteur, doublement coudé, est en acier. Les manivelles sont équilibrées par des contrepoids venus de forge.
  - La distribution se fait par tiroir cylindrique au cylindre à haute pression, et, au grand cylindre, par tiroir plan compensé.
  - L’admission au petit cylindre, variable de 0 à 90 p. 100, est sous la dépendance du régulateur Armington placé dans un des volants; au grand cylindre, elle est fixe.
  - Un condenseur par mélange est disposé sur le bâti, derrière la machine. La pompe à air, verticale, est actionnée par un balancier articulé sur la crosse du piston.
  - Le graissage des paliers se fait par des graisseurs à mèche, celui des cylindres par un graisseur à pompe.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 213
  - <*i-T
  - IW*\1
  - Fig. 336 à 339. — H. Brulé et Cie. Machine verticale compound de 140 chevaux effectifs. Coupe transversale. Coupe longitudinale. Vue de profil. Coupe horizontale par l’axe des cylindres,
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- - 214 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre........... 0,340
  - — grand cylindre.............. 0,550
  - Rapport des sections................ 2,6
  - Course des pistons.................. 0,400
  - Rapport ............................ 0,82
  - - 4..............................4’38
  - Nombre de tours..................... 150
  - Vitesse des pistons................. 2 m.
  - Pression de la vapeur............... 7 kg.
  - Nombre de chevaux indiqués.......... 190
  - Nombre de chevaux effectifs........... 140
  - Volume du petit cylindre.............. 36 1. 4
  - — grand cylindre............. 95 lit.
  - — — par cheval
  - effectif............................ 0,68
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde........... 2 1. 5
  - Coefficient d’activité................ 0,4
  - Nombre des volants.................... 2
  - Diamètre des volants.................. 1,50
  - Vitesse à la circonférence 4,71....... 11 m. 80
  - Poids total de la machine............. 10.000 kg
  - MACHINES A GRANDE VITESSE, A VALVE CENTRALE
  - Willans et Robinson, Victoria Works, Rugby.
  - La machine Willans est devenue un type classique; il n’est donc pas nécessaire de la décrire en détail. Tous les ingénieurs connaissent maintenant sa distribution par valve centrale ; les tiges des pistons sont creuses et percées d’un certain nombre de rangées de trous R (fig. 3i3 à 3io). A l’intérieur de ces tiges se déplacent, mues par des excen-
  - Fig. 340 à 342.— Moteur Willans.
  - triques, des valves F composées d’une série de douilles emboîtées les unes dans les autres, et traversées de bout en bout par une tige, filetée à ses deux extrémités, et serrée par écrou et contre-écrou.
  - La machine est à simple effet, et travaille à la descente ; les coussinets travaillent, comme la tige du piston, à la compression toujours dans le même sens.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 18 — 215
  - Il n’y a d’exception que lorsque, la machine marchant à très faible charge, le régulateur étrangle la vapeur, et la pression devient insuffisante à la partie supérieure, pour maintenir l’excentrique en contact avec son axe.
  - La forme des pistons est telle, et les orifices d'échappement sont placés de telle façon qu’il se produit un très bon drainage de l’eau condensée.
  - Fig. 343 et 344. — Distributions de moteurs Willans.
  - La vapeur passe derrière les garnitures des pistons et des tiges_, et ajoute son action à celle des ressorts pour appliquer les bagues contre les surfaces en contact.
  - Chaque ligne de pistons est reliée à l’arbre de couche par deux manivelles, entre lesquelles est l’excentrique. Les bielles sont reliées à la partie supérieure par un axe en acier, percé d’un trou au milieu duquel passe l’excentrique.
  - Les coussinets sont amplement graissés par l’éclaboussement régulier produit à chaque
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- - 216 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - tour par les manivelles plongeant dans la matière lubrifiante, ainsi que la partie supé-
  - Fig. 345. — Distribution de moteurs Willans.
  - rieure des bielles de tige dans le cylindre-guide.
  - Van den Kerehove.
  - La machine Willans que nous venons d’examiner était dans la section Britannique. A peu de distance de là, dans la section belge, figurait une machine de 180 chevaux du même type, mais composée de trois groupes conjugués à double expansion seulement, exposée par la maison Van den Kerehove, de Gand.
  - Elle actionnait directement une dynamo Pieper. La construction est soignée. Les coussinets, à très longue portée, sont garnis de métal blanc.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre, haute pression — basse pression
  - Rapport des sections des- cylindre s. .
  - Course des pistons..............
  - Rapport — =.....................
  - _
  - _ l .........................
  - Nombre de tours par minute......
  - Vitesse des pistons par seconde.
  - Détente.........................
  - Il y avait, à côté de cette machine, un second groupe électrogène semblable, mais de 70 chevaux seulement.
  - 0,280
  - 0,400
  - 2,04
  - 0,150
  - 1,86
  - 2,66
  - 470
  - 2 m. 35 4
  - Volume du petit cylindre.............. 9 lit. 2
  - — grand cylindre................. 18 lit. 8
  - Puissance en chevaux.................. 180
  - Volume du grand cylindre par cheval.. 0 lit. 14
  - Volume engendré par le grand piston,
  - par cheval et par seconde.......... 1 lit. 64
  - Coefficient d’activité................ 0,61
  - Diamètre de l’arbre coudé............. 100
  - Diamètre du volant.................... 0,900
  - Vitesse à la circonférence............ 22 m. 20
- p.216 - vue 221/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 217
  - MACHINES A TIROIRS PLANS
  - Chaligny et Cie.
  - Machine horizontale fixe compound à condensation.
  - La machine horizontale fixe compound à condensation exposée par MM. Chaligny et Cie dans la classe 19 fournit une puissance utile de 170 chevaux à la vitesse de 110 tours. Ses données principales sont les suivantes :
  - Diamètre du petit cylindre — grand —
  - Course des pistons.......
  - Rapport des sections.....
  - Rapport^- =..............
  - (]' __
  - ~ ~T~.................
  - Nombre de tours...........
  - Vitesse des pistons.......
  - 0,360
  - 0,580
  - 0,300
  - 2,6
  - 0,7'
  - 1,16
  - 110
  - 1 m. 83
  - Puissance de la machine.............. 170 chx
  - Volume du grand cylindre............. 132 lit.
  - — — par cheval ... 0,78
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde........... 2,85
  - Coefficient d’activité ,,. 1......... 0,35
  - Diamètre de la pompe à air. ......... 0 m. 180
  - Course............................ 0,500
  - Diamètre du volant................... 3 m. 50
  - Vitesse à la circonférence............ 20 m. 10
  - Les deux cylindres sont fondus d’une seule pièce avec leur enveloppe et le
  - receiver.
  - Fig. 346 et 347. —- Machine Chaligny. Coupes transversale et horizontale des cylindres et du réchauffeur.
  - La vapeur vive, avant de pénétrer dans le petit cylindre, circule dans l’enveloppe et
- p.217 - vue 222/309
- - 218 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - réchauffe les cylindres. La vapeur d’échappement du petit cylindre passe ensuite dans le receiver, où elle se réchauffe en passant à travers des tubes en laiton chauffés extérieurement par la vapeur vive. De là, elle passe au grand cylindre, où elle achève sa détente.
  - La distribution se fait, dans les deux cylindres, par des tiroirs à coquille conduits par des excentriques. Les tiges des tiroirs sont filetées, et les douilles en bronze qu’elles traversent et qui les relient aux tiroirs sont fixées sur ces tiges, en avant et en arrière, par écrou et contre-écrou.
  - L’admission est variable à la main dans le petit cylindre. Elle est fixe dans le grand cylindre.
  - Le régulateur agit seulement sur une valve équilibrée, en bronze, dont on trouvera le tracé détaillé dans la description de la machine verticale de la même maison.
  - M. Chaligny a remplacé l’ancien régulateur genre Porter, à masse centrale très
  - — | ut / :& j
  - Fig. 348. — Machine Chaligny. Vue en bout.
  - pesante, par un régulateur dont l’énergie est provoquée par des ressorts. Cette disposition a permis de réduire beaucoup le poids propre du régulateur et d’éviter, par suite, les actions de la force centrifuge sur la crapaudine et l’axe même de l’appareil, qui, avec l’ancien type, provoquait des jeux anormaux et nuisibles.
  - La variation d’admission à la main, en marche, se fait au moyen d’une coulisse, dont ci-contre (fîg. 351) le tracé. La glissière est à double rampe hélicoïdale pour le rattrapage des jeux.
  - Le patin en fonte est réuni à la crosse du piston par l’intermédiaire de pièces de bronze. L’une des pièces est fixée par deux goujons taraudés directement dans la pièce en fonte constituant la crosse du piston.
  - Cette pièce à portée hélicoïdale, repose également sur une pièce en bronze, également en rampe hélicoïdale, tournant autour de l’axe vertical. En faisant tourner à l’aide de clefs ces dernières pièces, on peut rattraper des jeux de quatre centièmes de millimètre.
  - L’arbre est à deux vilebrequins croisés à 90°.
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- - -220 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION Le condenseur est à injection. Il est commandé par le prolongement de la tige du
  - grand cylindre. Un distributeur à trois voies permet d’envoyer la vapeur au condenseur ou d’échapper à l’air libre, à volonté.
  - Fig. 350. — Machine horizontale Chaligny. Plan, le condenseur enlevé.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 221
  - Fig. 351 et 352. — Machine Chaligny, Détails de la coulisse.
  - 353. — Machine horizontale Chaligny. Détail de la glissière.
  - Fig. 354. — Machine horizontale Chaligny. Pompe à air en tandem avec le cylindre.
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- - 222 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Machine verticale compound, à échappement libre, de 100 chevaux.
  - La puissance utile de 100 chevaux est obtenue à 180 tours avec de la vapeur à 7 kilog.
  - La consommation de vapeur est de 10 kg, 500 par cheval utile.
  - Les deux cylindres, du même type que pour la machine horizontale, sont à enveloppe de vapeur vive. Le receiver est chauffé également par la vapeur vive.
  - L’arbre est à deux vilebrequins à 90°.
  - La machine est munie d’une prise de vapeur à soupape équilibrée, sur laquelle agit un régulateur à masse centrale, à grande vitesse. Les distributions sont faites par des tiroirs à coquille. L’admission est variable en marche et à la main, au moyen d’une cou-
  - Fig. 355. — Machine verticale marine de M. Chaligny. Vue en plan et.coupe horizontale.
  - lisse oscillant autour d’un axe fixe monté sur le bâti du moteur, et commandée par l’excentrique dont la biellette porte le coulisseau. Ce coulisseau est fixé dans la coulisse dans une position en rapport avec l’introduction cherchée. Elle commande le tiroir par l’intermédiaire d’une articulation M (fig. 352), fixée sur elle.
  - La position moyenne de la coulisse est déterminée de telle façon que, le tiroir étant dans sa position moyenne, le point d’articulation M0, qui commande le tiroir, se trouve sur la ligne OD, joignant l’axe de l’arbre, au tiroir (le mouvement du tiroir est supposé parallèle à celui du piston).
  - La condition que l’on s’impose est que l’avance linéaire reste constante. Pour que cette condition soit remplie, il faut que le tiroir reste fixe lorsqu’on déplace le coulisseau
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—223
  - sur la coulisse, la manivelle correspondante étant au point mort ; la coulisse est donc un arc de cercle C;, ayant pour centre le point Tt.
  - Pour que cet arc de cercle puisse passer du point Tj au point T/, en C", il est nécessaire que ce centre soit sur la perpendiculaire OA à TtT/.
  - On le prend précisément au point A, d’intersection des deux cercles, de centres Tj et Tj.
  - —j
  - _______L
  - _______i
  - Fig. 356. — Machine verticale compound de M. Chaligny. Coupe verticale.
  - Si nous considérons la position du coulisseau en un point B quelconque de la coulisse, l’angle at se trouve être le nouvel angle de calage. Le mouvement du tiroir peut être considéré, en négligeant les obliquités des bielles, comme se faisant suivant la direction
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- - 224 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - moyenne OB0 de l’arc d’oscillation du coulisseau, et la course du tiroir, qui, pour la position moyenne du coulisseau dans la coulisse, est celle de l’excentrique, se trouve
  - modifiée dans le rapport de ——.
  - An
  - fi Æ
  - __L__L&1
  - Fig. 357. — Machine verticale compound de M. Chaligny. i Elévation latérale.
  - La disposition générale des cylindres est, avec une légère variante, la même que celle de la machine horizontale.
  - Le bâti est simple, les cylindres sont en outre reliés au socle par deux colonnes en acier.
  - Les glissières sont planes, rapportées sur le bâti, et les coulisseaux sont à patins.
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- - LES MACHINES A. VAPEUR
  - 3 — 225
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre . . . 0,275
  - — grand
  - Rapport des sections . . . . . . 2,98
  - Course . . ... 0,315
  - d
  - Rapport —— . . ... 0,87
  - d'
  - l ... 1,51
  - Nombre de tours ... 180
  - Vitesse des pistons ... 1 m. 89
  - Pression initiale de la vapeur .... 7 kg.
  - Puissance moyenne 100 chx.
  - Volume du grand cylindre............. 55 Ht. 9
  - — — par cheval. 0 lit. 56
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde.......... 3 lit. 35
  - Coefficient d’activité............... 0,30
  - Nombre de paliers.................... 3
  - Longueur des portées.................. 0,205
  - Diamètre de l’arbre ................. 0,110
  - Diamètre du volant................... 1.800
  - largeur............................... 0,350
  - Vitesse à la circonférence........... 17 m. 00
  - Poids de la machine................... 5.800 kg,
  - Schneider et Gie.
  - Appareil moteur du croiseur à S hélices « Le Kléber »,
  - Puissance collective développée dans les cylindres des 3 machines : 17.100 chevaux.
  - L’appareil moteur du Kléber comprend trois machines d’égale puissance et indépendantes, actionnant chacune une hélice.
  - Chaque machine est du type vertical à pilon, à trois cylindres, et à triple expansion.
  - La vapeur, dont la pression initiale est très élevée, travaille successivement dans les trois cylindres, avant de se rendre au condenseur.
  - Les tiroirs sont cylindriques. Le petit cylindre (HP) n’en a qu’un seul; le moyen cylindre (M P) en a deux ; le grand cylindre (BP) en a quatre.
  - Tous les tiroirs sont actionnés par des coulisses Stephenson.
  - Cette machine présente le maximum de pression et aussi le maximum d’activité.
  - Dimensions principales de chaque machine :
  - Diamètre du petit cylindre.. .
  - — moyen — ....
  - — grand — ....
  - Rapport — rr...............
  - __ £2 __
  - Si ...............
  - . __ S2__
  - s ' ' ............
  - Course commune des pistons
  - Rapport y =................
  - _
  - ~ T~~...............
  - 0 m. 860
  - 1,255
  - 1,950
  - 2,12 •
  - 2,42
  - 5,15
  - 0 m. 800 1,07
  - 1.56
  - d" Rapport ~ — . ' 2,44
  - Nombre de tours par minute . . *...'. 150
  - Vitesse des pistons 4 m.
  - Puissance de chaque machine 5.700 chx
  - Pression initiale de la vapeur 18 kg.
  - Volume du grand cylindre 2.400 lit.
  - — — par cheval. 0 lit. 42
  - Volume engendré parle grand piston
  - par cheval et par seconde....... 2 lit. 10
  - Coefficient d’activité . . 0,475
  - Poids total de l’appareil moteur 665 t.
  - Sautter, Harlé et Cie.
  - La maison Sautter, Harlé et Cie avait exposé plusieurs petits groupes électrogènes destinés à l’éclairage des navires.
  - Nous donnons les tracés et les données principales du plus puissant de ces groupes, celui de 200 chevaux indiqués. Il se compose d’une dynamo à courant continu, débitant La Mécant à VExpos. — N° 3.
  - 15
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- - 226 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - 1 .100 ampères sous la tension de 120 volts, actionné par une machine verticale, compound à cylindres jumelés. La distribution de la vapeur se fait par tiroirs cylindriques équilibrés.
  - CJ
  - Ces tiroirs sont commandés par des excentriques à calage fixe, calés sur l’arbre principal.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 227
  - Les variations de puissance de la machine sont produites par l’action du régulateur sur une valve placée dans la conduite de vapeur à l’entrée du petit cylindre.
  - Les cylindres sont reliés au bâti par quatre colonnes en acier et sur l’avant du bâti, une plateforme en tôle permet de surveiller, pendant la marche, le fonctionnement et le graissage des organes.
  - Un volant en fonte, portant une poulie, complète l’action régulatrice de l’induit de la dynamo.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre à haute pression. 0 m. 400
  - — — à basse pression. 0.570
  - Rapport des sections 2,04
  - Course commune . 0 m. 330
  - Rapport -L — 1,20
  - d'
  - l 1,73
  - Nombre de tours par minute 275
  - Vitesse des pistons par minute 3 m. 025
  - Pression de la vapeur 10 kg.
  - Puissance normale en chevaux indiqués. 220 Volume du petit cylindre.............. 41 lit. 5
  - — grand cylindre............ 84 lit. 6
  - — — par cheval.. 0 lit. 385
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde.......... 3 lit. 52
  - Coefficient d’activité................ 0,284
  - Diamètre du volant.................... 1 m. 200
  - Largeur du volant..................... 0,120
  - Vitesse à la circonférence............ 17 m. 30
  - Sulzer
  - Monocylindrique verticale à tiroirs à piston.
  - Cette machine à vapeur monocylindrique verticale, à tiroirs à piston, combinée avec un dynamo à courant continu de 30 chevaux, servait d’excitatrice à la dynamo de 1.500 chevaux de Brown Boveri.
  - Le régulateur à ressorts est placé dans le volant.
  - Les données principales de cette machine sont :
  - Diamètre du cylindre................. 0,200
  - Course du piston..................... 0,200
  - d
  - Rapport y............................ 1.00
  - Nombre de tours ,.................... 300
  - Vitesse du piston par seconde........ 2 m.
  - Volume du cylindre....................... 6 1. 10
  - Puissance en chevaux indiqués............ 36
  - Volume du cylindre par cheval............ 0,17
  - Volume engendré par le piston, par cheval 11. 70
  - et par seconde.......................
  - Coefficient d’activité................... 0,59
  - Escher Wyss et Cie.
  - Machine verticale.
  - La machine verticale à trois cylindres exposée par cette firme est construite pour commander directement une dynamo.
  - Les trois cylindres à vapeur sont parallèles ; ils sont supportés, d’une part, par trois solides supports en fonte reliés à la plaque de fondation, et d’autre part, par quatre colonnes en acier.
  - Le cylindre à haute pression est placé entre ceux à moyenne pression et à basse pression. Tous trois sont munis d’enveloppe de vapeur.
  - Le cylindre à HP est réchauffé par la vapeur vive. Sa distribution est à tiroirs, du système Rider avec admission intérieure.
  - Les presse-étoupes sont ainsi toujours soumis à la pression de vapeur des receivers.
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- - 228 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Les cylindres MP et BP sont réchauffés par la vapeur des receivers, Leur distribution est faite par tiroirs plats, système Penn, équilibrés.
  - Le régulateur horizontal à pendules à ressorts, sans contrepoids, est commandé par une chaînette articulée en acier actionnée par l’arbre manivelle. Il est pourvu d’un mécanisme de variations de tours, à la main, pendant la marche.
  - L’arbre en fer forgé est à trois coudes à 120°.
  - Du côté du cylindre BP est placé, en sous-sol, un condenseur par injection, avec une pompe à air verticale à simple effet.
  - Chaque cylindre est muni de soupapes de vapeur spéciales permettant de faire partir la machine dans n’importe quelle position des manivelles, en donnant la vapeur vierge, selon besoin dans chacun des cylindres.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre.
  - — du cylindre MP. .
  - — — BP..
  - Rapport des sections — = .
  - __ _ sj _
  - si ~ ‘
  - _ _ s2 —
  - s
  - Course des pistons.......
  - d
  - Rapport j=...............
  - £_
  - 7—...............
  - 0 m. 320 0,520 0,800
  - 2,62
  - 2,36
  - 6,20
  - 0 m. 450 0,71
  - 1,16
  - Rapport ——..........................
  - Volume du cylindre HP ...............
  - — — MP.................
  - — — BP.................
  - Nombre de tours .....................
  - Vitesse des pistons..................
  - Pression de la vapeur................
  - Puissance de la machine .............
  - Volume du grand cylindre par cheval . . . Volume engendré par le grand piston
  - par seconde et par cheval..........
  - Coefficient d’activité...............
  - 1,78
  - 36 lit.
  - 95 —
  - 227
  - 175
  - 2 m. 62 12 kg. 300 chx, Olit. 76
  - 4L 4 0,226
  - Société d’Augsbourg et de Nuremberg.
  - Cette firme, en outre de sa large participation à la fourniture de l’énergie électrique dans la section allemande, avait fourni la partie mécanique d’un groupe électrogène de 500 chevaux exposé par la Société Electricité et Hydraulique (M. J. Dulait, administrateur délégué) dans la section belge.
  - Il s’agit là d’une machine marine, à grande vitesse où la distribution est faite au cylindre HP par un tiroir Rider. La distribution aux deux autres cylindres est faite par des tiroirs plans.
  - La pompe à air est mise en mouvement par un bras articulé sur la crosse de l’un des pistons.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP............... 0 m. 450
  - — — MP................ 0,715
  - — — BP................ 1,060
  - Rapport y =........................... 2,53
  - Course commune..................... 0,550
  - r, d
  - Rapport—=........................... 0,82
  - d'
  - ~ T=........................... 1,30
  - Rapport j ='.......................... 1,93
  - Nombre de tours....................... 142
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 2 m. 60
  - Pression initiale de la vapeur........ 11 kg.
  - Puissance en chevaux indiqués......... 500
  - Volume du cylindre BP................. 448 lit.
  - — — par cheval............ 0,896
  - — engendré par le grand piston, par
  - cheval et par seconde.............. 4 1. 6
  - Coefficient d’activité................ 0,217
  - Diamètre du piston de la pompe à air ... 0 m. 800
  - Course................................ 0,200
  - Poids de l’induit volant... -.......... 7.500ks
  - Poids total........................... 43.000kg
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 229
  - Ruston Proctor et Cie.
  - La maison Ruston Proctor et Cie avait envoyé une machine verticale compound, type marine, grande vitesse sans condensation.
  - Les deux cylindres sont côte à côte, recouverts de feutre, de bois et de tôle. Ils reposent, d’un côté sur deux bâtis verticaux en fonte renfermant les glissières et boulonnés sur le socle, et de l’autre sur deux colonnes en fer forgé. Un régulateur monté sur l’arbre moteur commande le piston-valve du cylindre à haute pression et fait varier la durée de l’introduction.
  - Les manivelles sont équilibrées.
  - Les paliers principaux sont venus de fonte avec le socle.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre — du grand. Rapport des sections Course des pistons 0 m.229 0,394 2,92 Om.254
  - Rapport ~ 0,9
  - d' Rapport- : 1,56
  - Nombre de tours Vitesse du piston Pression de la vapeur 210 1 m. 89 8 kg.
  - Force en chevaux indiqués............ 70
  - Volume du grand cylindre............. 31 lit.
  - — —- par cheval .. 0,44
  - Volume engendré au grand cylindre par
  - seconde et par cheval.............. 3 lit. 28
  - Coefficient d’activité.............. 0,305
  - Diamètre du volant................... 1 m. 55
  - Largeur de jante..................... 0,254
  - Vitesse à la circonférence........... 17 m.
  - Poids................................ 5.500 kg.
  - Escher Wyss et Cie.
  - Machine à glace, horizontale, de 50 chevaux.
  - Cette maison avait exposé dans le Palais de l’Alimentation une machine à glace actionnée par une machine à vapeur horizontale, monocylindrique, à enveloppe de vapeur, dont le cylindre est fixé directement sur le bâti à baïonnette; le condenseur à injection est en sous-sol, la pompe à air est commandée par le tourillon de la manivelle, et la dis-
  - tribution est faite par un double tiroir Rider. Données principales :
  - Diamètre du cylindre................ 0 m. 340
  - Course du piston.................... 0,700
  - Rapport j —......................... 0,49
  - Nombre de tours..................... 85
  - Vitesse du piston................... 2 m. 00
  - Pression de la vapeur............... 8 kg.
  - Puissance.............................. 50 chx.
  - Volume du cylindre...................... . 63 lit. 5
  - — par cheval.........
  - — engendré par le piston, par che- 1 lit. 70
  - val et par seconde................... 3 lit. 62
  - Coefficient d’activité................. 0,276
  - Société Liégeoise.
  - La Société Liégeoise avait exposé une machine horizontale de 40 chevaux en fonctionnement, à bâti à baïonnette.
- p.229 - vue 234/309
- - 230 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Cette machine monocylindrique avait une distribution Rider, avec une disposition intéressante destinée à l’enlèvement automatique de l’eau de condensation de la boîte de distribution et de l’enveloppe de vapeur.
  - La vapeur vive s’écoule après ouverture d’une soupape d’admission immédiatement fixée au cylindre, d’abord dans son enveloppe, et, de là, par le canal supérieur a (fig. 362), dans la boîte de distribution, pendant que deux canaux inférieurs b également en communication avec l’enveloppe de vapeur, permettent d’écouler l’eau condensée.
  - Pour faciliter l’évacuation automatique de la boîte de distribution à la partie inférieure de l’enveloppe, le cylindre porte comme le montre la fig. 364, une rainure saillante c qui
  - Fig. 361 à 364. — Machine horizontale dë
  - Élévation latérale, plan, coupe transversale par le cylindre et par l’axe du volant.
  - hors les deux places où elle est interrompue sur quelques centimètres de long, va se raccorder à la boîte du cylindre.
  - Au point le plus bas, un robinet de vidange est en rapport avec un purgeur automatique.
  - Le régulateur à boules est actionné par une chaîne.
  - Les paliers de 1 arbre du volant sont cylindriques et rapprochés.
  - La bielle a une tête fermée avec coin et écrou, l’autre est à fourche avec serrage par boulons la reliant à la crosse du piston.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre................. 0 m. 300
  - Course du piston....................... 0,500
  - Rapport ~ =.......................... 0,60
  - Nombre de tours..................... 120
  - Vitesse du piston................... 2 mètres
  - Diamètre du volant.................. 2 m. 30
  - Vitesse à la circonférence.......... 14 m. 44
- p.230 - vue 235/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 231
  - Ruston Proctor et Cie.
  - Cette maison anglaise avait exposé deux machines horizontales monocylindriques de ses types courants très connus, l’une de 15, l’autre de 25 chevaux, mais toutes deux munies d’une détente Rider sous la dépendance du régulateur à ressort.
  - Le bâti est venu de fonte avec les glissières et les paliers.
  - La machine de 15 chevaux à arbre coudé, est très ramassée, son encombrement total n’est que de 1 m. 07 X 2 m. 23, son cylindre est en porte à faux.
  - Celle de 25 chevaux a un bâti venu de fonte avec le palier moteur, et le cylindre boulonné sur la glissière, repose sur le sol par un socle avec lequel il est venu de fonte.
  - Les données principales de ces deux machines sont réunies dans le tableau ci-dessous :
  - La pression de la vapeur et la vitesse du piston montrent suffisamment qu’il ne s’agit pas de types nouveaux.
  - MACHINE de 15 chevaux. MACHINE de 25 chevaux
  - Diamètre du cylindre 0 m. 203 0 m. 254
  - Course du piston 0,305 0,508
  - Rapport y — 0,666 0,50
  - Nombre de tours par minute 140 110
  - Vitesse du piston par seconde 1 m43 1 m86
  - Pression initiale de la vapeur / 6k 6 k
  - Volume du cylindre 9185 251 6
  - — — par cheval 0166 1102
  - — engendré par le piston par cheval et par seconde. . 3108 3i77
  - Coefficient d’activité 0,325 0,265
  - Diamètre du tuyau d’arrivée de vapeur. . 0,050 0,063
  - — — d’échappement 0,063 0,076
  - — du volant 1 m07 lm 83
  - Vitesse à la circonférence 7 m 83 10 m 60
  - Poids 175 k OO 0 0 w*
  - Poids total de la machine 900 k 2.200
  - Une autre petite machine horizontale de la même forme, d’un type différent, et fonctionnant également à 6 kilog. à vitesse accélérée, avec bâti venu de fonte avec les glissières et les deux paliers, faisait 15 chevaux effectifs ; détente Rider actionnée par régulateur à ressort.
  - Le cylindre est enveloppé de feutre, de bois et de tôle. Cette machine est très ramassée : son encombrement total est 1 m. 07 X 2 m. 23.
- p.231 - vue 236/309
- - 232 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Fanoux.
  - Bien qu’elle ait son application directe aux locomotives, il semble que la distribution à changement de marche et à grande détente de M. Panoux, dont un modèle figurait au Groupe VI, pouvant s’appliquer aussi bien aux machines marines et aux locomobiles qu’aux locomotives, ne doive pas être déplacée dans notre étude.
  - La caractéristique de cette distribution est, tout en variant l’admission dans de grandes limites, de donner une large ouverture des orifices de vapeur, et une fermeture rapide.
  - Dans les machines compound, elle évite une compression exagérée au cylindre h haute pression.
  - Un tiroir A (fig. 365) cylindrique et creux, forme piston par sa surface extérieure qui
  - Fig. 365. — Distribution système Panouæ, Coupe du cylindre longitudinale.
  - est munie,aux deux extrémités, de segments s. La vapeur arrive par l’intérieur, et passe par les orifices a ménagés aux extrémités.
  - A l’intérieur de ce tiroir A, est un cylindre mince B, dont les extrémités viennent empêcher le passage de la vapeur parles orifices a.
  - Ce cylindre B est fendu suivant sa génératrice supérieure, et les deux lèvres sont ramenées en contact par le serrage du tiroir A. Ce cylindre B joue le rôle de la brique dans les tiroirs doubles. Il est mis en mouvement par une tige centrale h, pendant que le tiroir proprement dit est actionné par deux tiges d, d', situées dans le même plan horizontal.
- p.232 - vue 237/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 233
  - Piguet et Cic.
  - Nous avons vu que, s’il y avait, dans la section française, parmi les machines qui participaient à la fourniture de la force motrice de l’Exposition, un certain nombre de machines monocylindriques, il n’y en avait qu’une seule qui fût munie de tiroirs plans : c’était celle de MM. Piguet et Cie, de Lyon.
  - Malgré cette disposition d’ensemble démodée et une boîte à tiroirs qui frappait par
  - Fig. 366. — Machine de M. Piguet. Elévation latérale.
  - l’énormité de ses dimensions, cette machine présentait un certain intérêt, tant à cause de la régularité de sa marche que pour sa consommation de vapeur relativement faible, résultant du peu de volume de ses espaces morts.
  - Le cylindre est à enveloppe de vapeur, avec 'chemise rapportée. Les fonds sont eux-
  - t
  - Fig. 367 et 368. — Machine Piguet. Coupes longitudinale et transversale.
  - mêmes à circulation de vapeur, et les quatre joints entre les fonds, le corps du cylindre et le tube, sont faits avec des cercles en caoutchouc.
  - Le tiroir a une section générale à peu près triangulaire. Il est actionné par une tige
- p.233 - vue 238/309
- - 234 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - reliée invariablement à un excentrique et règle l’admission et la compression. Un second Tiroir, glissant sur le dos du premier, opère la fermeture. Il est actionné par une tige sous la dépendance du régulateur.
  - Les fîg. 367 à 370 montrent les détails pratiques de cette distribution.
  - L’excentrique 53 conduit le premier tiroir par la tige 67.
  - L’axe 58, fixé sur le même excentrique, est relié à 59, sur la coulisse oscillante 63, et
  - Fig. 369 et 370. — Machine Piguet. Détails de la distribution.
  - lui donne un mouvement de balancement. Dans la coulisse, peut se déplacer un bloc 64, relié à la tige du second tiroir, qui, elle-même, reçoit, par la tige 72, le mouvement de montée ou de descente du régulateur.
  - L’eau déposée dans le cylindre s’écoule naturellement au condenseur. •
  - La glissière est simple. La coulisse n’est ne peut donc pas marcher à l’envers. Données principales :
  - Diamètre du cylindre............. . . 0 m. 850
  - Course du piston.................... 1,100
  - Rapport j =......................... 0,77
  - Nombre de tours par minute.......... 94
  - Vitesse du piston par seconde.... 3 m. 45
  - Pression de la vapeur.............. 7 kg. 5
  - Admission normale................... 0,10
  - Puissance en chevaux indiqués....... 600
  - pas guidée à la partie supérieure. La machine
  - Volume du cylindre.................... 0 m3 624
  - — par cheval.................... 1 lit. 04
  - — engendré par seconde et par
  - cheval............................... 3 lit. 25
  - Coefficient d’activité................ 0,306
  - Diamètre du volant.................... 6 m. 000
  - Largeur................................ 0 m. 600
  - Vitesse à la circonférence............ 29 m. 50
  - Poids du volant........................ 19.000ks
  - MM. Piguet avaient en outre, à côté de leur machine principale, une petite machine de 20 a 25 chevaux actionnant l’excitatrice de l’alternateur Grammont, et présentant les mêmes dispositions générales. Ces petites machines fonctionnent très bien, et l’on ne saurait opposer à l'emploi des tiroirs plans dans des machines de faibles puissances, les mêmes critiques que l’on ne peut s’empêcher de formuler, au xxe siècle, contre les machines démodées, de grande puissance.
  - Maison Beer.
  - Dans la section belge, figurait une machine de la maison Beer, à Jemeppe-Liège. C’était une machine horizontale monocylindriqüe avec réchauffage du piston, l’arrivée de la vapeur se faisant par l’intérieur d’une colonne qui sert de point d’appui au prolongement de la tige du piston.
  - Nous ne trouvons une autre disposition de ce genre que dans la machine à grande vitesse, de M. Charles Bourdon, mais qui n’a pas d’enveloppe extérieure de vapeur.
  - Ici, la vapeur sert non seulement à réchauffer le piston, du type suédois, mais aussi
- p.234 - vue 239/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 235
  - à appuyer le segment du milieu contre la paroi du cylindre qui est lui-même chauffé, sur tout son développement, à l'exception des orifices de sortie, par une enveloppe venue de fonte avec lui.
  - La machine repose sur toute sa longueur sur une plaque cîe fondation en fonte.
  - Ses dispositions caractéristiques sont destinées principalement à diminuer les espaces
  - Fig. 371. — Machine Beer. Détails du chauffage du piston.
  - morts, qui sont ramenés à la proportion de 1 p. 100 seulement du volume du cylindre, chiffre remarquable pour une machine à tiroirs plans.
  - La vapeur venant de la chaudière circule d’abord dans l’enveloppe du cylindre, puis passe dans les fonds où sont placés les tiroirs d’admission et d’échappement. Les conduites de vapeur n’ont alors que l’épaisseur même des fonds.
  - <--S0—À—S8 —À—50 >
  - Fig. 372 et 373. — Machine Beer. Détails du tiroir.
  - La partie du cylindre, qui n’est pas réchauffée par la vapeur, ne représente que 77, p. 100 de sa surface totale.
  - Les tiroirs sont à grille ; ils sont à peu près équilibrés, les fig. 372 et 376 en montrent les détails.
  - L’ouverture des tiroirs se fait par des cames montées sur un arbre latéral et au
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- - 236 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Fig. 374 et 375. -— Machine Beer, Elévation latérale et plan.
  - Fig. 376 et 377. — Machine Beer. Détails du cylindre.
- pl.236 - vue 241/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 23
  - Fig. 378. — Machine Beer. Détails de la distribution.
  - Fig. 379 et 380. — Machine Beer. Détail du déclic.
- pl.237 - vue 242/309
- - 238 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - moyen d’un mouvement représenté (fig. 378); cette ouverture est rapide et la fermeture est actionnée par un déclic, relié au régulateur, et dont le détail est montré par les fîg. 379 et 380.
  - Le régulateur, du type Beer, est commandé par engrenages. Quand il cesse de tourner le déclic reste non verrouillé ; le passage de la vapeur est fermé et la machine s’arrête.
  - Les tiroirs d’échappement sont actionnés par deux cames distinctes, l’une pour l’ouverture, l’autre pour la fermeture.
  - Ces cames sont de modèles différents pour pouvoir varier le moment de l’échappement et le degré de la compression. Cette disposition est particulièrement utile quand la machine doit fonctionner tantôt à condensation et tantôt à échappement libre.
  - Lorsque la machine marche à condensation, la pompe à air est reliée à la tige arrière du piston. La machine de l’Exposition n’avait pas de condenseur jmopre j sa vapeur était envoyée au condenseur de la machine voisine exposée par la maison Walschaerts.
  - Les boutons de manivelles sont graissés par graissage centrifuge, les cylindres par un graisseur système Monseur.
  - Les données principales de cette machine sont :
  - Diamètre........................... 0 m. 350
  - Course............................. 0,680
  - Rapport ^ = . . .................... 0,52
  - Nombre de tours..................... 80
  - Vitesse du piston................... 1 m. 82
  - Pression de la vapeur............... 7 atm.
  - Limites de l’admission.............. de 0 à 0,7
  - Force en chevaux indiqués........... 55
  - Volume du cylindre.................. 65 lit. 5
  - — par cheval..................... 1 lit. 19
  - Volume engendré par le piston, par
  - chevalet par seconde.............. 3 lit. 15
  - Coefficient d’activité.............. 0,316
  - Diamètre du volant.................. 4 m. 380
  - Largeur de la jante................ 0 m. 320
  - Vitesse à la circonférence.......... 18 m. 40
  - Poids du volant..................... 4.800 kg.
  - Diamètre de l’arbre à la portée du
  - volant............................ 0,230
  - Diamètre aux paliers................ 0,175
  - M. Aubert
  - M. Aubert avait exposé une machine horizontale monocylindrique à bâti à baïonnette, de 80 chevaux indiqués, dont la distribution présentait une disposition intéressante par
  - A.
  - Fig. 380 et 381. — Machine fixe de M. Aubert.
  - Coupe longitudinale et coupe transversale sur les boîtes de distribution.
  - la suppression des espaces morts, qui ne sont guère plus grands qu’avec des distributeurs Gorliss. En effet, la distribution est fractionnée, et l’échappement se fait, à chaque extrémité du cylindre, extérieurement aux orifices d’admission.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—239
  - Les orifices d’admission ont leur glace tangente à la génératrice inférieure du cylindre, et se trouvent entièrement logés dans les embrèvements des fonds.
  - Seule, l’épaisseur de la fonte du cylindre sépare les glaces du cylindre. Les glaces sont inclinées relativement à l’axe vertical.
  - La distribution en elle-même rappelle la distribution Meyer.
  - Le régulateur agit sur la détente. Le C3 fonte avec lui, et chauffée par la vapeur vive Données principales :
  - Diamètre du cylindre............... 0 m. 330
  - Course du piston................... 0,660
  - Rapport =.......................... 2
  - Nombre de tours.................... 100
  - Vitesse du piston.................. 2 m. 200
  - Admission variable............ de 0 à 60 p. 100
  - Force en chevaux indiqués.......... 80
  - Volume du cylindrè................. 56 lit.
  - lindre est à enveloppe de vapeur, venue de
  - Volume par cheval.................... 0,7
  - — engendré par le piston par
  - seconde et par cheval............. 2,35
  - Coefficient d’activité............... 0,425
  - Diamètre du volant................... 3,300
  - Vitesse à la circonférence........... 17 m. 30
  - Pression de la vapeur................ 8 à 10 kg.
  - Puissance de la machine.............. 80chx
  - Albaret.
  - Machine à vapeur horizontale de 80 chevaux, à échappement libre.
  - Cette maison bien connue n’a pas voulu se contenter de présenter à l’Exposition ses machines locomobiles et demi-fixes, qui ont figuré avec succès dans toutes les Expositions depuis un grand nombre d’années.
  - Elle avait présenté deux machines fixes : une petite machine de 6 chevaux, véritable
  - Fig. 381. — Machine fixe de MM. Albaret, Lanssedal et Cie. Schéma de la distribution.
  - machine de locomobile avec glissière cylindrique venue de fonte avec le cylindre ; tiroir simple ; détente variable par le régulateur, et dont les données principales sont les suivants :
  - Diamètre du cylindre............... 0 m. 170
  - Course du piston................... 0,300
  - Rapport ^ ~ ....................... 0,66
  - Nombre de tours.................... 135
  - Vitesse du piston.................. 1 m. 35
  - Pression de la vapeur................. 7 kg.
  - Force en chevaux, sans condensation ... 6
  - Diamètre du volant.................... 1 m. 300
  - Vitesse à la circonférence............ 9 m.20
  - Poids de la machine................... 800 kg.
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- - 240 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - L’autre machine, de 80 chevaux, était la première d’un type nouveau, créé par cette maison, robuste et simple, facile à conduire, convenant bien pour les industries agricoles, et cependant assez économique pour répondre aux exigences modernes.
  - Cette machine est horizontale, à bâti à baïonnette et à glissière cylindrique. Le cylindre est à enveloppe de vapeur venu de fonte avec lui ; la vapeur est admise constamment dans l’enveloppe, d’où elle est prise par une valve pour entrer dans la boîte à
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  - Fig. 382 et 383. — Machine horizontale fixe de MM. Lefebre-Albaret, Lanssedat et Cie. Elévation latérale et coupe horizontale.
  - tiroir. L arrivée et le départ de la vapeur se font dans le socle du cylindre. La distribution dérive à la fois des systèmes Meyer et Rider.
  - Un premier tiroir, à mouvements fixes, est commandé par une barre d’excentrique. Sur ce tiroir, se meut une tuile de détente commandée par une seconde barre d’excentrique, mais pari intermédiaire d un mécanisme qui fait varier la course de cette tuile sous l’action du régulateur.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 241
  - La barre d’excentrique est attachée en B (fîg. 381) sur une bielle pendante ABC ; une biellette CD transmet le mouvement oscillatoire de G à un levier DEGH, qui conduit par l’articulation E la tige de la tuile.
  - Le levier DEGH oscille autour d’un point variable entre G et H. Lorsque le centre d’oscillation est G, la course de la tuile est 2 fois Egr. Lorsque le centre d'oscillation est H, la course de la tuile est 2 E h. Entre ces deux limites, elle peut prendre toutes les valeurs intermédiaires.
  - Le déplacement du centre d’oscillation entre G et H se fait par l’action du régulateur. Sa tige verticale fait monter ou descendre un coulisseau dans une glissière. Ce coulisseau porte une rotule à chape, dans laquelle glisse le levier. La tige Egh est guidée de manière à ce que le point E soit toujours maintenu dans l’axe de la tuile. La course de la tuile sera donc plus ou moins longue, suivant la position du régulateur.
  - Ce système donne des admissions pouvant varier de 0 à 72 p. 100, c’est-à-dire jusqu’à l’admission naturelle du tiroir.
  - Le régulateur n’a qu’un très faible effort à exercer pour vaincre le frottement du coulisseau dans sa glissière, et peut être extrêmement sensible.
  - Le tiroir est divisé en deux, pour réduire les esjjaces morts dus aux conduits des lumières. Les tuiles sont à quadruple orifice.
  - Toutes les surfaces de frottement sont larges, de manière à réduire l’usure autant que possible.
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre. . ............ 435
  - Course du piston.................... 800
  - Nombre de tours..................... 70
  - Rapport y =......................... 0,54
  - Vitesse du piston................... 1 m. 87
  - Pi’ession de la vapeur.............. 7 kg.
  - Force en chevaux sans condensation. . 80
  - Force en chevaux à condensation.... 90
  - Admission normale.................. 1/6
  - Diamètre de l’arbre................ 200 mm.
  - — du volant...................... 3.500
  - Vitesse à la circonférence......... 12 m. 80
  - Poids de la machine................ 12.500 kg.
  - Bail Engine C°.
  - La force motrice était donnée, à l’annexe américaine de Yincennes, par une dynamo
  - Fig. 384. — Machine Bail. Vue extérieure de la machine, côté de la dynamo. La Mécan. à l’Expos, — N° 3.
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- - 242 — 18 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Bullock actionnée par une machine à Tapeur de 300 chevaux de « La j;Ball Engine G0 », d Erié (Pensylvanie), à laquelle la vapeur était fournie par deux chaudières type Morrin-Climax.
  - Cette machine horizontale compound a ses cylindres placés en tandem, et 1 arbre
  - Fig. 385. — Bail. Vue extérieure, montrant le volant- régulateur.
  - manivelle porte d’un côté la dynamo, et de l’autre côté un volant régulateur, agissant sur la détente du c-vlindre HP.
  - Fig.^386. — Bail. Coupe'horizontale d’un cylindre.
  - Le fonctionnement à condensation n'ayant pas été imposé dans l'annexe de Vincennes, cette machine a marché à échappement libre.
  - Cette machine à rotation rapide est étudiée en vue d’un graissage automatique et
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 243
  - simple. Les organes mobiles sont, k cet effet, recouverts d’une enveloppe en acier évitant les projections par le barbotage dans l’huile. Un robinet, placé k la partie inférieure, permet l’enlèvement de l’huile. Des ouvertures, normalement fermées par des tampons amovibles, sont ménagées dans l’enveloppe pour faciliter le démontage des presse-étoupes. Avant, des coussinets, de la crosse, du bouton de manivelle, etc.
  - Fig. 387. — Bail. Coupe de la boîte à vapeur.
  - Fig. 388. — Bail. Machine tandem-compound.
  - Les coussinets sont en bronze, et garnis de métal antifriction.
  - La fîg. 388 montre les presse-étoupes des deux fonds de cylindres, et l’entretoise ajourée en fonte qui les recouvre.
  - La liaison entre le cylindre BP et la glissière se fait par une cloison du bâti (châssis). Le cylindre HP s’appuie sur un prolongement de la plaque de fondation.
  - Fig. 389 et 390. — Bail. Détails de la distribution.
  - Les boîtesJi tiroirs des deux cylindres reposent, l’une d’un côté, l’autre du côté opposé de la machine.
  - La distribution se fait par des tiroirs équilibrés actionnés par un excentrique sous la dépendance d’un régulateur d’un type spécial.
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- - 244 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP............. 0m.380
  - — basse pression.. 0,630
  - Rapport des sections.............. 2,73
  - Course des pistons................ 0,455
  - Rapport — ........................ 0,83
  - - T=.............:.............
  - Nombre de tours................... 200
  - Vitesse moyenne des pistons....... 3m.02
  - Pression initiale de la vapeur.... 9 kg.
  - Puissance en chevaux................. 300
  - Volume du grand cylindre............. 142 lit.
  - — par cheval. 0,47
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde.......... 3 1. 14
  - Coefficient d’activité............... 0,318
  - Diamètre du tuyau d’arrivée de vapeur. Om.152
  - — du tuyau d’échappement...... 0,304
  - — des poulies et du régulateur. 2 m.
  - Vitesse à la circonférence du volant. . 20,80
  - Poids de la machine. ................ 20.500 kg,
  - MM. Popineau, Vizet fils et Cie.
  - Cette firme a exposé, dans la classe 19, pales sont les suivantes :
  - Diamètre du cylindre............... 0m.250
  - Course du piston................... 0,400
  - Rapport j ......................... 0,62
  - Nombre de tours.................... 135
  - Vitesse moyenne du piston.......... 1 m. 800
  - Pression de la vapeur, à la boîte du tiroir. 8 kg.
  - Admission normale.................. 0,20
  - Puissance normale.................. 25 chx
  - une machine fixe, dont les données princi-
  - Volume du cylindre................... 19 lit. 5
  - — par cheval........ 0 lit. 78
  - Volume engendré par le piston par
  - cheval et par seconde.............. 3 lit. 52
  - Coefficient d’activité.. ............. 0,28
  - Encombrement de la machine :
  - Longueur............................... 2m. 95
  - Lai’geur............................... 1,75
  - Hauteur............................... 2,05
  - Avec une admission de 0,45, la puissance de la machine atteint 50 chevaux. Cette machine est monocylindrique, horizontale, à enveloppe de vapeur. Sans nous étendre sur les détails de la construction, nous signalerons le système de distribution par deux tiroirs triangulaires conjugués, sur le dos desquels glissent deux tuileaux recevant le mouvement d’un excentrique calé avec un angle d’avance de 90°, par l’intermédiaire de deux cames en hélice de pas contraire, pouvant écarter ou rapprocher l’un de l’autre les deux tuileaux et par conséquent augmenter ou diminuer la période de détente.
  - Cette détente a, comme on le voit, une certaine analogie avec la détente Meyer, mais
  - elle est variable par le régulateur et peut donner des admissions variant de 0 à 70 p. 100.
  - Les lumières sont à la partie inférieure du cylindre, ce qui permet de faire une purge naturelle par l’échappement et d’éviter les coups d’eau ; la glace de distribution est oblique sur le cylindre.
  - Pour obtenir l’amplitude complète de la détente, il faut que les cames puissent se déplacer de 360°, résultat qui est réalisé par une disposition spéciale du régulateur, et grâce à l’indépendance complète de la vis actionnant le cadran. Quelle que soit la position de la détente, le régulateur revient dans la position moyenne, et la vitesse reste constante malgré les variations de la charge.
  - Les diagrammes ci-contre (fig. 391) indiquent un fonctionnement très satisfaisant. Ils ont été relevés sur une machine marchant sans condensation, et dans ces conditions, la consommation par cheval-heure est de 10 kg. 800. C’est évidemment un chiffre très convenable pour une machine de faible puissance.
  - Fig. 391. — Popineau-Vizet.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 245
  - Diepeveen, Lels et Smith à Kinderdijk (Hollande).
  - Cette maison avait fait figurer à l’Exposition une machine à triple expansion pour
  - bateau, avec cylindres inclinés : les deux plu distributeur cylindrique.
  - Le grand cylindre avait une vaste boîte Données principales :
  - Diamètre du cylindre HP 0m.470
  - — MP 0,720
  - — BP ... 1,200
  - Rapport des sections s-i _ s 2,35
  - — S2 Si .... 2,77
  - S2 _ 6,52
  - Course des pistons. . S lm.220
  - Rapport — 0,385
  - d'_ 0,59
  - l
  - petits rapprochés, et surmontés chacun d’un tiroir.
  - Nombre de tours par minute............ 48
  - Vitesse des pistons par seconde....... lm.95
  - Volume du cylindre HP................. 212 lit.
  - — MP............... 496 lit.
  - — BP............... 1.380 lit.
  - Puissance en chevaux indiqués......... 675
  - Volume du grand cylindre par cheval. . 2,04
  - Coefficient d’encombrement..........
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde.......... 31.25
  - Coefficient d’activité................ 0,306
  - MACHINES DE PETITES DIMENSIONS
  - Thune.
  - M. Thune, de Christiania, avait trois petites machines verticales très remarquables par leur fini et par l’élégance de leur construction.
  - Fig. 392 et 393. — Machine verticale à simple expansion par M. Thune.
  - Élévation latérale et coupe verticale.
  - L’une de ces machines actionnait une dynamo pour torpilleur. Elle n’avait qu’un seul cylindre.
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- - 246 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La seconde, compound, qui se lait depuis la force de 20 chevaux, représentait ce que l’on peut appeler le type normal parmi ces petits moteurs. Ces deux types de moteurs
  - Fig. 394 et 395. — Machine verticale à double expansion, par M. Thune.
  - Elévation latérale et coupe verticale,
  - sont bâtis en fonte, avec colonnes en acier. Ils sont munis de régulateurs volants assurant une grande régularité de marche. En débrayant ou en embrayant brusquement toute la charge, la variation du nombre de tours ne dépasse pas 2 p. 100, en plus ou en moins.
  - Fig. 396. — Machine verticale Thune à simple expansion, accouplée avec dynamo Schuckert.
  - Enfin, une machine à triple détente, pour torpilleur de troisième classe de la marine norvégienne, a ses cylindres veliés à la plaque de fondation par une série de petites colonnes
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 247
  - verticales reliées entre elles, à moitié de leur hauteur, par des tiges horizontales formant cadre, et entretoisées en long et en large par des tirants obliques.
  - Fig. 397. — Machine Thune à double expansion, accouplée avec dynamo Schuckert.
  - Le tableau ci-dessous résume, pour chacun de ces trois types de machines, les indications numériques que nous avons pu nous procurer.
  - MACHINE monocylindrique. MACHINE compound. MACHINE à triple expansion.
  - Diamètre du cylindre HP ... . 0m095 0m200 0m200
  - — du moyen cylindre . . » » 0,300
  - — du cylindre BP. » 0,300 0,450
  - Rapport des sections du moy. cylindre au pl cylindre. » )) 2,25
  - £2 — du grand au moyen — . - » » 2,25
  - s2 — du grand au petit — )) 2,25 5,08
  - Course des pistons l — 0m090 0m220 0m280
  - Rapport y — 1,05 0,91 0,715
  - d'
  - l ' » )) 1,07
  - d”
  - l » 1,36 1,61
  - Volume du petit cvlindre O1636 Ql90 8‘8
  - — du moyen cylindre. .... . . ». (C 1918
  - — du grand cylindre. )) 1516 44*5
  - Nombre de tours par seconde 600 350 500
  - Vitesses des pistons 111180 2m56 4m65
  - ! Pression de la vapeur g atm g atm 14 atm
  - Puissance en chevaux-vapeur .... 5,5 55 300
  - > Volume du grand cvlindre par cheval.. . 01115 01284 01148
  - ! — engendré par le grand piston par cheval et
  - par seconde 2*32 3 1 3 2!46
  - j Coefficient d'activité..... 0,43 0,303 0,405
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- - 248 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Maïevsky.
  - M. Maïevsky avait exposé une petite machine de 10 chevaux composée de deux groupes
  - de deux cylindres compound sans enveloppes Données principales :
  - Diamètre des petits cylindres....... 0m. 080
  - — grands •— 0,120
  - Rapport des sections................ 2,26
  - Course des pistons.................... 0,080
  - Rapport j =......................... 1
  - Rapport ~ =r ....................... 1,5
  - Nombre de tours.....*..............., 600
  - de vapeur.
  - Vitesse des pistons.................. 1 m. 60
  - Poids total.......................... 300 kg.
  - Diamètre de l’arbre.................. 60 mm.
  - Volume d’un grand cylindre........... 0 lit. 904
  - — par cheval. 0 lit. 18
  - Volume engendré par le grand- piston
  - par cheval et par seconde.......... 3 lit. 6
  - Coefficient d’activité................ 0,28
  - Chaligny et Cie.
  - Appareils moteurs pour canots de 6 m. 60, de 7 m. 60, de 10 mètres et de 11 mètres.
  - Ces moteurs développent respectivement 12, 18, 30 et 50 chevaux. Ils sont du type pilon compound à deux cylindres, fonctionnant avec de la vapeur à 8 kg. 5 et à condensation.
  - A partir du type de 30 chevaux, les cylindres sont à circulation de vapeur et à réservoir intermédiaire tubulaire.
  - Tous sont construits avec un très grand soin.
  - Le tracé des chaudières correspondant à ces appareils figure dans le fascicule concer-
  - 12 CHEVAUX 18 CHEVAUX 30 CHEVAUX 50 CHEVAUX
  - Surface de chauffe directe 0 m259 0,78 1 ,04 1,57
  - — extérieure des tubes 2,53 3,62 5,46 8,41
  - — de chauffe totale 3,12 4,40 6,50 9,98
  - — de grille 0,19 0,27 0,38 0,52
  - i S 1 Rapport -pr 1 ^ 16,4 16,15 17,1 19,2
  - j Timbre 8k50 8k50 8 k 50 8 k 50
  - a cC \ Poids sans eau 460 k 613k 845 k 1310 k
  - Æ U 1 Volume d’eau 110 1 1201 2201 3501
  - [ — de vapeur 56 1 701 1011 2071
  - Longueur lm20 lm30 lm55 lm80
  - Largeur 0m80 0m90 lm00 1 mî 0
  - Hauteur lm05 lm20 lm35 o a
  - \ Section de la cheminée 2 dm 4 3 dm 14 4 dm 33 5 dm 70
  - Diamètre du petit cylindre. . . 0m088 0m104 0m132 0m152
  - U | — grand cylindre.. . 0m155 0m184 0m232 0m268
  - < Course des pistons 0m127 0m127 0m150 0m190
  - O S f Tours 375 375 350 360
  - \ Poids 165 k 190k 378 k 528 k
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  - nant les chaudières à vapeur, qui a déjà paru. Mais les données relatives à ces chaudières correspondant aux moteurs n’ayant pas été indiquées, nous croyons bon de donner ces renseignements à côté de ceux qui se rapportent aux moteurs.
  - La dépense de vapeur par cheval-heure varie de 1 kg. 200, dans les plus forts modèles, à 1 kg. 500 dans les plus petits.
  - Usine de la Couronne Russe, à Voltkinsk.
  - Petite machine de canot, verticale compound à cylindres parallèles dont les données principales sont :
  - Diamètre du cylindre HP......... ..... 0m.089
  - — BP . ;.......... 0,154»
  - Rapport des sections.................. 3
  - Course des pistons...................... 0,168
  - Rapport j -..................... 0,53
  - Rapport -j =........................ 0,94
  - Nombre de tours par minute.......... 350
  - Vitesse des pistons................. 2m. 80
  - Pression initiale................... 9 kg.
  - Nègre.
  - M. Nègre avait exposé dans la classe 19 un petit moteur à quatre cylindres, très simple, qui avait extérieurement l'apparence des moteurs rotatifs; la seule pièce en mou-
  - Fig. 398. — Moteur Nègre. Coupe verticale et longitudinale.
  - vement que l’on pouvait apercevoir est un arbre sortant d’un presse-étoupes, et portant en porte à faux une petite poulie.
  - L’absence de points morts, le faible encombrement, et la légèreté du moteur (15 kilog.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - environ par cheval) sont autant de caractères augmentant la ressemblance avec des moteurs rotatifs, et pourtant il ne s’agissait, dans l’espèce, que d’un moteur très simple
  - Vue en bout.
  - Coupe transversale.
  - Fig. 399 et 400. — Moteur Nègre.
  - à quatre cylindres, à détente variable, et à changement de marche instantané par un simple déplacement de levier.
  - Tous les organes sont enfermés et fonctionnent dans un bain d’huile.
  - La coupe longitudinale et la coupe transversale ci-contre permettent de se rendre compte très facilement, au moyen des flèches, du fonctionnement de tout le système.
  - MACHINES SPECIALES
  - Société des Établissements Weyher et Richemond.
  - Parmi les nombreuses machines exposées par la Société des Etablissements Weyher et Richemond, figuraient trois groupes électrogènes munis d’un système de distribution spécial, dû à M. Lefer, et qui ne peut être classé avec aucun de ceux que nous avons eu l’occasion d’examiner jusqu’ici.
  - Parmi ces machines, deux étaient monocylindriques, donnant respectivement 1.000 chevaux (dynamo de la Société d’Electricité de Creil) et 500 chevaux (alternateur de la Compagnie Générale Electrique de Nancy) et une était compound, à deux cylindres parallèles; cette dernière produisait 1.000 chevaux et actionnait un alternateur de la Société Electricité et Hydraulique.
  - Dans chaque fond de cylindre, sont placés deux distributeurs, l’un pour l’admission, l’autre pour l’échappement, commandés par l’arbre longitudinal de distribution, qui prend lui-même son mouvement de rotation sur l’arbre du régulateur, au moyen d’engrenages coniques.
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  - Ces distributeurs sont des tiroirs plans autoclaves en forme de tuiles triangulaires ou plutôt de secteurs circulaires équilibrés, s’appuyant directement sur les orifices ménagés dans les fonds, et oscillant alternativement à droite et à gauche autour d’un axe, de façon à découvrir les orifices ou à les fermer.
  - Les bielles commandant les distributeurs d’admission sont munies d’une palette sur laquelle agit une touche commandée par le régulateur. Suivant la position de ce dernier, une charnière, intercalée sur la bielle, s’ouvre ou se ferme, et permet ainsi le rappel du distributeur et la fermeture rapide des orifices d’admission.
  - Le rappel est fait par un dash-pot à air.
  - Quant aux distributeurs d’échappement, ils ne font aucun mouvement pendant que
  - )—'
  - Fig. 401. — Machine Le fer. Schéma de la distribution.
  - la pression de la vapeur s’exerce sur eux. Ce n’est que lorsque la détente est terminée et, que, par conséquent, la pression est à peu près nulle, que les distributeurs ouvrent brusquement les orifices en grand. Ils les referment ensuite avec la même rapidité et redeviennent immobiles pendant la course suivante du piston. La bielle de commande actionne un levier oscillant autour de son articulation inférieure et portant, à son extrémité supérieure, un coulisseau mobile dans une coulisse montée sur l’axe même du distributeur. La coulisse est tracée suivant une directrice formée d’une droite se raccordant à une courbe. Quand le coulisseau est engagé dans la partie droite de la coulisse, celle-ci suit son mouvement et entraîne le distributeur, pour ouvrir les orifices puis pour les fermer pendant le retour.
  - Lorsque, au contraire, le coulisseau est engagé dans la partie courbe, qui a pour centre
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - l’articulation fixe du levier, la coulisse reste immobile et le distributeur aussi, malgré le déplacement du coulisseau. C’est à cette période que correspond le travail de la vapeur; à ce moment, il y a une pression réelle sur le distributeur d’échappement.
  - Les espaces nuisibles sont extrêmement réduits.
  - Le schéma (fig. 401) montre le principe du distributeur et la forme des orifices.
  - Le bâti comporte un palier moteur, relié par de robustes contreforts à une couronne circulaire qui reçoit elle-même la pièce formant glissière. De solides emmanchements circulaires centrent la glissière, d’une part sur cette couronne, d’autre part sur le cylindre.
  - Le cylindre est à enveloppe complète de vapeur ; les fonds contiennent les boîtes d’admission et d’échappement. Un régulateur puissant est monté directement sur l’arbre moteur, dans les deux machines monocylindriques. Dans la machine compound, il a été fait usage d’un régulateur à boules, agissant sur la distribution du petit cylindre.
  - Un déclenchement de sûreté fonctionne, soit quand la machine dépasse la vitesse de régime, soit en cas d’avarie du régulateur.
  - Le graissage du cylindre est fait par une pompe à huile, et celui de toutes les parties externes par des compte-gouttes.
  - Notons, en passant, que la machine compound de 1.000 chevaux, de MM. Weyher et Richemond, a été la première qui ait tourné dans l’enceinte de l’Exposition, un mois avant l’ouverture officielle.
  - Les deux machines monocylindriques étaient munies de volants qui complétaient l’action régulatrice des génératrices d’électricité montées sur l’arbre de couche.
  - La vapeur de ces 'machines se rendait dans un condenseur indépendant, conduit par une machine à vapeur horizontale, qui a été décrite dans le chapitre des machines Corliss. Un robinet permet d’isoler le condenseur, en pleine marche, et de fonctionner à échappement libre.
  - Les données principales de ces machines sont les suivantes :
  - Machines monocylindriques
  - de 1.000 chevaux de 500 chevaux
  - Daydé et Pillé CiÉ Gle électrique
  - (Société d’éleclricité de Creil) de Nancy
  - Diamètre du cylindre 0m. 650
  - Course du piston 1,00 1,300
  - Rapport ~ 1,05 0,50
  - Volume du cylindre par cheval 0 1. 866 0 1. 862
  - Nombre de tours 120 93,5
  - Vitesse du piston 4 m. 05
  - Introduction normale 0,14 0,10
  - Pression de la vapeur 7 kg. 8 kg.
  - Poids du volant 30.000 kg.
  - Machine de 1.000 chevaux compound.
  - Diamètre du petit cylindre........... 0m.610
  - grand cylindre.......... 1
  - Rapport des sections................. 2,68
  - Course des pistons................... lm.300
  - r cl
  - Rapport — ........................... 0,47
  - - 7..........;................ °>71
  - Volume du petit cylindre............. 380 lit.
  - — grand cylindre................ 1.020 lit.
  - Volume total....................... 1.400 lit
  - Volume du grand cylindre par cheval, 1 1. 02
  - Nombre de tours par minute......... 95
  - Vitesse du piston.................. 4 m. 12
  - Introduction au petit cylindre..... 0,25
  - Pression de la vapeur.............. 10 kg.
  - Diamètre de l’inducteur-volant..... 5 m. 00
  - Vitesse à la circonférence........... 26 m. 60
  - Écartement d’axe en axe............ 5 m. 100
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  - Schneider-Bonj our1.
  - Machine monocylindrique horizontale de 350 chevaux.
  - Le but poursuivi par M. Bonjour dans l'étude de sa machine horizontale à distributeur unique, actionné par un mécanisme desmodromique à mouvements différentiels unifiés, représentée fïg. 401 et suiv., a été de supprimer les distributeurs multiples, les déclics, ressorts de rappel, dash-pots, en remplaçant les mouvements généralement compliqués qui actionnent les distributeurs par un seul distributeur équilibré, actionné par un procédé cinématique, sans pour cela augmenter les avances à l’émission et les compressions pour des admissions très réduites, et tout en ouvrant et fermant rapidement l’admission, et en donnant de larges sections de passage à la vapeur.
  - On sait en effet que, dans les machines à déclic, surtout lorsqu’elles marchent à une allure un peu vive, la manivelle parcourt toujours un certain angle entre le moment où le déclenchement se produit, et celui où l’orifice est effectivement fermé.
  - Fig. 402. — Machine horizontale de M. Bonjour. Coupe horizontale et plan.
  - Ce retard est une conséquence de l’inertie des organes de la distribution et son importance est d’autant plus grande que la machine tourne à un plus grand nombre de tours.
  - On n’obtient donc pas pratiquement les ouvertures d’orifices correspondant à l’admission résultant des diagrammes. C’est ainsi que, par exemple, dans une machine à déclic marchant à 120 tours, vitesse évidemment déjà grande pour ce genre de machines, des expériences faites avec précision au moyen d’appareils indiquant exactement la levée du dash-pot tandis que l’on relevait un diagramme au même instant, ont permis de constater que le diagramme accusant une admission de 10 p. 100, le dash-pot n’avait été soulevé que de la quantité correspondant, d’après l’épure de distribution, à une admission de
  - 2 p. 100.
  - On peut en conclure que la section de passage calculée pour la vapeur n’avait pas été atteinte, et qu’il en était résulté une vitesse excessive pour la vapeur.
  - 1. Depuis la composition de ce travail, M. Bonjour a succombé à la suite d une courte maladie. Nous nous faisons un devoir de rendre hommage à la mémoire de cet ingénieux inventeur, de ce mécanicien émérite, qui savait foujours trouver les solutions les plus élégantes et les plus imprévues aux problèmes les plus délicats.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Dans la machine que nous étudions en ce moment, le mécanisme desmodromique conduit le tiroir directement et d’une façon certaine, sans interposition de déclic ni de ressorts. Il ne peut donc se produire aucune cause de retard, et, quelle que soit la vitesse de la machine, les diverses ouvertures ne peuvent manquer d’être en concordance avec
  - Fig. 403. — Machine horizontale de M. Bonjour
  - Élévation latérale et coupe du condenseur et de la pompe à air.
  - les déplacements angulaires de la manivelle, et de correspondre exactement avec celles résultant de l’épure de distribution. En raison de la largeur effective des sections de passage de la vapeur, la vitesse de la vapeur se trouve inférieure de 40 p. 1 00 à celle correspondante dans la machine à déclic, prise comme comparaison.
  - Fig. 404. — Machine Bonjour.
  - Coupe transversale par le palier et par le cylindre,
  - Fig. 405. — Machine verticale Bonjour. Mécanisme de distribution.
  - Le tiroir cylindrique, de la longueur du cylindre lui-même, est dissimulé extérieurement dans l’enveloppe, et porte à ses extrémités deux pistons garnis de segments avec ressorts, montés sur une même tige. Ces deux pistons s’équilibrent et leur déplacement longitudinal est de 0 m. 173, c’est-à-dire dans chaque sens à partir de la position moyenne d’une quantité égale à l’ouverture de l’orifice, plus du recouvrement.
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  - Il n’y a donc, à chaque extrémité du cylindre, qu’un seul orifice, par lequel se font successivement l’admission et l’échappement, l’admission se faisant toujours par l’arête intérieure et l’échappement par l’arête extérieure.
  - Les espaces morts ne dépassent pas 2,5 p. 100 du volume du cylindre.
  - Le mécanisme de la distribution, que nous allons avoir à décrire, est combiné de telle sorte que l’ouverture et la fermeture sont très rapides, et que, quel que soit le degré d’admission entre 0 et 70 p. 100, les avances à l’admission et à l’échappement restent constantes, ainsi que la compression.
  - Il convient de remarquer que, la puissance normale de la machine, 350 chevaux, correspondant à une admission de 10 p. 100, il y a peu de probabilités pour que l’on soit amené à employer une admission de 70 p. 100 à laquelle correspondrait une puissance de plus de 1000 chevaux. Une telle élasticité est rarement nécessaire ; elle peut cependant être précieuse dans certaines applications, notamment pour conduire des laminoirs.
  - Le mécanisme de distribution est constitué par deux excentriques circulaires, dont l'un, l’excentrique de distribution, est à calage fixe, et donne des mouvements angulaires à l’ensemble du mécanisme d’unification, tandis que l’autre, à calage variable dépendant du
  - H
  - Fig. 406.
  - régulateur, et de course constante, opère la fermeture de l’admission comme s’il y avait deux tiroirs.
  - La fîg. 406 montre le schéma de la combinaison cinématique par laquelle M. Bonjour réalise le programme qu’il s’était imposé.
  - La barre d’excentrique de distribution CB actionne, par son extrémité B, le levier de distribution ABH oscillant autour du point A, qui est fixé au bâti. Le point B décrit donc un arc de cercle.
  - La barre d’excentrique de détente C D, dont le calage varie par le régulateur, est articulée en D sur le levier de détente DEF qui oscille autour du point E, sur le levier de distribution.
  - L’extrémité F du levier de détente, par l’intermédiaire d’un axe et d’un coulisseau, actionne une coulisse FH articulée, en H, sur le levier de distribution. Sur cet axe H, est clavetée une petite manivelle HG, dont le mouvement dépend de celui de la coulisse FH, et au bouton G est articulée la bielle de commande du tiroir, cette commande étant faite par l’intermédiaire d’une manivelle extérieure IK qui transmet son mouvement angulaire à l’intérieur de la boîte de distribution, par la manivelle KT.
  - Lorsque, dans son mouvement angulaire, le point F vient croiser la ligne ABH, il se rapproche du point H. A ce moment, à un déplacement, même minime du point F, correspond un grand déplacement angulaire de la coulisse HF. Ce déplacement angulaire de la coulisse va en diminuant à mesure que l’obliquité de FH s'accentue, et finalement le point F se déplace tangentiellement à la coulisse.
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- - Courre maxin» du tiroir> tfi 5
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La période pendant laquelle l’excentrique de détente reste ainsi, par suite du déplacement tangentiel du point F dans la coulisse HF, sans influence sensible sur l’ensemble du mécanisme, correspond à un angle de 145° environ, c’est-à-dire à 80 centièmes de la course.
  - En comparant avec l’épure circulaire ordinaire (fîg. 408) celle que donne la distribution de M. Bonjour (fîg. 407), on se rend compte facilement de l’intérêt que présentent les résultats obtenus.
  - Les diverses courbes représentées sur ces épures mettent en effet en évidence les différences essentielles pour une même introduction.
  - De part et d’autre de l’axe de la position moyenne du tiroir, sont portés les recouvrements intérieurs et extérieurs M et JR, et, plus en dehors, la largeur des lumières AL et
  - AL
  - Les abscisses 0-5-10 .... 95-100 représentent les fractions de la course du piston. Les courbes sont tracées jusque pour une admission de 80 p. 100.
  - Fig. 407. — Machine horizontale de M. Bonjour. Épure de la distribution
  - La hauteur totale du diagramme correspond à la course maximum du tiroir.
  - Du côté AT (à droite) les hauteurs représentent respectivement :
  - ab l’admission;
  - hc l’avance à l’admission ;
  - de l’avance à l’échappement.
  - Du côté AL (à gauche) les longueurs
  - f9 )
  - gh > représentent respectivement ces mêmes éléments.
  - ij )
  - Ainsi (fîg. 407), pour la courbe 10 (admission 10 p. 100), du côté AL, l’avance à l’admission est de 6 mm. 3, l’ouverture maximum de l’admission a lieu à 2 p. 100 de la course; cette ouverture est alors de 20 millimètres et la fermeture se produit à 10 p. 100. Remarquons que, à 8 p. 100, l’orifice conserve encore l’ouverture maximum.
  - La compression commence à 83 p. 100; il y a donc 17 p. 100 de compression, et l’échappement commence à 89 p. 100, soit une avance à l’échappement de 11 p. 100.
  - Du côté AR l’avance à l’admission est de 6 mm. 7.
  - L’ouverture de l’orifice atteint son maximum à 2 p. 100 et reste complète jusqu’à 6 p. 100. La quantité dont l’orifice est ouvert est de 21 millimètres.
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- - I» * qtt
  - LES MACHINES A VAPEUR
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  - La compression commence à 83 p. 100 et lechappement à 89; ces chiffres sont les mêmes que du côté iR. Rappelons que les avances et la compression sont constantes pour tous les degrés d’admission entre 0 et 70 p. 100.
  - Au contraire, avec les mécanismes de distribution à tiroir unique usités jusqu’à ce jour, et pour une même largeur de lumière (fig. 408) nous constatons d’abord que, pour une même largeur d’orifice et pour une admission de 80 p. 100, la course du tiroir est
  - v-
  - Fig. 408. — Épure de distribution avec tiroirs ordinaires.
  - 2, 3 fois plus grande et pour une admission de 70 p. 100, elle est juste 2 fois plus grande qu’avec l’épure Bonjour. En outre, les avances à l’admission sont inégales et elles augmentent au fur et à mesure qu’augmente l’admission.
  - La compression, au contraire, augmente à mesure que diminue le degré d’admission. 11 en est de même de l’avance à l’émission.
  - Ainsi, si nous examinons comme précédemment la courbe 10, nous voyons que, dans cette épure (fig. 407), pour le côté .R, l’avance à l’admission est de 2 mm. 7 ; l’ouverture de la lumière n’est que de 4 mm. 5.
  - Pendant cette course, l’évacuation N se ferme à 53 p. 100 ; il y a donc 47 p. 100 de
  - La Mécan. à VExpos. — N° 3 1"
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- - 258 — 3 LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - compression, et l'évacuation iR. commence à 70 p. 100. Il y a donc 30 p. 100 d’avance à l'échappement.
  - Pour le côté AI, l’avance à l’admission est de 2,7 aussi ; l’ouverture est de S millimètres. L’évacuation /R, pendant ce temps, se ferme à 54 p. 100, donnant 46 p. 100 de compression, et l’évacuation côté JR. commence à 71 p. 100, ce qui donne 29 p. 100 à l’évacuation.
  - Il n’était pas besoin de cette démonstration pour savoir, qu’avec les mécanismes usités jusqu’ici, il n’est pas possible de faire fonctionner d’une manière satisfaisante une machine à tiroir unique avec une admission de 10 p. 100.
  - L’examen de l’épure Bonjour montre que, même à l’admission de 1 p. 100, la distribution est encore absolument correcte, les avances et compressions restant immuables, car aucun mouvement dépendant de la coulisse ne se produit pendant ces phases, où seul l’excenlrique de distribution agit.
  - C’est, qu’en effet, l’une des particularités essentielles du mécanisme réside dans l’interposition de la coulisse, dont le but est d’obtenir des périodes de ralentissement ou d’accélération très accentuées du bouton G.
  - Les périodes de ralentissement ont pour objet, en réduisant pendant un grand angle du parcours de la manivelle l’action de l’excentrique de détente, de laisser prépondérante celle de l’excentrique de distribution.
  - Les périodes d’accélération, au contraire, ont pour but d’augmenter l’intensité de l’action de l’excentrique de détente, cette intensité d’action se produisant pendant un angle très faible du parcours de la manivelle.
  - Les périodes de ralentissement coïncidant avec celles de l’ouverture des orifices par les distributeurs, et les périodes d’accélération coïncidant avec celles de fermeture des mêmes orifices, on conçoit que la combinaison de l’ensemble du mouvement a pour résultat d’opérer la fermeture rapide des orifices d’admission, et de conserver entre 0 et 70 p. 100 de la course du piston des avances et des compressions constantes, ainsi que le prouve l’examen que nous venons de faire des courbes de régulation.
  - Pour bien faire ressortir les particularités les plus intéressantes de son mécanisme desmodromique, M. Bonjour a établi deux séries de courbes qui montrent nettement, d’une part, que, dans un mécanisme de distribution déterminé, les divers éléments : compression, avance à l’émission, peuvent être déterminés et établis dans les conditions les plus favorables aux résultats que l’on veut obtenir, mais que, une fois déterminés, ils restent constants pour tous les degrés d’admission ; et d’autre part, que, en déportant légèrement vers la gauche, la petite manivelle HG, on peut compenser les inégalités de distribution provenant des obliquités de la bielle motrice.
  - Ainsi la fîg. 409 (Nos 1 à 6) représentent les trajectoires décrites, pour toute une série d’admissions variées, j)ar le bouton G qui attaque le tiroir, telles qu’elles résultent du mouvement initial ; et la fig. 410 représente les mêmes trajectoires, modifiées par le déplacement du bouton G vers la gauche, en vue de compenser les obliquités de la bielle motrice.
  - La fig. 411 représente les courbes de régulation résultant des diverses trajectoires Nos 11 à 12.
  - Les trajectoires des fîg. 412 et 4J 3 Nos 13 à 24 ainsi que les courbes de régulation fig. 414 sont analogues aux précédentes, mais elles ont été établies pour une compressions de 14 p. 100 au lieu de 3 p. 100.
  - Les premières figures correspondent à la distribution d’un cylindre d’admission initiale dans une machine à multiple expansion, et les dernières à la distribution d’une machine monocylindrique devant fonctionner indistinctement à échappement libre ou à condensation.
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  - Fi?.12 . Jojf d'admission
  - Iig. 409 et 410 (N° 1 à 12). — Machine Bonjour à mouvements différentiels unifiés. Épures montrant les trajectoires du bouton d attaque du tiroir avec compression de 5 °/0.
  - 1 à 6. D’après mouvement initial.
  - 7 à 12. Avec manivelle déportée pour corriger l’action de l’obliquité de la bielle.
  - tu____ _________ïe_
  - Fig. 411. — Machine Bonjour. Recouvrements intérieurs (négatifs).
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- - 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Fier. 16. 3oY d'admuï
  - &-------«f-
  - Fig. 412 et 413 (Nos 13 à 24). — Machine Bonjour à mquvements différentiels unifié: Trajectoires du bouton d’attaque du tiroir avec compression de 14 °/o 13 à 18. D’après mouvement initial.
  - 19 à 24. Avec manivelle déportée pour corriger l’action de l’obliquité de la bielle.
  - . , i
  - Fig. 414. — Machine Bonjour. Recouvrements intérieurs (positifs).
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 261
  - Les données principales de la machine sont les suivantes :
  - Diamètre du cylindre cl........... 0 m. 500
  - Course du piston l =............... 1.000
  - Rapport j......................... 0,5
  - Nombre de tours.................... 150
  - Vitesse du piston par seconde...... 5 mètres
  - Pression delà vapeur............... 7 kg.
  - Admission normale.................. 10 p. 100
  - Puissance correspondant, avec condensation............................. 350 chx.
  - Volume du cylindre................... 196 lit.
  - Volume par cheval................... 0 1. 56
  - Volume engendré par le piston, par
  - seconde et par cheval............. 21. 8
  - Coefficient d’activité.............. 0,36
  - Diamètre du volant.................. 3 mètres
  - Poids du volant..................... 3.600 kg.
  - Vitesse à la circonférence.......... 23 m. 50
  - Poids de la machine................. 18 tonnes
  - Fig. 415.
  - Machine Bonjour. Coupe du bâti, de la glissière et du coulisseau.
  - Donnons maintenant quelques indications sur les détails de construction de cette machine, détails qui ont été étudiés, de la façon la plus minutieuse, tant par l’inventeur que par le personnel mis à sa disposition par les usines du Greusot.
  - Le bâti avec lequel est venu de fonte le palier moteur est creux, mais afin de lui donner de l’assise, et d’éviter, qu’avec une marche rapide, il fasse cloche, il est rempli de maçonnerie au moment du montage.
  - Pour que le cylindre puisse se dilater librement, il est assujetti seulement par son extrémité antérieure, et n’est soutenu à l’arrière que par une simple béquille flexible. Son assemblage avec le bâti, est fait par un boulon servant de boîte à étoupes, et par conséquent il se trouve très bien centré. Ce boulon en acier travaille ainsi toujours à la traction, et à moins de 1 kilog. par millimètre carré.
  - Le cylindre est à enveloppe de vapeur complète, aussi bien dans les fonds que sur le pourtour. Le piston est creux, long, et en deux pièces. On peut, de cette façon, placer le segment unique sur le piston, sans le déformer en l’ouvrant. Les deux pièces constituant le piston sont réunies par la tige, qui porte une embase d’un côté et un écrou de l’autre.
  - La distribution se fait par la partie inférieure du cylindre, l’eau entraînée se purge donc automatiquement.
  - Le palier est à réglage latéral. Le graissage se fait, à l’intérieur, au moyen de deux anneaux qui entraînent l’huile.
  - La pompe à air est attaquée directement par une contre-manivelle. Elle est composés d'un piston et d’un plongeur fondus ensemble. La partie formant plongeur a une surface égale à la surface annulaire, donc à la moitié de la surface du piston. Quoiqu’il n’y ait qu’un seul clapet sur le piston et un clapet de retenue à la partie supérieure, le fonctionnement de la pompe est à double effet, tant à l’aspiration qu’au refoulement.
  - Un robinet sert à échapper à volonté à l’air libre ou au condenseur. Ce robinet se compose d’une clef conique à laquelle au moyen d’une manivelle on imprime un mouvement de 1/4 de tour ; puis, à l’aide d’un volant, on assure l’étanchéité absolue en mettant en contact parfait la clef et le boisseau.
  - A l’avant du robinet, un clapet spécial de sécurité est mobile horizontalement, et a pour mission d’empêcher tout retour d’eau au cylindre, provenant soit du condenseur, soit de l’échappement à l’air libre.
  - Le régulateur est dit unipolaire, parce que les actions combinées de la masse régulatrice, du ressort antagoniste et du frein modérateur sont sur un même axe, l’action de la masse régulatrice agit simultanément par la force centrifuge et l’inertie.
  - Les diagrammes ci-dessous (fig. 416), relevés en décembre 1898, pendant des essais
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - faits au Creusot sur une machine identique à celle qui figurait à l’Exposition, sont très intéressants, non seulement parce qu’ils prouvent la bonne distribution, avec des marches très différentes, variant de 275 à 615 chevaux, mais aussi parce qu’ils permettent de
  - Fig. 416. — Machine horizontale Bonjour.
  - Diagrammes relevés avec des admissions très variées.
  - constater l’égalité aussi parfaite que possible entre les efforts exercés des deux côtés du piston. En outre, par suite du réchauffage du cylindre par l’enveloppe, par suite aussi de la correction de la distribution, les essais ont donné des résultats supérieurs à ceux des machines à déclic de mêmes dimensions. La simplicité et la robustesse des organes assurent à cette machine un fonctionnement constant et régulier.
  - Machine marine.
  - La machine motrice du type vertical à pilon, à triple expansion et à trois cylindres, pour torpilleur de première classe, que le Creusot avait exposée dans la classe 19, était caractérisée par une distribution très originale, que M. Bonjour a déjà appliquée avec succès, depuis 1898, à la machine du bateau « l’Ondine ».
  - Fig. 417 et 418. — Machine Bonjour à distribution hydraulique. Elévation longitudinale et vue en bout.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 263
  - La conduite des tiroirs est obtenue par un système de distribution hydraulique qui consiste dans le remplacement des divers organes intermédiaires entre l’arbre de couche et les tiroirs (excentriques, colliers, coulisses, bielles de suspension, arbres de relevage, etc.) par une simple colonne de liquide incompressible actionnée au moyen de pompes.
  - En un point quelconque de l’arbre moteur est monté un excentrique, grâce auquel on peut opérer la distribution, la variation de détente, les changements de marche, dans un nombre quelconque de cylindres. Il suffît pour cela de relier au collier de l’excentrique des pompes à huile, disposées en éventail, en nombre égal au nombre de cylindres où doit être effectuée la distribution.
  - A l’Exposition, l’excentrique, logé en bout d’arbre, n’avait que des dimensions minimes, et les tuyaux de communication étant logés le long des bâtis, le mécanisme principal restait complètement dégagé et accessible.
  - Examinons, pour simplifier, la distribution dans une machine à un seul cylindre.
  - L’excentrique met en mouvement une pompe foulante génératrice, qui comprime le liquide et l’envoie, par un tuyau, sous
  - Fig. 419. — Distribution hydraulique Bonjour. Générateur.
  - un piston récepteur monté sur la tige du tiroir. S’il n’y a ni fuite, ni dilatation, les mouvements du tiroir suivront exactement ceux du piston générateur, le liquide comprimé remplissant l’office de bielle d’excentrique.
  - Mais il fallait parer aux conséquences des fuites et des dilatations possibles. Voici le dispositif adopté par M. Bonjour dans ce but b
  - L’excentrique M actionnant le piston A à double effet, et les tuyaux E, E', reliant le cylindre générateur au cylindre récepteur, le cylindre générateur est entouré d’huile, qui remplit le réservoir G. La communication entre le cylindre et le réservoir
  - est établie par des orifices d’enclenchement D, percés sur le pourtour, et que le piston A découvre en fin de course.
  - De même, le cylindre récepteur B est percé d’orifices de libération G, qui le mettent en communication avec le tuyau de décharge F, par lequel le liquide est ramené au réservoir G.
  - Le piston générateur est un peu plus grand que le piston récepteur. Il s’établit donc une circulation continue, de l’un à l’autre, le liquide en excédent étant, à chaque coup de piston, ramené au réservoir G, et c’est cet excédent qui permet, le cas échéant, de compenser les pertes qui auraient pu se produire.
  - Fig. 420. — Distribution hydraulique Bonjour. Réceptrice.
  - 1. Bulletin de la Société d’Encouragement pour l'Industrie nationale, mars 1898. Rapport de M. Hirsch.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Pour obtenir le changement de marche et les variations de la détente, il faut, suivant le principe général, modifier la position de Lexcentrique sur l’arbre de couche.
  - La manivelle étant en MH pour la marche AT avec l’admission-maximum, et a étant le centre d’excentricité, si nous reportons le centre d’excentricité au point b, symétrique de a par rapport à MH, nous obtiendrons la marche f\ dans des conditions analogues de distribution.
  - Si nous fixons successivement le centre d’excentricité aux différents points de la courbe ab, nous obtiendrons les divers degrés de détente soit dans la marche en avant, soit dans la marche en arrière, comme avec la coulisse de Stéphenson.
  - Les épures et les tableaux ci-contre (p. 265^ donnent tous les éléments de la distribution Al et Æ. et montrent les courbes décrites par les points d’attache des pompes génératrices sur le collier d’excentrique pour l’admission minimum, l’admission moyenne et l’admission maximum.
  - Les recouvrements des tiroirs correspondant aux courses du piston à huile de 85 millimètres, 105 millimètres et 120 millimètres sont indiqués en dixième de course du piston.
  - La distribution du cylindre BP est représentée horizontalement. Les lignes de rappel sont interrompues par les épures relatives aux deux autres cylindres.
  - Celle du cylindre MP est montrée par l’épure inclinée à droite. Enfin celle du cylindre HP est montrée par l’épure inclinée à gauche.
  - A l’exception de la dernière, ces diverses positions correspondent aux angles de
  - Fig. 421.
  - Machine Bonjour à distribution hydrostatique. Changement de marche.
  - Fig. 422.
  - Machine Bonjour à distribution hydrostatique. Superposition de cinquante diagrammes.
  - l’arbre manivelle, ainsi que l’indique la partie supérieure (fig. 423). Pour le cylindre HP la pompe génératrice a dû être déplacée de 180°, par suite de considérations d’emplacement dans le navire, et afin de la maintenir au-dessus du parquet. Bien entendir, pour cette pompe, les tuyaux ont été croisés, afin dhnverser le mouvement initial.
  - Les données principales de cette machine sont indiquées ci-dessous :
  - Diamètre du petit cylindre
  - — moyen —
  - — grand —
  - Rapport des sections — = .
  - s
  - S2 __
  - 51
  - 52 _
  - S '
  - Course des pistons........
  - Rapport y =...............
  - d'_
  - " 7~................
  - 0 m. 425 0,610 0,870
  - 2,06
  - 2,04
  - 4,2
  - 0 m. 450 0,95
  - 1,35
  - Nombre de tours par minute. .......... 360
  - Vitesse moyenne des pistons........... 5 m. 40
  - Pression de la vapeur................. 15 kg.
  - Puissance moyenne de la machine.. . . 1.500 ehx.
  - Volume du petit cylindre.............. 6 3 lit.
  - — moyen — ........’.... 131 —
  - — grand — ................. 260 —
  - Volume du grand cylindre, par cheval. 0 1. 178 Volume engendré par le grand piston,
  - par cheval et par seconde.......... 2 1. 14.
  - Coefficient d’activité................ , , 0,47
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 265
  - La %. 422, diagramme du petit cylindre, dans lesquels on a tenu le crayon appuyé
  - (AS ) Y Jiourjororf ne upïëj£ pttaiffpp «ffMioqdh
  - (AS) {f >ww}UKtf neajpuff& tpodüpi
  - pendant 50 révolutions de la machine, montrent par la superposition parfaite de ces 50 diagrammes avec quelle précision se produisent les mouvements.
  - Fig. 423 et 424. — Machine marine, système Bonjour, à distribution hydrostatique.
  - Épures de distribution.
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- - 266 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Par suite de la grève qui avait éclaté au Greusot peu de temps avant l'ouverture de l’Exposition, cette intéressante machine n’avait pu être mise en marche dès le début. Des raisons de servitude, motivées par certains voisinages, ayant fait décider de ne mettre cette machine en mouvement que trois jours par semaine, un certain nombre de visiteurs, qui ont consacré un temps limité à l’examen du groupe de la Mécanique n'ont pas eu la satisfaction de la voir en fonctionnement. Mais tous ceux qui s’intéressaient véritablement à la Mécanique ont pu se rendre compte du fonctionnement remarquable de cette machine à sa vitesse normale, et ils ont pu constater que l’on n’avait à redouter ni coups de bélier, ni fuites d’huile.
  - CHAPITRE V
  - MACHINES ROTATIVES. — TURBINES A VAPEUR
  - Il n’entre point dans le cadre de cet ouvrage de faire une étudç complète de cette question au point de vue théorique et au point de vue pratique.
  - Ceux qui désireraient approfondir ces questions pourront se reporter utilement au Traité des Turbines à vapeur, qu’a publié M. Sosnowski, directeur de la Société de Laval, et aux diverses communications faites par le même ingénieur aux Sociétés de Physique, d’Électricité et aux Ingénieurs civils de France, ainsi qu’aux savants Mémoires présentés par M. Rateau au Congrès de Mécanique appliquée, et publiés dernièrement dans la Revue de Mécanique.
  - Turbines de Laval.
  - En ce qui concerne la turbine de Laval en particulier, le principe auquel s’est arrêté l’inventeur est d’utiliser la force vive seule de la vapeur.
  - Le principe fondamental de cette turbine est en effet que la vapeur, primitivement
  - Fig. 425. — Turbine de Laval.
  - à haute pression, arrive entièrement détendue sur les aubes de la poulie réceptrice. Cette détente s’effectue dans le trajet compris entre la valve d’introduction et l’orifice du tube distributeur de vapeur. Dans ce trajet, elle a acquis une force vive due à sa propre
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- - LES MACHINES A VAPEUR
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  - détente, et cette force vive est égale au travail qu’elle aurait fourni en se détendant graduellement derrière un piston. La force vive est alors transmise aux aubes de la roue.
  - La turbine de Laval se compose d’une roue à* aubes sur laquelle la vapeur complètement détendue est amenée par des ajutages inclinés sur le plan de la roue, et coupés tangen-tiellement à la roue, donc obliquement. De cette façon, l’ajutage couvre plusieurs augets.
  - La fîg. 425 sur laquelle toutes les pièces sont détachées et écartées de manière à être rendues bien visibles, montre un ajutage I, arrivant obliquement sur la roue à aubes B, et la fîg. 426 montre la disposition de quatre ajutages amenant la vapeur sur une roue.
  - Fig. 426. — Turbine de Laval. Détail d’un ajutage.
  - Les jets de vapeur pénètrent dans le récepteur en glissant le long des aubes en vertu de'la vitesse relative, en leur communiquant la force vive de la vapeur. Cette vapeur sort (fîg. 427) sur la face opposée du disque avec une vitesse absolue que l’on cherche à rendre la plus faible possible, par un tracé convenable des aubes.
  - Le corps de la turbine est monté sur un axe en acier A, qui repose sur deux coussinets, et tout l’ensemble tourne dans une chambre dont une partie, venue de fonte avec un conduit de distribution de la vapeur, porte es ajutages en bronze destinés à détendre et
  - Fig. 427 et 428. — Turbine de Laval. Roue et régulateur.
  - à diriger le jet de vapeur, pendant que l’autre partie forme conduit d’échappement, et comprend le palier de bout d’arbre, dont le coussinet D est représenté au dessous.
  - L’arbre principal porte un double pignon C', à denture héliçoïdale. On voit sur la fîg. 425 que les deux dentures de C, comme celles de la roue M avec lesquelles elles engrènent, sont inclinées à 45° et en sens opposé, de manière à former chevron et à empêcher les mouvements longitudinaux.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Ces engrenages réducteurs de vitesse sont enfermés dans une enveloppe en fonte dans laquelle une large circulation d’huile assure un graissage continu.
  - L’arbre auxiliaire ou arbre moteur N porte (fîg. 428), à son extrémité, le régulateur à force centrifuge qui agit sur la valve d’admission de la vapeur par une biellette, et dont les détails sont représentés (fîg. 429 et 430). Lorsque la turbine tourne trop vite, la tige du
  - régulateur C (fîg. 430) et A (fîg. 429) tend à sortir de la gaine, et à venir porter sur le grain B (fîg. 429). La tête du régulateur T repose, par deux pointes, sur les talons des segments demi-cylindriques, qui emprisonnent entre eux et l’écrou R le ressort antagoniste S.
  - La fîg. 427 montre quatre ajutages pour amener la vapeur de la valve aux aubes. Selon la puissance des machines, ces conduits sont au nombre de 4, 6, 8. Ils peuvent être obturés, ainsi que le montre le tracé des fîg. 425 et 426, par des vaRes à la main L,
  - manœuvrées de l’extérieur, ce qui permet de réduire à la moitié, au tiers, au quart, etc., la puissance maximum de la machine. Chaque ajutage fonctionne ainsi d’une manière indépendante.
  - A l’arrivée de vapeur, il y a une boîte à crépine destinée à arrêter au passage les matières solides qui pourraient être entraînées par la vapeur. La vapeur, après avoir traversé la boîte à crépine, et avant de pénétrer dans le conduit de distribution de la turbine, doit passer par des orifices de grandeur constamment variable, que deux soupapes ouvrent au-dessus de leurs sièges, et dont le jeu résulte de l’action de la vapeur.
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  - La force vive seule de la vapeur étant utilisée, et la densité du fluide détendu étant très faible, toute la puissance dépend donc de la vitesse.
  - A la pression de 4 atmosphères, la vapeur s’écoulant dans l’air, par un orifice de petite section, atteint une vitesse de 735 mètres par seconde. Si l’on condense, et par conséquent si l’écoulement se fait dans un milieu où la pression est de 0 atm. 1, la vitesse d’écoulement devient de 1.070 mètres.
  - Fig. 434 et 435. — Turbine de Laval. Coupe longitudinale, verticale et plan-coupe.
  - A Boîte de distribution.
  - B Boîte des engrenages.
  - C Boîte d’échappement.
  - C' Couvercle de la boîte d’échappement.
  - D Boîte du coussinet à rotule.
  - E, E Roues d’engrenages.
  - F Disque de la turbine monté sur l’arbre-pignon. G Coussinet à rotule.
  - H Boîte de l’obturateur du régulateur.
  - I Boîte d’arrivée de vapeur.
  - J Crépine.
  - K Graisseur de la boîte d’arrivée de vapeur.
  - L Coussinets des arbres des roues d’engrenages, côté des dynamos.
  - L' Coussinets des arbres des roues d’engrenages, côté régulateur.
  - M Coussinet intermédiaire de l’arbre flexible.
  - N Coussinet du bout de l’arbre flexible.
  - P Plaque de fondation.
  - R Régulateur.
  - S Obturateur.
  - a Douille de l’arbre du presse-étoupes (voir détail
  - %•)•
  - b Presse-étoupes de la douille, c Bague de sûreté.
  - k, k. Chapeaux des paliers des coussinets, emboîtés dans le palier.
  - I Bouchon de la tige m. m Tige du ressort du coussinet à rotule. o Graisseur du coussinet à rotule G. p. Obturateur de l’arbre du disque (en deux pièces) Cet obturateur a un jeu -de 0 mm. 1 sur l’arbre et n’est pas serré entre la bague s et la douille a. r Ecrou de la douille a.
  - s Bague filetée, en deux pièces, maintenant l’obturateur au bout de la douille a. x Vis à pointes pénétrant dans les coussinets et assurant leur position dans les paliers.
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  - LA. MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La conséquence de ce fait est que la vitesse de rotation de la roue réceptrice est considérable : de 7.500 à 30.000 tours par minute, suivant la puissance; les vitesses périphériques varient ainsi de 175 à 400 mètres par seconde, et un travail très grand peut être transmis à l’arbre de la roue, avec des organes de dimensions extrêmement faibles.
  - C’est ainsi que le disque d’une turbine de 300 chevaux à 7.500 tours (telle était la puissance des turbines qui fournissaient le courant à l’Exposition) n’ayant que 0 m. 700 de diamètre, l’arbre de ces machines a 30 millimètres de diamètre au point le plus faible.
  - D’autre part, à de telles vitesses de rotation, les effets de la force centrifuge sont considérables ; et quels que soient les soins apportés à la construction, il est impossible d’obtenir que le centre de gravité de l’arbre coïncide rigoureusement avec son axe géométrique, et que son plan de symétrie lui soit perpendiculaire. Si l’arbre était rigide, la conséquence de ces petites irrégularités d’exécution pourrait être un échauffement des coussinets, et même la rupture de l’arbre.
  - M. de Laval a résolu cette difficulté par l’emploi d’arbres flexibles, et l’on conçoit que l’un des paliers de cet arbre doive être construit de façon à permettre une déviation de l’axe pendant les premiers moments de la rotation. C’est pour cela qu’un palier à rotule, dont le détail est donné fîg. 433, est placé à l’extrémité de l’arbre.
  - D’un certain nombre de procès-verbaux d’expériences faites par des personnes fort compétentes et honorables, il semble ressortir que, pour des forces de 50 à 60 chevaux, la consommation de vapeur serait de 10 à 12 kilog. par cheval dans la marche à condensation, c’est-à-dire à peu près comparable à celle des machines à piston.
  - Nous ne pensons pas que l’on puisse, quelle que soit l’honorabilité et la compétence des expérimentateurs, compter dans la pratique d’une exploitation industrielle sur les mêmes résultats que l’on a obtenus dans des essais de peu de durée, alors que l’économie de ces essais résulte de soins méticuleux et d’un réglage parfait, et alors surtout que la consommation augmente dans des proportions considérables dès que le réglage laisse à désirer, ou que la moindre usure s’est produite.
  - Enfin, il ne faut pas perdre de vue que le passage de la vapeur détermine un frottement dont l’effet est une usure importante, et par conséquent motive une augmentation très sensible dans la consommation de vapeur.
  - Les tracés (fîg. 434 et 435) donnent horizontalement et verticalement les détails d’exécution de la turbine de Laval.
  - Turbine Parsons.
  - Nous regrettons de ne pouvoir, conformément à notre principe, soumettre aux lecteurs de la « Mécanique à VExposition » le tracé détaillé de la turbine de M. Parsons.
  - Nous n’avons pu nous procurer que des schémas qui, d’ailleurs, permettent de se rendre compte suffisamment à la fois du principe de cette turbine, et de son mode général de construction.
  - Cette turbine à vapeur est une turbine à détente fractionnée entre plusieurs séries d’aubes, dans lesquelles la vapeur passe successivement, et correspond à peu près à ce que sont des machines compound dans la classe des machines à mouvement alternatif des pistons.
  - L’écoulement de la vapeur se produit donc entre des récipients dont les pressions sont peu différentes, et, par conséquent, il s’effectue avec une vitesse modérée. La rotation de vitesse peut varier de 1.500 à 3.500 tours.
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  - Une série de disques sont ainsi placés les uns à la suite des autres, chacun recevant la vapèur du récipient amont et la transmettant au récipient aval. La pression va donc continuellement en décroissant d’étage en étage.
  - Des deux turbines exposées au Champ-de-Mars, l’une comportait une génératrice à courants alternatifs de 500 kilowatts et tournait à la vitesse de 2.400 tours par minute; l’autre, une dynamo à courant continu, de 50 kilowatts. Cette dernière a un condenseur formant plaque de fondation, sur les côtés duquel sont montées la pompe à air et la pompe à circulation d’eau. Ces pompes sont actionnées par l’intermédiaire d’une vis sans fin et d’un balancier.
  - La turbine de 500 kilowatts a son condenseur placé dans une fosse au-dessus de la machine, tandis que les pompes sont encore actionnées par la machine elle-même.
  - C’est grâce à la condensation que cet appareil a pu arriver à se répandre. Avant l’emploi de la condensation la consommation de la vapeur était très élevée.
  - La variation de puissance était obtenue, pour les machines à l’Exposition, par un régulateur magnétique prenant son courant sur la dynamo elle-même et agissant sur une valve équilibrée disposée sur l’arrivée de vapeur.
  - La Revue de Mécanique de novembre 1900 a publié un extrait de rapport rédigé par MM. Lindley, Schrœter et H.-F. Weber sur les essais auxquels ils se sont livrés les 1er, 5 et 6 janvier 1900, dans les usines de M. Parsons sur une turbine de la ville d’Elberfeld, et d’après lesquels on a obtenu une consommation de 8 kg. 81 de vapeur par kilowatt-heure, soit 5 kg. 75 par cheval.
  - La compétence des personnes en présence desquelles ces essais ont été faits ne permet pas de mettre en doute l’exactitude des résultats obtenus ; néanmoins il est pérmis de faire remarquer que la vapeur utilisée circulait, entre la chaudière et la turbine en essai dans un surchauffeur à chauffage indépendant, et que les essais, d’une durée totale de douze heures, ont duré trois jours : chaque essai a donc été relativement court. Enfin, le chiffre de 8 kg. 81, qui a été obtenu pour une marche de soixante-quatre minutes en surcharge de 40 p. 100, à 1.200 kilowatts environ, n’a point été relevé directement, mais est le résultat d’un calcul comparatif entre la dépense de vapeur et le travail utile, en déduisant du chiffre obtenu la quantité de calories correspondant à la marche à vide avec excitation. La vapeur effectivement consommée n’a été réellement mesurée que dans les essais à demi-charge, dont le résultat a été une dépense de vapeur de 11 kg. 42 par kilowatt-heure.
  - M. l’Ingénieur des Mines Rateau a fait paraître dans le même fascicule de la Revue de Mécanique, sous forme"'de note, des observations très intéressantes sur ces résultats.
  - Nous aurions une confiance beaucoup plus grande dans les résultats qui auraient été obtenus par une mesure directe de la quantité d’eau consommée pendant un essai de huit heures consécutives, à marche régulière, après un fonctionnement d’une année par exemple.
  - Il est regrettable que, la maison Parsons ayant évidemment des machines en service depuis un certain nombre d’années, n’ait communiqué au Jury et aux publications scientifiques et industrielles que les résultats d’essais de peu de durée faits chez elle sur des machines neuves.
  - Quels changements l’usure inévitable d’une turbine à vapeur pourra-t-elle apporter dans les chiffres ci-dessus indiqués, et quels seront les résultats pratiques obtenus dans l’exploitation courante, lorsque les appareils auront pris un peu d’usure? Il paraît vraisemblable que ces résultats pratiques seraient loin de ressembler à ceux des essais communiqués.
  - Il ne faut pas perdre de vue que, dans les essais dont les résultats ont été rendus publics par M. Parsons, les puissances normales des machines ont été dépassées de
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - 40 p. 100, et que ces résultats n’ont été obtenus qu’avec l’emploi combiné de la condensation et d’une surchauffe.
  - Deux turbines Parsons étaient exposées au Champ-de-Mars : l’une comportant une génératrice à courants alternatifs de 500 kilowatts, l’autre une dynamo à courant continu de 50 kilowatts.
  - Turbine compound Seger.
  - Le compoundage est obtenu (fig. 436-438) par l’emploi de deux disques juxtaposés, a et b indépendants l’un de l’autre, séparés par un diaphragme percé d’orifices correspondant aux arrivées de vapeur ; la vapeur agit successivement sur les deux disques, qui tournent en sens inverse.
  - Les organes en mouvement sont enfermés dans une cage en fonte en deux parties, assemblées d’un côté par charnières. On peut donc ouvrir la turbine avec la plus grande facilité pour en examiner ou en démonter les disques.
  - Les arbres c et d des deux disques sont munis de poulies e et f, dont le rapport des diamètres est le même que celui des vitesses des deux disques.
  - Fig. 438. Disposition des disques moteurs
  - Fig. 436.
  - Demi-coupe et élévation longitudinales de la turbine. Demi-coupe et élévation du bout de la turbine.
  - Fig. 436 à 438. -— Turbine à vapeur compound Seger.
  - Pour transmettre à un seul arbre de couche le travail des deux turbines, on emploie une transmission par courroie, qui évite un réducteur spécial. Une courroie unique passe autour de deux grandes poulies g et h placées dans le socle. De ces deux poulies, celle qui est en avant est mobile verticalement. Elle est soutenue par la courroie, vis-à-vis de laquelle elle joue le rôle de tendeur. La seconde poulie, placée en arrière de la première, reçoit la force transmise par la courroie. Cette poulie est calée sur l’arbre moteur, à l’intérieur du bâti.
  - La vapeur entre dans la machine par une soupape régulateur qui est sous la dépendance de l’arbre de la roue à haute pression, et, de là, passe par plusieurs ajutages, réglables à volonté selon la puissance à transmettre.
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  - 3 — 273
  - D après des expériences effectuées en Suède, et dont les résultats sont communiqués par les constructeurs, une turbine compound Seger produisant 60 chevaux effectifs en employant de la vapeur par la pression de 7 kg. 5 a donné lieu à une consommation de 10 kg. 5 de vapeur par cheval et par heure, en marchant à condensation. Le vide obtenu par un Koerting était de 65 cent. 4. Les deux disques de la turbine tournaient à 8.400 et à 4.200 tours. L’arbre principal faisait 700 tours.
  - Sans condensation, les vitesses de rotation ont été de 6.600 et 3.300 tours, et la consommation 16 kg. 7 par cheval.
  - Moteur rotatif Huit.
  - C’était encore dans la section suédoise que figurait le moteur rotatif Huit, l’une des rares machines nouvelles de l’Exposition.
  - Elle présente un intérêt réel par la disposition qui consiste à faire tourner le cylindre lui-même en même temps que le piston et dans le même sens.
  - Le piston est excentré relativement au cylindre. Ce piston, calé sur un arbre creux, est muni de conduits de vapeur et porte plusieurs palettes mobiles.
  - Pour la facilité du raisonnement, le tracé en coupe n’en comporte qu’une seule.
  - La vapeur pénètre par l’arbre creux et les canaux H pratiqués dans le piston ; elle remplit l’espace compris entre la ligne de tangence et la palette G. La pression de la vapeur s’exerçant sur cette palette, et le piston étant mobile autour de son axe, ce piston prend un mouvement de rotation dans le sens de la flèche.
  - Quand le piston a ainsi parcouru un certain angle, la vapeur est coupée automatique-
  - La Mécan. à l'Exp. — N° 3. 18
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - O
  - Fig. 440.
  - Moteur Hutl,
  - Coupe transversale d’un piston à une seule palette.
  - Fig. 442. — Moteur rotatif Huit. V ue en bout le fond enlevé.
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  - 3 — 275
  - ment, et la détente se produit. Puis, le piston, dans sa course, découvre l’orilice d’échappement. Un petit volume de vapeur est, à la fin de la course, soumis à la compression.
  - Le cylindre, nous l’avons dit, est entraîné dans le mouvement de rotation du piston. Tous deux ont donc la même vitesse circonférentielle, de telle sorte que, à la génératrice de contact, le mouvement relatif des deux pièces est nul, mais forcément des vitesses angulaires différentes et par conséquent des nombres de tours différents puisque les diamètres sont différents. Le frottement entre les faces planes du piston et le cylindre n’est donc que différentiel, et, par suite, très peu important.
  - Les palettes sont appliquées contre le cylindre par un ressort, mais principalement par l’action de la force centrifuge. Le frottement est si minime, qu’après deux ans de fonctionnement, une palette n’a présenté qu’une usure de î/10 de millimètres.
  - Fig. 443. — Moteur Huit.
  - Vue en bout, le fond et la première couronne de galets étant enlevés.
  - Pour assurer la douceur de rotation du cylindre, il lui a été fait application d un système de roulement sur galets formant deux couronnes mobiles E (fîg. 444) à chaque extrémité du cylindre. Ces galets sont munis de bagues en acier trempé, formant fourreaux.
  - L’arbre creux du piston est maintenu également entre deux groupes d anneaux tournant sur deux rangées de chemins de roulement B (fig. 446) excentrés relativement au cylindre.
  - Le frottement des paliers est donc remplacé par un frottement de roulement très doux.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La distribution se fait, nous l’avons déjà dit, par l’arbre creux.
  - A l’intérieur, et concentriquement à cet arbre, est un tube distributeur portant un orifice à sa partie inférieure. Ce tube distributeur est placé de telle façon que les orifices dans l’arbre et le canal d’admission dans le piston coïncident avec l’orifice du tube distri-
  - Fig. 444. — Moteur Huit.
  - Coupes transversales BB, EE (fig. 446) par les galets-rouleaux.
  - buteur au moment où la palette vient de dépasser la ligne de tangence. La vapeur entre alors librement dans le cylindre. Dès que le canal d’admission du piston a dépassé l’orifice du tube distributeur, la vapeur est fermée et la détente commence, ,
  - En avant de la palette G (fig. 140) est un conduit d’évacuation I, par lequel la vapeur s’échappe sur l’une des faces latérales du piston. Au commencement de la course, cette
  - Fig. 445. — Moteur Huit. Coupe longitudinale schématique.
  - ouverture est masquée par la paroi latérale du cylindre. Mais comme cette paroi ne descend pas jusqu’à l'arbre, à une certaine position du piston, l’orifice d’échappement se trouve en face d’un vide, et la vapeur du cylindre s’échappe.
  - A l’intérieur du tube distributeur est un papillon relié au régulateur par une tige concentrique à l’arbre. Le régulateur permet d’accélérer ou de ralentir, à un moment donné, la vitesse du papillon, de façon à fermer ou à ouvrir l’orifice du tube distributeur suivant que la charge diminue ou augmente.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 277
  - L’huile destinée au graissage des organes en mouvement est entraînée par la vapeur.
  - Le moteur exposé produisait 45 chevaux effectifs à la pression de 10 kilog., et sa consommation de vapeur par cheval effectif était de 11 kg. 7, avec emploi d’un éjecteur Koerting donnant 55 centimètres de vide.
  - C’est une consommation qui, pour cette force, n’a rien d’excessif, et qui sera certainement réduite encore, et dans une proportion notable, pour les puissances plus grandes.
  - Le poids de la machine est très faible. Une machine de 45 chevaux pèse 850 kilog., soit 19 kilog. par cheval effectif; et constituée en groupe électrogène, la machine ne pesait que 66 kilog. par kilowatt.
  - Le reproche que l’on peut faire à ce moteur véritablement pratique est l’importance relative de ses espaces morts. Mais ce reproche ne s’adresse qu’aux moteurs de faible puissance. -
  - En effet, pour les puissances un peu élevées, un dispositif spécial avec soupapes équi-
  - Fig. 446. — Moteur Huit.
  - Coupe longitudinale schématique.
  - librées placées dans le piston mobile, et détente variable pour le régulateur, permet de réduire les espaces morts à 2 1/i p. 100 et de diminuer par conséquent la consommation de la vapeur qui descend au-dessous de 9 kilog. par cheval effectif.
  - La vitesse de rotation est considérable, de 1.300 à 500 tours suivant modèle. Celui qui nous occupe marchait à 800 tours. C’est une vitesse très avantageuse pour un grand nombre d’applications industrielles, car elle permet l’attaque directe sans qu’il soit utile d’employer ni réducteur ni multiplicateur de vitesse.
  - Un second moteur, de 14 chevaux effectifs à la pression de 10 kilog., marchait à 1.250 tours, et sa consommation par cheval effectif est de 17 kilog. à l’air libre et 13 kilog. pour la marche à condensation.
  - Le poids du moteur était de 285 kilog., soit environ 20 kilog. par cheval effectif.
  - Enfin, un moteur de 5 chevaux pesait 58 kilog., soit 11 kg. 5 par cheval.
  - La consommation, à 10 atmosphères, était de 14 kg. 7 par cheval effectif en marchant à condensation, et de 19 kilog. en marchant à échappement libre.
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- - 278 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - CHAPITRE VI
  - MACHINES DEMI-FIXES ET LOCOMOBILES
  - Établissements Weyher et Richemond.
  - La Société des Etablissements Weyher et Richemond avait exposé une locomobile de 18 chevaux et deux machines demi-fixes, l’une de 50, l’autre de 80 chevaux, cette dernière compound.
  - Ces trois machines présentaient un certain nombre de caractères communs.
  - Toutes trois sont montées sur des chaudières à foyer amovible, du type Thomas et Laurens; les bâtis sont de même type, les glissières droites, boulonnées à la fois au bâti et à l’avant des cylindres.
  - Les cylindres sont à enveloppe de vapeur; les pistons sont du type suédois avec emmanchement conique, et avec segments en fonte.
  - Les tiges sont reliées aux arbres manivelles en acier, par des bielles également en acier, ayant la grosse tête carrée et la petite tête fermée.
  - Les régulateurs sont du type Porter, avec le compensateur breveté de la maison.
  - Les manivelles sont graissées par des lécheurs.
  - Les données principales relatives à ces trois machines sont réunies dans le tableau ci-contre (page 279).
  - La première de ces machines est à distribution ordinaire, avec réglage par papillon (type 5).
  - La seconde, du type B 7 comporte une distribution par tiroir plat, équilibré avec volets de détente. La fermeture se fait par déclic.
  - Ce mode de distribution, de M. Lefer, se compose de deux blocs en fonte formant les recouvrements nécessaires à la distribution et réunis par des traverses maintenant leur écartement invariable.
  - Chacun des blocs est muni, sur trois faces, de barrettes segments s’appuyant sur les parois latérales et sur le couvercle de la boîte à vapeur de manière à faire un joint étanche.
  - L’arrivée de vapeur se fait à l’intérieur du tiroir, et l’échappement par les arêtes extérieures.
  - A l’intérieur du tiroir, sont deux volets se fermant plus ou moins tôt, par un déclenchement provoqué par une came sous l’action du régulateur.
  - On obtient, à la puissance de 40 chevaux, la consommation de 1 kg. 250 de charbon briquettes d’Anzin par cheval effectif au frein.
  - Enfin, la demi-fixe, type 6, compound, a deux cylindres accolés.
  - Au cylindre à haute pression, la distribution, du genre Farcot, est variable par le régulateur. Le grand cylindre a un tiroir ordinaire, à détente fixe.
  - Le receiverest formé par la communication reliant le petit au grand cylindre. Il est réchauffé par la vapeur de l’enveloppe des cylindres.
  - Cette machine est à condensation par mélange. Le condenseur est placé latéralement. La pompe à air, verticale, est à deux corps. Elle est commandée par un levier relié à la crosse du piston.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 279
  - WEYHER ET RICHEMOND MI-FIXES ET LOCOMOBILE
  - CHAUDIERE
  - Type..................................
  - Force de la machine en chevaux ........
  - Pression de la vapeur...................
  - Surface de chauffe totale de la chaudière
  - Surface tubulaire.......................
  - Nombre de tubes.......................
  - Diamètre des tubes....................
  - Longueur des tubes....................
  - Surface de grille.....................
  - Diamètre de la cheminée...............
  - Section de la cheminée................
  - Rapport ............................,. .,
  - (jT
  - surface de grille section de la cheminée section de la cheminée surface de grille
  - Diamètre du corps de chaudière........
  - Longueur du corps de chaudière........
  - Capacité en eau.......................
  - — vapeur...........................
  - MACHINES
  - Diamètre du cylindre HP...............
  - — — BP..................
  - Rapport des sections..................
  - Course des pistons....................
  - Rapport ..............................
  - _
  - l ..........................
  - Nombre de tours.......................
  - Vitesse du piston.....................
  - Volume du grand cylindre..............
  - volume par cheval.................
  - r
  - Limites de l’admission................
  - Diamètre de l’arbre moteur............
  - Diamètre aux paliers..................
  - Longueur des portées..................
  - Diamètre des volants..................
  - Vitesse des volants à la circonférence.. .
  - Poids des volants réunis..............
  - Poids total de la machine.............
  - — de la pompe à air, diamètre..
  - — — — course....
  - LOCOMOBILE DEMI- FIXES
  - 20 chevaux. 50 chevaux. 80 chevaux.
  - Monocylindrique Monocylindrique Compound
  - 18 à 26 47 à 62 77 à 100
  - 7k 12k 8k
  - 13 m2 04 21 m2 25 36 m2
  - 8,60 15 26,40
  - 16 28 32
  - 59 X 65mm 69x75 89x95
  - 2 m350 2,540 3,015
  - 0m2 37 0,37 0,37
  - 0 m 285 0,350 0,500
  - 0 m20638 0,0962 0 dm2 0196.3
  - 35,3 30 43
  - C* 00 B u> 52 46
  - 0,172 0,192 0,218
  - 0 m 950 1,135 1,452
  - 2 m 955 3,667 4,730
  - 0 m3 998 1 m3 7 44 3 m3 840
  - 0,244 0,439 1,360
  - 0 m 230 0,284 0,285
  - » )) 0,480
  - )> )) 2,96
  - 0m 314 0,380 0,480
  - 0,73 0,75 0,75
  - )> )) 1
  - 100 120 90
  - 1 m 04 1 m 52 | m 44
  - 13 ut 1 24 m 2 86 lil 5
  - 0,655 0,48 1,08
  - de 0 à 56 °/0 de 0 à 25 °/0 0 à 25«/o
  - 0 m 110 0,145 0,170
  - 0,090 0,130 0,145
  - 0,150 0,300 0,220
  - (1 vol.) 1,355 (2 vol.) 1,700 (1 vol.) 2,20(
  - 7 m 10 10 m 68 10 m 36
  - 750k 2,440k 2,720k
  - 5,500k sans condensation 10,450k sans condensation 27,7 20 k 260 161
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- - 280 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Chaligny et Cie.
  - La machine demi-fixe compound, exposée par MM. Chaligny et Cie, était certainement, dans la section française, avec celles de la Société Weyher et Richemond, ce que l’on pouvait opposer de plus soigné aux locomobiles allemandes.
  - La machine exposée était une machine de 28 chevaux, à 150 tours, avec une pression de 6 kilog.^à la chaudière. Elle était sans condensation. Mais un condenseur indépendant
  - !
  - Fig. 447 à 449. — Machine demi-fixe Chaligny. Coupe verticale par le foyer.
  - peut être actionné par une courroie conduite par une petite poulie fixée sur l’extrémité de l’arbre opposée au volant.
  - La distribution se fait par tiroir à coquille.
  - Le mécanisme tout entier est porté sur un bâti unique fixé par des vis sur une sellette en fonte rivée sur la chaudière.
  - Les soupapes de sûreté, manomètre, prise de vapeur, sont sur l’enveloppe des cylindres, qui sert de dôme de vapeur.
  - Les deux cylindres sont réchauffés sur tout leur pourtour et dans le fond par la vapeur vierge ; le receiver comporte des tubes en laiton, de 28 millimètres extérieur, dans lesquels passe la vapeur, avant d’entrer dans le grand cylindre. La vapeur d’échappement circule dans ces tubes qui sont baignés dans la vapeur vive.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 281
  - La communication avec la chaudière est établie au moyen de deux trous percés sur la génératrice supérieure, à 0 m. 200 d’axe en axe, et garnis de douilles filetées en cuivre
  - •j'-jL-u... ^**ysi — ~
  - —
  - VZj'ïjq-------J
  - Fig. 450 et 451. — Machine demi-fixe Chaligny. Coupe longitudinale et vue en plan.
  - rouge, laissant ainsi au passage de la vapeur et de l’eau de retour, deux orifices de 45 millimètres de diamètre.
  - Le piston de la pompe alimentaire a sa tige reliée à la crosse du piston du grand
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- - 282 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - cylindre, et l’ean d’alimention est refoulée dans un réchauffeur composé de six tubes de laiton, de 30 millimètres intérieur, autour desquels circule la vapeur d’échappement.
  - ----k
  - Fig. 452 et 453. — Machine Chaligny. Coupes longitudinale et transversale des cylindres.
  - La machine en elle-même est identique à la machine fixe compound. Les manivelles sont calées à 90°.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—283
  - Le régulateur à ressorts est construit de manière à régler la vitesse à 2 1/2 p. 100 du nombre de tours normal, et il agit sur une valve équilibrée.
  - L’admission dans le petit cylindre varie entre 1/10 et 6/10. Dans le grand cylindre elle est de 50 p. 100.
  - Les pistons sont du système Suédois.
  - Fig. 454.
  - Machine demi-fixe Chaligny.
  - Fig. 455. — Machine demi-fixe Chaligny. Coupe transversale par le réchauffeur
  - La chaudière est à foyer carré, soudé, entouré d’eau, avec enveloppe en bois recouverte de tôle mince.
  - Le cendrier et le support sont en fonte.
  - La production de vapeur est de 8 kg. 500 par kilog. de charbon, et la consommation,
  - Fig. 456. — Machine demi-fixe Chaligny. Glissière et tête du piston.
  - malgré la faible pression de la vapeur, ne dépasse pas 8 kg. 500 dans la marche à condensation, et descend même à 7 kg. 200 pour les plus gros modèles (100 chevaux).
  - A échappement libre, la consommation varie suivant puissance, de 10 kg. 500 à 12 kg. 200.
  - A la partie inférieure du corps cylindrique, immédiatement en avant de la boîte à feu, on voit un écran en tôle, qui sert à localiser les dépôts boueux produits à l’état pulvérulent par l’injection de l’eau d’alimentation en pleine vapeur, et à les empêcher de venir en
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- - 284 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - contact avec les tôles chauffées du foyer. Une boîte à boues avec robinet de vidange est disposée à 0 m. 500 en avant de cette tôle, et sert à faire deux fois par jour l’extraction des dépôts.
  - Données principales :
  - [ fov£r 2 m2 12 Surface de chauffe 0Q„ ( tubes 11,380 13 in2500
  - Surface de grille 0,414
  - Rapport Ü 32,6
  - Longueur des tubes 2m. 275
  - Diamètre des tubes 60x65mm
  - Diamètre du corps cylindrique 0 m. 840
  - Épaisseur des tôles 10 mm.
  - Longueur totale, foyer compris 2 m. 955
  - Diamètre de la cheminée 0 m. 280
  - Diamètre du cylindre haute pression.. 0,165
  - — basse pression. . 0,260
  - Rapport des sections 2,5
  - Course des pistons 0 m. 360
  - Nombre de tours 150
  - Vitesse moyenne des pistons......... 1 m 80.
  - Pression de la vapeur............... 7 kg. 1/2
  - Admission au petit cylindre..... de 1 /10 à 6/10
  - — grand — ......... 0,50
  - Volume du grand cylindre............ 19 lit. 2
  - — — par cheval.. 0 lit. 68
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde......... 3 lit. 4
  - Coefficient d’activité.............. 0,32
  - Puissance........................... 28 chx
  - Diamètre de l’arbre aux portées..... 0 m. 095
  - — du volant.................. 1,700
  - Largeur de la jante................. 0,170
  - Vitesse du volant à la circonférence.. . 13 m. 40
  - Ecartement d’axe en axe des paliers.. 0,667
  - Poids de la machine.............. 6.900 kg.
  - Delaunay, Belleville et Cie
  - La maison Delaunay-Belleville avait exposé une machine demi-fixe de 12 chevaux, d’un type qui sort complètement des données habituelles, et qui n’en est que plus intéressant.
  - Le générateur, du type Belleville, est constitué par un certain nombre d’éléments composés chacun de six tubes de 0,100, placés verticalement l’un au-dessus de l’autre, et réunis à leurs extrémités par des boîtes de raccord en fer fondu malléable.
  - Les éléments sont montés sur un collecteur épurateur de vapeur U, sur lequel sont montées les soupapes de sûreté et celles de prise de vapeur. L’eau séparée se déverse dans un tuyau de retour d’eau K, surmontant un récipient déjecteur des boues calcaires, et relié à un collecteur d’alimentation LY.
  - Les foyers sont montés en briques dans une armature en cornières et tôlerie.
  - Les panneaux de l’enveloppe sont tous démontables.
  - Le moteur vertical est monté sur un bâti P adossé à la chaudière, sur laquelle il est boulonné. Le cylindre A est à la partie inférieure; l’arbre coudé porte deux volants-poulies. La distribution se fait par un excentrique monté sur cet arbre, et la pompe alimentaire T est actionnée par le coulisseau de la tête du piston, et sur le refoulement de laquelle est un clapet de trop-plein H. Elle refoule l’eau par le tuyau D dans le régulateur automatique d’alimentation Y, en communication par J et J' avec le collecteur d’alimentation et avec le collecteur épurateur U.
  - Le régulateur automatique d’alimentation est constitué par une soupape équilibrée E réglant l’arrivée de l’eau dans le générateur. Cette soupape est manœuvrée par un flotteur renfermé dans une colonne de niveau communiquant haut et bas avec les éléments.
  - Un régulateur à force centrifuge maintient la vitesse constante à 150 tours.
  - Cette locomobile Belleville est démontable en pièces ne pesant pas plus de 150 kilog.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 - 285
  - Données principales :
  - Surface de grille.................... • • 0 m dy
  - — chauffe......................... 11,43
  - Rapport .............................. ^9,5
  - Capacité totale....................... 269 lit.
  - Largeur totale........................ lm.110
  - Longueur totale....................... i,ooo
  - Diamètre de la cheminée............... 0,350
  - Hauteur de l’arbre des volants sur le sol. 1,550 Hauteur totale...................... 2,110
  - Diamètre du cylindre d................. 0m.240
  - Course du piston Z................... 0,200
  - Rapport ............................. 1,20
  - Nombre de tours...................... 150
  - Vitesse du piston.................... 1 m.
  - Diamètre du volant-poulie............ 1,050
  - Vitesse à la circonférence du volant-
  - poulie par seconde................ 4,935
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- - 286 — 3
  - LA MECANIQUE A L’EXPOSITION
  - H. Brulé et Cie.
  - Une machine demi-fixe compound de 50 chevaux, montée sur chaudière horizontale du type Thomas Laurensà foyer amovible, à arbre doublement coudé, et une petite machine demi-fixe de 3 chevaux, sur chaudière verticale à bouilleurs croisés, du vieux type Hermann Lachapelle, représentaient la participation de cette maison à la construction des machines demi-fixes ou locomobiles.
  - Machine verticale.
  - De la seconde de ces machines, il n’y a pas grand’chose à dire. Son type est clas-
  - -4 —
  - Fig. 461. — Machine demi-fixe Brulé et C'». Coupe transversale.
  - sique. Le cylindre est à enveloppe de vapeur avec chemise rapportée. Nous nous contenterons d’indiquer ses données principales :
  - Chaudière :
  - Surface de chauffe.....
  - — grille............
  - g
  - Rapport çj- ...........
  - Nombre des bouilleurs..
  - Capacité totale........
  - Diamètre des bouilleurs
  - — du foyer......
  - — de la cheminée
  - Cheminée____
  - Grille ~..............
  - Pression de la vapeur .. Machine :
  - Diamètre du cylindre. ..
  - 3 m2 300 0,19
  - 17,4
  - 2 *
  - 355 lit.
  - 0 m. 250 0,680 0,170
  - 0,12
  - 7 kg.
  - 0 m. 140
  - Course du piston......-..............
  - Rapport y............................
  - Nombre de tours......................
  - Vitesse du piston..................
  - Volume du cylindre...................
  - Force en chevaux effectifs...........
  - Volume par cheval............
  - Volume engendré par le piston par cheval et par seconde............
  - Coefficient d’activité...............
  - Diamètre du volant...................
  - Vitesse à là circonférence...........
  - Poids total de la machine............
  - 0 m. 240
  - 0,58
  - 105
  - 0,84
  - 31.7
  - 3
  - 1 1. 24
  - 4 1. 33 0,23
  - 1 m. 200 6,60
  - 1.550 kg.
- p.286 - vue 291/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 287
  - Machine horizontale compound.
  - La machine compound a ses deux cylindres fondus d’une seule pièce avec les enve
  - Fig. 462 et 463. — Machine demi-fixe Brulé et Cie.
  - Coupe longitudinale par l’axe de la chaudière. Coupe horizontale par l’axe des cylindres.
  - loppes de vapeur dans lesquelles circule la vapeur avant de passer au tiroir du petit cylindre.
- p.287 - vue 292/309
- - 288 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Le receiver, constitué par l’espace compris entre les deux cylindres, et venu de fonte avec eux, est partiellement réchauffé par la vapeur d’admission.
  - Les pistons sont du type Suédois, en fonte, avec tige emmanchée par une partie conique et maintenue par un écrou.
  - Les crosses sont reliées aux tiges par cône et clavette. L’arbre moteur, à deux coudes, est en acier forgé. La distribution se fait par deux tiroirs superposés, le tiroir de détente étant commandé par une coulisse Pius Finck.
  - Un régulateur isochrone Andrade est commandé par engrenages héliçoïdaux.
  - Les données principales sont les suivantes :
  - Chaudière :
  - Surface de chauffe.........
  - — grille..............
  - Rapport ^..................
  - Diamètre du foyer..........
  - Nombre des tubes...........
  - Diamètre des tubes.........
  - Longueur des tubes........
  - Volume de vapeur...........
  - — d’eau..............
  - Diamètre de la cheminée.. .. „ , cheminée
  - RaPpo,'‘ -grÜIT-...........
  - — des sections.......
  - Pression de la vapeur......
  - Machine :
  - Diamètre du petit cylindre.. — grand cylindre.
  - 33 m2 50 0,78
  - 43
  - 0 m. 740 32
  - 0 m. 080 3 m. 130 1.000 lit. 3.000 lit.
  - 0 m. 440
  - .0,195
  - 1.520 cm2 7 kg.
  - 0 m. 250 0,420
  - Rapport des sections.................
  - Course des pistons...................
  - Rapport y............................
  - _ eP
  - ~ T...............................
  - Nombre de tours......................
  - Vitesse du piston par seconde........
  - Force en chevaux effectifs...........
  - Volume du petit cylindre.............
  - — grand cylindre............
  - — — par cheval. .
  - Volume engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde..........
  - Coefficient d’activité...............
  - Nombre des volants...................
  - Diamètre des volants.................
  - Vitesse à la circonférence.......
  - Poids total de la machine...........
  - 2,83
  - 0 m. 420 0,60
  - 1,00
  - 105
  - 1 m. 47 50
  - 201. 6 58 1. 2 1 1. 16
  - 4 1. 1 0,245
  - 2
  - 1 m. 800 9 m. 90 14.000 kg.
  - Aubert.
  - La machine de M. Aubert était montée sur une chaudière à retour de flammes; glissières plates, indépendantes du cylindre ; régulateur Porter, et distribution genre Rider.
  - Données principales :
  - Chaudière :
  - Surface de chauffe................ 15 m2 45
  - — grille...................... 0,420
  - g
  - Rapport —......................... 36,7
  - Machine :
  - Diamètre du cylindre................. 240mm.
  - Course du piston............... 330
  - Rapport des sections.............. 0,725
  - Nombre de tours................... 110
  - Vitesse du piston.................... 1 m. 21
  - Pression de la vapeur................ 7 kg. 1/2
  - Force en chevaux indiqués............ 25
  - — effectifs......... 15 à 22
  - Admission variable........................ de0à60%
  - — normale........................ 18 °/0
  - Diamètre des deux volants-poulies... 1 m. 400
  - Vitesse circonférentielle............ 8m. 10
  - Poids de chaque poulie-volant........ 500 kg.
  - Les coussinets sont en bronze phosphoreux ; les portées sont égales au double du diamètre.
  - Le cylindre est à enveloppe de vapeur.
  - Les diagramme communiqués montrent une marche très satisfaisante, et des résultats d’expériences faites par des agents de la Marine indiquent, pour des essais d’une durée de 4 heures faits sur une locomobile identique à celle-ci, ayant produit une force moyenne de 16 chx 21 et marchant sans condensation, une consommation moyenne de 1 kg. 420 de charbon brut, cendres non déduites, par cheval effectif et par heure.
- p.288 - vue 293/309
- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 289
  - Maison Albaret.
  - MM. Lefebvre-Albaret, Laussedat et Cie avaient exposé une machine locomobile de 7 chevaux et une demi-fixe de 10 chevaux.
  - Cette dernière est à retour de flamme ; son cylindre comporte une enveloppe de vapeur venue de fonte avec lui. Un régulateur à masse centrale fait varier la détente qui est du système Rider dans la demi-fixe et à tiroir simple dans la locomobile. Les pistons creux sont fixés sur leur tige par une partie filetée et rivée. Ils ont deux segments en fonte.
  - L’arbre coudé en acier doux tourne dans des coussinets en bronze mi-phosphoreux.
  - Les glissières cylindriques sont emboîtées et boulonnées sur les cylindres.
  - Les bâtis sont en cuvette.
  - Données principales :
  - Chnudière :
  - Locomobile Demi-fixe
  - Surface de chauffe Surface de grille .. S _
  - G “........
  - Nombre des tubes
  - Diamètre........
  - Longueur........
  - Volume d’eau Volume de vapeur. — total ........
  - Machine :
  - Force en chevaux indiqués
  - Nombre de tours..........
  - Pression de la vapeur....
  - Diamètre du cylindre.....
  - Course du piston........
  - Vitesse du piston........
  - Diamètre de l’arbre.....
  - Longueur des portées....
  - Diamètre du volant.......
  - Vitesse à la circonférence. Poids de la machine......
  - 11 m2 46 0,340
  - 33,7
  - 23
  - 55/60 2 m. 42 740 lit. 0,350 1.090
  - 115
  - 8 kilog.
  - 0 m. 180 0,350 1 m. 34 0,075 0,119 1,300 7 m. 85 3.700 kg.
  - 13 m2 90 0,414
  - 33,7
  - 20
  - 65/70 2 m. 15 1 m3 292 0,292 1.584
  - 10
  - 115
  - 8 kilog.
  - 0 m. 205 0,320 1 m. 23 0,090 0,130 1.300 7 m. 85 5.800 kg.
  - Popineau, Vizet fils et Cie.
  - Une locomobile de 15 chevaux effectifs, construite par MM. Popineau, Vizet filsetC*e, figurait dans la classe 28 (Génie civil).
  - La machine est du même type que celle de 25 chevaux, dont nous avons parlé dans le chapitre des machines à tiroirs plans.
  - La Mécan. à l’Expos. — N° 3.
  - 19
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- - 290 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - Chaudière :
  - Timbre de la chaudière 9 kg-
  - Surface de chauffe... • 1 m2 350
  - Surface de grille 0,38
  - Rapport ~ — 35,5
  - Diamètre des tubes 0 m. 080
  - Nombre de tubes 14
  - Type de la chaudière Thomas-Laurens
  - Machine :
  - Diamètre du cylindre.............. 0 m.200
  - Nombre de tours...................
  - Vitesse moyenne du piston......... \ m. 650
  - Pression de la vapeur à la boîte à tiroir. 8 kg.
  - Admission normale.................. 0,17
  - Encombrement de ^ Longueur....... 3,75
  - la machine ( Largeur....... 1,78
  - La puissance peut atteindre 30 chevaux, en faisant une admission de 0,45. L’eau de la purge de l’enveloppe du cylindre retourne directement à la chaudière, et la vapeur d’échappement traverse un réchauffeur d’eau d’alimentation.
  - Société française de matériel agricole et industriel.
  - Les anciens ateliers Gérard et Del, avaient exposé une machine fixe compound, à condensation qui montre que même les maisons qui construisent po^r les industries agricoles, c’est-à-dire pour des clients recherchant plutôt le bas prix que la perfection mécanique, ont été amenées à poursuivre la bonne exécution et par suite l’économie de vapeur.
  - Les données principales de cette machine sont :
  - Diamètre du petit cylindre — grand —
  - Rapport des sections......
  - Course dçs pistons.......
  - 0 m. 250 0,430 2,95 0,430
  - Rapport — =r _ d__
  - 0,58
  - 1
  - R. Wolf, à, Magdeburg.
  - L’importante maison R. Wolf, à Magdeburg-Buckau, avait exposé une très belle machine demi-fixe, la plus forte, croyons-nous, avec celle de la maison H. Lanz, qui ait été construite jusqu’à ce jour. La puissance de cette machine, qui est normalement de 240 chevaux avec une admission de 0,25 au petit cylindre, atteint 360 chevaux quand l’admission est poussée à 0,55, correspondant à une détente générale de 6,3 et par suite à une marche très convenable et suffisamment économique.
  - Son encombrement maximum atteint 7 m. 24 de longueur totale avec 4 m. 400 de largeur en hors des volants, et 4 m. 57 de hauteur au-dessus des volants.
  - Cette puissante machine est montée sur une chaudière dont le foyer est amovible avec le faisceau tubulaire. Les tubes, dans les plaques tubulaires, sont vissés, mandrinés et matés. Ils sont disposés en quinconces, et, le faisceau étant sorti, tous les tubes sont accessibles aux appareils de nettoyage. Les viroles en tôle douce, de 25 millimètres, sont assemblées à deux rangées de rivets.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 291
  - Le dôme de vapeur est fondu avec les cylindres cil est boulonné sur une assise à base très large, en forme de tubulure, laquelle est rivée sur la virole de tête du corps de chau-
  - Fig. 464 et 465. — Machine demi-fixe R. Wolf. Élévation. Coupe longitudinale, plan et coupe horizontale.
  - dière. Le joint entre cette assise et le dôme est fait par un anneau en cuivre rouge maté, et une forte garniture de goujons.
  - Sur le corps de la chaudière est également rivé le chevalet portant les paliers moteurs ainsi que celui des glissières.
  - Des tirants de renforts réunissent les deux fonds du corps de chaudière.
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- - 292 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L'EXPOSITION
  - Le joint avant de^la partie amovible avec la tôle de devant de la chaudière est fait par une garniture de soixante-dix goujons de 37 millimètres et un joint en amiante.
  - Fig. 466. — Machine demi-fixe de R. Wolf. Élévation latérale.
  - Le fond arrière, à la boîte à fumée, comporte cinquante-huit goujons sur un cercle de 1 m. 580 de diamètre.
  - Fig. 467. — Chaudière Wolf.
  - Détail de la disposition des tubes. Schéma montrant la facilité de leur nettoyage.
  - La chaudière est entourée d’une chemise de liège de 0 m. 10 d’épaisseur, par-dessus laquelle est une tôle mince vernie.
  - La production normale de la chaudière est de 12 kg. 500 de vapeur par mètre carré.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 293
  - Les cylindres sont fondus dune seule pièce avec le dôme, les boîtes à tiroir et le receiver. Ils sont entourés de vapeur vive.
  - La valve d’admission elle-même est à l’intérieur du dôme.
  - Toutes les précautions sont donc prises en évitant les.canalisations de vapeur, pour supprimer les pertes de calorique.
  - Fig. 468. — Chaudière Wolf.
  - L’arbre moteur doublement coudé est porté par trois paliers munis de coussinets en fonte, garnis de métal antifriction.
  - La surface de partage des coussinets dans les cages des paliers extrêmes est sphérique pour remédier aux effets dus à la flexion de l’arbre. Dans le palier du milieu, le coussinet est en trois parties, avec un système de réglage extérieur. Les manivelles sont à 180°.
  - Fixation de la machine sur la chaudière. Disposition de la sellette.
  - Les pistons sont fixés par un écrou sur une portée conique de leur tige. Ils sont fixés par un prolongement de la tige, qui se meut dans une douille fixée au fond du cylindre. Ils sont munis de segments à ressorts. Un anneau en acier permet de rattraper le jeu.
  - Le cylindre à HP est à détente Rider à double tiroir. Le tiroir principal, à course fixe,
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- - 294 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - est commandé par un excentrique déposé sur l’arbre moteur. La glace est plane du côté du cylindre à vapeur et concave cylindriquement du côté opposé.
  - Le second tiroir, cylindrique, mais découpé en forme de triangle, est commandé par un second excentrique à côté du premier.
  - La rotation du second tiroir dans un sens ou dans l’autre fait varier l’admission en plus ou en moins, et c’est le régulateur qui fait tourner ce second tiroir.
  - Dans ce but, la tige de ce tiroir porte des articulations qui permettent la rotation, et un levier, disposé sur cette tige, lui transmet les mouvements d’oscillation du régulateur.
  - Fig. 470. — Machine demi-fixe de B. Wolf. Coupes transversale et horizontale des cylindres.
  - Le cylindre BP est muni d’un tiroir Trick à doubles canaux ; la détente est variable à la main.
  - L’admission normale au petit cylindre est de 0,25. Elle peut varier de 0 à 55 p. 100. Au grand cylindre, l’admission normale est de 0,48. Elle peut augmenter jusqu’à
  - 60 p. 100.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 295
  - Le tableau ci-dessous indique les variations de la puissance de la machine correspondant à diverses admissions dans les deux cylindres.
  - ADMISSION AU CYLINDRF. HP ADMISSION AU CYLINDRE BP PUISSANCE CORRESPONDANTE
  - 0,2 0,48 215 chevaux.
  - 0,3 0,51 265 —
  - 0,4 0,53 295 —
  - 0,5 0,55 330 —
  - 0,55 0,60 360 —
  - Le régulateur Porter est commandé par engrenages. Les volants, d’une seule pièce, ont leurs moyeux garnis de revêtements tournés. L’un d’eux a sa jante dentée intérieurement, pour être actionnée par un cliquet mû par un levier.
  - La condensation se fait par injection ; la pompe à air refoule l’eau de condensation dans un réservoir près de la boîte à fumée, où l’eau subit une véritable filtration grâce à
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  - Fig. 471. — Machine demi-fixe de B. Wolf. Coupe transversale de la chaudière et de la machine.
  - un jeu de chicanes séparant les liquides par densité, et de là 1 écoulement se fait àl arrière par un trop-plein.
  - L’alimentation est faite normalement par une pompe actionnée par le même excentrique que la pompe à air, et qui aspire dans le réservoir de condensation ou la vapeur d’échappement condensée est débarrassée de 1 huile entraînée, on bénéficie ainsi d une température de 32 à 35°.
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - En outre, en cas de réparation, un injecteur aspire dans une bâche près du foyer, et sa tuyauterie se raccorde à celle du refoulement de la pompe alimentaire.
  - Un robinet à trois voies permet de passer, sans arrêt, de la marche à condensation à celle sans condensation.
  - Toutes les articulations sont munies de graisseurs à mèche ou à gouttes. Les tiroirs et cylindres sont alimentés par des appareils à graissage forcé.
  - Pour éviter l’influence de la dilatation de la chaudière sur le mécanisme^ on fait le montage et l’ajustage de toutes les parties mobiles pendant que la chaudière est chauffée à 10 kilog. De cette façon, pendant le fonctionnement, le mécanisme se trouve toujours dans son état normal. Il s’exerce, il est vrai, certains efforts au repos dans ces organes,, mais ils disparaissent au moment de la mise en pression et ne peuvent, par conséquent, exercer aucune influence nuisible.
  - Fig. 472.— Machine demi-fixe de R. Wolf. Diagramme à placer plus haut.
  - Les diagrammes communiqués sont très beaux. La puissance développée sur le piston du cylindre HP est de 116 chevaux, celle du cylindre BP étant de 82 chevaux.
  - Données principales : -
  - Surface de chauffe tubulaire......... 120 m2 47
  - — — du corps cylindrique. 4 m2 41
  - — — totale................ 124 m2 88
  - Surface de grille.................... 2,759
  - g
  - Rapport —=........................... 45
  - (j
  - Timbre de la chaudière............... 10 kg.
  - Nombre des tubes..................... 137
  - Diamètre des tubes................... 76 mm.
  - Diamètre du foyer.................... 1 m. 480
  - Longueur du foyer.................... 2,500
  - Diamètre du corps cylindrique. ....... 2,080
  - Longueur — ....... 6,053
  - Volume de la vapeur.................. 3 m3 8
  - — de l’eau........................ 10,94
  - total....................... 14,74
  - Production de vapeur normale par m2
  - de surface de chauffe............. 12 m. 5
  - Consommation correspondante par cheval-heure ... /...................... 6 kg. 5
  - Diamètre du cylindre à haute pression. 0 m. 400 — — basse pression. 0,740
  - Rapport des sections................. 3,5
  - Course des pistons................... 0m.600
  - d
  - Rapport —=........................... 0,67
  - Rapport ~ — ....................... 1,24
  - Nombre de tours...................... 110
  - Vitesse moyenne des pistons.......... 2 m. 20
  - Diamètre de l’arbre-manivelle ....... 0 m. 220
  - Longueur des portées des coussinets. . 0,550
  - Admission normale au petit cylindre. . . 0,25
  - au grand cylindre. . 0,48
  - Puissance correspondante............. 240 chx
  - Diamètre des volants................. 3 m. 200
  - Largeur de la jante.................. 0,500
  - Poids de chaque volant............... 3.600 kg.
  - Poids total de la machine............ 61.000ks
  - Consommation journalière d’huile, aux
  - cylindres......................... 2 kg. 3
  - Consommation journalière d’huile, aux articulations de la machine pour la puissance de 210 chevaux............. 5 kg. 3
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 297
  - La maison Wolf avait exposé, en outre, une locomobile sur roues dont les données principales sont :
  - Surface de chauffe..................... Hm223
  - — mouillée.......................... 12,54
  - Pression, timbre....................... 10 atm.
  - Diamètre du cylindre................... 0m. 170
  - Course du piston....................... 0,300
  - Nombre détours par minute.............. 145
  - Rapport j =............................ 0,565
  - Vitesse du piston...................... 1 m. 45
  - Volume du cylindre..................... 68 lit.
  - Puissance normale...................... 15 chx
  - Volume du cylindre par cheval......... 4 lit. 55
  - Volume engendré par cheval et par
  - seconde........................... 2 lit. 2
  - Coefficient d’activité.............. 0,45
  - Diamètre de la poulie-volant......... lm.450
  - Largeur — .......... 0.200
  - Consommation par cheval en eau. 12 kg. 3 à 13 kg.
  - — en charbon. 1 kg. 65 à 1 kg. 8
  - Poids net de la machine............. 5700 kg.
  - Encombrement général de la machine :
  - Longueur............................ 348
  - Hauteur............................. 2,72
  - Largeur............................. 1,75
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- - 298 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L EXPOSITION
  - Dans la construction de cette locomobiie, d’un type plus léger que la précédente, et destinée aux industries agricoles, on a recherché surtout la simplicité de la construction et la robustesse des organes.
  - La machine est à haute pression, à simple expansion et la détente est variable à la main.
  - L’alimentation est faite par un excentrique actionnant directement une pompe, et on a ajouté une pompe à main permettant d’alimenter même au repos.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3—299
  - Heinrich Lanz, à Mannheim.
  - L’usine de Schwetzingen, faubourg- de Mannheim, où M. Lanz construit ses loco-mobiles, est de création assez récente. Jusque-là, M. Lanz se contentait de constimire des machines agricoles. Il est arrivé cependant à donner une grande extension à cette nouvelle spécialité.
  - La machine demi-fixe, exposée dans la classe 19, est d’une force normale de 230 chevaux, par conséquent de force équivalente à celle de M. Wolf; la surface de chauffe est de 133 mètres carrés. L’encombrement de cette machine est de 8 m. 40 de longueur sur 5 m. 30 de hauteur et 5 m. 20 de large, et son poids total est de 63.000 kilog.
  - La chaudière comporte une triple enveloppe pour éviter les pertes par radiation. Le foyer est du type Morrison, en fer ondulé sans soudure ; le faisceau tubulaire est amovible avec lui.
  - Un certain nombre de tubes sont vissés dans les deux plaques tubulaires et forment ainsi tubes-tirants. Les autres sont simplement mandrinés.
  - Les chaudières de petites dimensions, dont la surface de chauffe est inférieure à 30 mètres carrés, sont du type locomotive. Les tubes sont rétreints du côté du foyer, et renflés vers la boîte à fumée, de telle façon que leur enlèvement soit facile par ce bout.
  - Dans les grandes machines, l’eau d’alimentation passe par un réchauffeur tubulaire dont le croquis est ci-contre, et dans lequel l’eau d’alimentation n’est pas mélangée avec la vapeur de chauffage, qui n’est autre que de la vapeur d’échappement. Mais, de cette façon, on évite l’introduction, dans la chaudière, de l’huile entraînée par la vapeur.
  - La disposition adoptée par M. Lanz pour éviter les efforts de dislocation produits par l’inégalité de la dilatation de la machine et de la chaudière, est représentée sur la figure.
  - Des tirants, un par palier, servent à recevoir la pression exercée par les pistons sur l’arbre de couche. En s’échauffant, la chaudière se dilate librement, sans nuire aux diverses pièces mécaniques, notamment au point de vue de la position du tiroir. Les paliers, en effet, reposent sur un support muni de larges rainures longitudinales, de telle sorte que la chaudière et le support rivé sur elle peuvent se dilater, tandis que l’arbre de couche et les paliers sont maintenus dans leur position première par les tirants.
  - Les lignes pointillées du support des paliers (la selle) indiquent le déplacement a, qui résulte de la dilatation de la chaudière. Cette distance a varie de 3 millimètres pour les plus petites locomobiles jusqu’à 5 millimètres pour les plus gros modèles.
  - Les cylindres et tiroirs sont baignés dans la vapeur vive. Il n’y a donc pas de tuyauterie de vapeur, et, par suite, aucune perte de vapeur par condensation. L’eau entraînée est retenue lors de son passage dans les enveloppes, et comme la vapeur entre par la partie supérieure dans les boîtes à tiroir, elle arrive pratiquement sèche dans les cylindres.
  - Dans les petites machines, le régulateur agit sur un papillon.
  - Dans les grandes machines, M. Lanz applique au cylindre HP la détente Rider commandée directement par le régulateur.
  - Dans les deux cas, le régulateur prend son mouvement sur l’arbre, non par courroies, mais par engrenages héliçoïdaux parfaitement taillés.
  - A sa grande machine demi-fixe, M. Lanz avait appliqué un nouveau régulateur à ressort.
  - Le ressort enfermé dans le corps du régulateur est sollicité par traction et non par compression, ce qui évite tout coinçage par torsion du ressort.
  - La modification de la tension du ressort change l’allure de la machine. La levée des
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - manchons est aussi faible que possible pour obtenir dans toutes les positions une action uniforme, tout en maintenant une sensibilité satisfaisante.
  - Les frottements propres au régulateur sont réduits au minimum par l’emploi de coussinets sphériques.
  - Le ressort peut être facilement retiré sans démonter l’appareil.
  - Tous les détails de la machine sont bien étudiés, et exécutés avec soin.
  - Dans les grandes machines, deux volants de mêmes dimensions permettent de transmettre la force d’une façon régulière. Dans les petites, généralement, il n’y a qu’uh seul volant.
  - D’après des procès-verbaux d’essais communiqués par M. Lanz, les consommations de vapeur de ces machines seraient très réduites.
  - Une machine compound de 60 chevaux, ayant fourni une puissance au frein de 65 chevaux effectifs, marchant à condensation, n’a donné lieu qu’à une consommation de 7 kg. 44 de vapeur par cheval effectif, à la pression de 8 atm. 3/4; et une machine de 33 chevaux, monocylindrique, marchant à haute pression, a donné lieu à une consommation de vapeur de 12 kg. 1 par cheval effectif, à la pression de 6 atm. 86.
  - La pompe alimentaire est actionnée, non par des excentriques, mais par des leviers reliés à la crosse du piston du cylindre BP. On peut ainsi rapprocher les volants des paliers et supprimer le frottement résultant d’excentriques de grandes dimensions : cette disposition est semblable à celle adoptée par M. Wolf.
  - Nous regrettons de n’avoir pu obtenir des indications précises sur les dimensions de la chaudière et de la machine.
  - Ateliers de construction des Chemins de fer de l’État Hongrois
  - à Budapest.
  - Une importante branche de la construction des ateliers de FEtat Hongrois à Budapest est la construction des machines agricoles.
  - Parmi ces dernières, les locomobiles tiennent une large place, et deux locomobiles de types différents figuraient, l’une dans le groupe IV, l’autre dans le groupe X.
  - Ges locomobiles se distinguent toutes deux par les dimensions exceptionnelles des foyers et des chaudières, qui sont la conséquence de l’emploi comme combustible, du bois, de la paille, ou de lignites de qualité inférieure.
  - Quand les locomobiles sont destinées à brûler de la paille, un appareil spécial de chargement est disposé sur la devanture de la chaudière et une tôle, placée à l’intérieur du foyer, évite les entraînements de particules de paille dans les tubes. La consommation en paille pour alimenter une locomobile conduisant une batterie est de 7 p. 100 de la paille battue.
  - L’une des machines exposées avait un foyer ondulé, relié aux parois extérieures de la chaudière par des entretoises, et dont la partie inférieure était fermée par un anneau en fer forgé. Un autre anneau forgé entoure la porte du foyer.
  - 1° Locomobile.
  - Dans les machines monocylindriques, le cylindre est dans l’axe longitudinal de la chaudière, et la boîte de la soupape de sûreté est à la partie supérieure de l’enveloppe du cylindre. La mise en route de la machine se fait par un levier spécial agissant sur un tiroir. La mise en route et l’arrêt peuvent ainsi s’effectuer très rapidement.
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- - LES MACHINES A VAPEUR
  - 3 — 301
  - La distribution de la vapeur se fait par un tiroir à'coquille. La glissière sert de couvercle au cylindre et porte, à son extrémité opposée, un pied en fonte la reliant au corps cylindrique de la chaudière.
  - Fig. 478. — Ateliers de construction des Chemins de fer de l'État Hongrois à Budapest. Locomobile de 32 chevaux effectifs, type lourd.
  - L’arbre-manivelle est en acier forgé. Ses paliers, dont les chapeaux forment un angle de 45° avec l’horizontale, sont en acier moulé, et rivés sur le corps de chaudière. L’excentrique permet le changement du sens de la marche.
  - Le régulateur Porter agit sur un disque.
  - La pompe alimentaire fixée sur le côté de la chaudière, permet d’alimenter même avec de l’eau chauffée à 80°.
  - 2° Machine demi-fixe compound.
  - Dans les machines compound, la chaudière est d’un type différent. Le ciel du foyer
  - Ateliers de construction des Chemins de fer de l'Etat Hongrois. Machine demi-fixe compound de 70 chevaux.
  - Fig. 479.
  - est relié à l’enveloppe par 105 entretoises. Les cylindres sont disposés en tandem, le cylindre à basse pression en arrière3 contrairement à l'usage admis maintenant.
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- - 302 — 3
  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - La glissière porte, à l’avant, sur une rotule. Les cylindres sont fondus d’une seule pièce avec l’enveloppe avec le receiver, chauffé par la vapeur vive; ils sont montés sur une plaque en acier moulé, rivée sur l’enveloppe du foyer.
  - L’une des soupapes de sûreté est à la partie supérieure du petit cylindre ; l’autre est placée sur la gauche de la chaudière.
  - Le petit cylindre a une distribution du système Rider, variable par le régulateur; le grand cylindre est muni d’une détente Meyer.
  - Un appareil de graissage à la graisse consistante système « Kordina » pourvoit d’huile les deux cylindres.
  - Le train et les roues sont entièrement en fer.
  - Données principales :
  - 1° Locomobile.
  - Surface de chauffe 27 m2 7
  - — grille 0,82
  - g Rapport-^-— 33,6
  - Nombre de tubes 53
  - Timbre 7 kg.
  - Diamètre de la cheminée. .. . 0,300
  - Machine :
  - Section de la cheminée par mètre carré
  - de grille 0 m2 086
  - Diamètre du cylindre 0 m. 300 2° Machine demi
  - Chaudière :
  - Surface de chauffe 48 m2
  - — — du foyer.. .. 7,40
  - — — tubulaire . 40,60
  - Nombre de tubes ... 76
  - Diamètre des tubes, en acier. ... 63 mm.
  - Longueur — ... 2 m. 770
  - Surface de grille 1 m2 46
  - Rapport % = (j 33
  - Diamètre de la cheminée.. .. 0 m. 400
  - Section de la cheminée par mètre
  - carré de grille 0,086
  - Timbre 12 kg.
  - Machine :
  - Diamètre du cylindre HP. . . 0 m. 225
  - — — RP... 0,338
  - Rapport des sections. 2,25
  - Course du piston 0 m. 300
  - Rapport ^ — .. 1
  - Volume du cylindre . . 21 lit.
  - Nombre de tours . . 180
  - Vitesse du piston 1 m. 80
  - Puissance en chevaux indiqués 40 chx
  - Volume du cylindre par cheval 0 lit. 52
  - Volume engendré par le grand piston,
  - par cheval et par seconde 3 lit 16
  - Coefficient d’activité .. 0,31
  - fixe compound.
  - Course des pistons 0 m. 400
  - Rapport ^— 0,66
  - d'
  - l 1,00
  - Nombre de tours- 140
  - Vitesse du piston 1 m. 86
  - Volume du grand cylindre 36 lit.
  - Admission au petit cylindre 0,45 à 0,50
  - Puissance en chevaux Volume du grand cylindre par 70
  - cheval Volume engendré par le grand pis- 0 lit. 51
  - ton, par cheval et par seconde... 2 lit. 60
  - Coefficient d’activité 0,385
  - Diamètre de chaque poulie-volant. 1 m. 600
  - Poids de chacun des volants 800 kg.
  - Poids total de la machine à vide... 14.800 kg.
  - Garret, Smith et C°.
  - La maison Garret, Smith et C°, de Magdehourg Buckau, comme M. Wolf, construit comme les maisons précédentes, un grand nombre de locomobiles ou machines demi-fixes.
  - Il faut reconnaître que toutes les maisons ne peuvent atteindre la perfection réelle de construction qui caractérise les deux premières maisons allemandes que nous venons de citer.
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- - LES MACHINES A rVAPEUR
  - 3 — 30 3
  - Deux machines formaient l’exposition de cette maison : Une machine demi-fixe de 53 chevaux effectifs, et une locomobile de 22 chevaux.
  - Chaudières. — Leurs dimensions sont assez largement calculées pour que, en toute circonstance, la production de toute la vapeur nécessaire soit facile, même avec un feu modéré.
  - Les rivures sont toujours doubles ; dans certains modèles, elles sont triples. Le travail de rivetage est fait hydrauliquement. Dans les grands modèles, la boîte à feu est en tôle ondulée. Les tubes sont facilement amovibles.
  - Pour la locomobile, le foyer n’est pas amovible : la chaudière est du type locomotive.
  - Machine. — Les cylindres forment dôme de vapeur. Ils sont coulés d’une seule pièce, et pourvus d’une chemise intérieure.
  - Le cylindre à basse pression a une détente fixe invariable. Celui à haute pression est pourvu d*un régulateur agissant automatiquement sur la détente du système Rider.
  - Afin d’éviter que des efforts successifs de tension et de compression développés par l’action de la vapeur sur l’une ou l’autre face du piston, s’exercent sur les parois de la chaudière et la fatiguent au droit des socles-selles, des tirants sont intercalés entre les cylindres et les coussinets principaux des machines à haute pression. Mais les machines compound sont assez robustes et assez solides pour que cette précaution soit inutile.-Les actions des deux cylindres s’y compensent, et les tirants ne seraient qu’encombrants.
  - Un socle-selle en acier moulé est rivé sur la chaudière, et l’arbre coudé en acier repose sur ses trois paliers par de larges coussinets en bronze phosphoreux.
  - Les cylindres et tiroirs sont graissés automatiquement.
  - Ransomes.
  - La locomobile compound de 33 chevaux effectifs, exposée par cette maison, constituait une des rares représentations des locomobiles à grande vitesse de rotation.
  - Données principales :
  - Diamètre du petit cylindre...
  - — grand cylindre.
  - Rapport des sections.....
  - Course.....................
  - Rapport y................
  - _ £.
  - I ............••
  - Nombre de tours par minute
  - O.m. 190
  - 0,305
  - 3,9
  - 0 m. 203 0,93
  - 1,5
  - 300
  - Puissance en HP....................... 33
  - Vitesse des pistons......“............ 2,03
  - Pression de la vapeur................. 9 kg.
  - Volume du grand cylindre.............. 148 ht.
  - — par cheval effectif........... 4 lit. 5
  - — engendré par le grand piston
  - par cheval et par seconde........... 4,5
  - Coefïicieut d’activité................ 0,222
  - Ruston, Proctor et C°.
  - La maison Ruston, Proctor et G0, de Lincoln (Angleterre), dont nous avons déjà mentionné les machines fixes, avait encore exposé dans le groupe VI, classe 35, une locomobile de 20 chevaux effectifs et une locomotive routière de 20 chevaux également.
  - Toutes deux présentent, pour la liaison de la machine à la chaudière, sans que des boulons aient à traverser les parois de la chambre de vapeur, une disposition analogue à celle que nous avons étudiée dans les machines allemandes : les paliers de 1 arbre moteur, le.cylindre et le support de glissières, sont boulonnés sur des sellettes rivées sur la chaudière, puis rabotées. Le siège du cylindre est ouvert à la partie inférieure, et des
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  - LA MÉCANIQUE A L’EXPOSITION
  - trous sont ménagés pour permettre à la vapeur vive d’envelopper complètement le cylindre, et à l’eau condensée ou entraînée de retomber dans la chaudière.
  - La vapeur passe ensuite dans la boîte de distribution sur laquelle sont placées les soupapes de sûreté.
  - La distribution est du type « Rider » ; le régulateur est commandé par une chaîne Reynolds.
  - Le cylindre est relié au palier de l’arbre moteur par une entretoise tubulaire extensible, constituée par un fort tube en fer, dans lequel passe la vapeur venant de l’enveloppe du cylindre et retournant à la chaudière, et par une entretoise proprement dite, et qui, par conséquent, se dilate en même temps que la chaudière et forme un lien très rigide.
  - Le réchauffeur d’eau d’alimentation est muni de tubes en cuivre.
  - Tous les graisseurs sont à graisse consistante, et le graissage du cylindre est automatique.
  - Ces locomobiles sont construites à un seul cylindre, de 4 à 36 chevaux, et à deux cylindres égaux, de 16 à 100 chevaux. Le timbre est de 7 kilog.
  - Nous retrouvons dans la classe des locomobiles l’application du principe favori des maisons anglaises, qui consiste à se contenter de suivre une fabrication connue et courante, et à n’apporter aucune modification aux types établis.
  - La loeomobile routière est munie d’un treuil avec câble en fil d’acier, en vue d’une utilisation pour le labourage à vapeur.
  - L’engrenage commandant la grande et la petite vitesse est en acier. Il est disposé entre les paliers, réduisant la largeur de la machine et diminuant les efforts que doit supporter l’arbre moteur.
  - Données principales :
  - Locomobiles de 20 chevaux.
  - Surface de chauffe.................. 18 m2 80
  - Timbre.............................. 7 kg.
  - Diamètre du cylindre................ 0 m. 279
  - Course du piston.................... 0,336
  - d
  - Rapport —........................... 0,78
  - Nombre détours...................... 130
  - Vitesse du piston................... 1 m. 55
  - Diamètre du volant................. 1 m. 680
  - Largeur de la jante................ 0 m. 203
  - Vitesse à la circonférence......... 11 m. 40
  - Poids total net. ................ 6.260 kg.
  - Encombrement général :
  - Longueur......................... 3 m. 65
  - Largeur.....................;.... 2,00
  - Hauteur.......................... 2,82
  - Routière.
  - Surface de chauffe................. 11 m2 50
  - Pression........................... 9 kg.
  - Diamètre du cylindre............... 0m.203
  - Course du piston................... 0,305
  - d
  - Rapport j........................... 0,67
  - Nombre de tours.................... 150
  - Vitesse du piston,................. 1 m. 52
  - Diamètre du volant................. 1 m. 22
  - Vitesse du volant................ 9 m. 55
  - Consommation d’eau par heure....... 340 lit.
  - Provision d’eau.................... 520 lit.
  - Provision de houille................ 280 kg.
  - Largeur des roues arrière........... 0 m. 356
  - Diamètre des roues arrière.......... 1,670
  - Largeur des roues avant............. 0,229
  - Diamètre des roues avant............ 1,020
  - Largeur totale de la machine sur les
  - roues............................. 2,06
  - Longueur totale..................... 4,47
  - Poids total sans eau ni charbon..... 8.500 kg.
  - Grande vitesse, par heure........... 4 km. 40
  - Poids net remorqué sur rampes 8 p. 100. 7.000 kg.
  - Le Gérant : VTe Ch. Dunod.
  - MACON, PROTAT FRÈRES, IMPRIMEURS
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