Bulletin du Laboratoire d'essais mécaniques, physiques, chimiques et de machines du Conservatoire National des Arts et Métiers
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- BULLETIN
- DU
- LABORATOIRE D’ESSAIS
- MECANIQUES, PHYSIQUES, CHIMIQUES ET DE MACHINES
- DU
- CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET MÉTIERS
- N° 6, - Tome I (1905-1906).
- NOTES SUR QUELQUES ESSAIS MÉCANIQUES ET VISCOSIMÉTRIQUES
- D’HUILES MINÉRALES OU VÉGÉTALES
- X PAR
- PIERRE BREUIL .
- Chef de la Section des Métaux du Laboratoire d’essais
- PARIS & LIÈGE LIBRAIRIE POLYTECHNIQUE CH. BÉRANGER PARIS, 15, RUE DES SAINTS-PÈRES, 15 LIÈGE, 8, RUE DES DOMINICAINS, 8
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- (Deuxième tirage) Tous droits réservés
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- NOTES SUR QUELQUES ESSAIS
- MÉCANIQUES ET VISCOSIMÉTRIQUES
- D’HUILES MINERALES OU VÉGÉTALES
- PAR
- PIERRE BREUIL
- Chef de la Section des Métaux du Laboratoire d’essais
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- BULLETIN N° 6. (1905-1906) 1906.
- NOTES SUR QUELQUES ESSAIS
- MÉCANIQUES ET VISCOSIMÉTRIQUES
- D’HUILES MINERALES OU VEGETALES (»)
- PAR
- PIERRE BREUIL
- Chef de la Section des Métaux du Laboratoire d’essais
- Les genres d’essais effectués sur les lubrifiants sont extrêmement nombreux et fort bien conçus parfois; la littérature pour la majeure partie d’entre eux est considérable et nous n’avons pas l’intention d’en donner ici même une idée. Mais si les essais chimiques ou physiques sur les lubrifiants abondent, il n’en est pas de même pour leurs essais mécaniques ; la chose se comprend d’elle-même, ces derniers, pour être un peu précis, nécessitent en effet l’emploi de mécanismes opératoires délicats et coûteux.
- Il a été établi cependant de nombreux types de machines pour résoudre le problème de l’expérimentation mécanique des corps gras, peu d’entre eux ont survécu, leur placement ayant été vraisemblablement difficile et pour se documenter sur cette question le lecteur fera bien de lire une série d’articles très intéressants publiés par M. Maglin en 1897 et 1898 dans la Revue Mécanique, ou l’ouvrage de Léonard Archbutt et Mountford Deeley (traduit en français par M. Gustave Richard).
- Le Laboratoire du Conservatoire national des Arts et Métiers de France, pénétré de l’importance que pouvaient avoir ces essais mécaniques des lubrifiants a fait l’acquisition d’une machine système Martens qui permet de déterminer (avec des constantes malheureusement trop limitées quoique commodes) le coefficient de frottement des huiles de graissage dans différentes conditions de température, de vitesse et de pression.
- Il n’est pas difficile de comprendre que rien ne vaut, pour l’appréciation d’un produit graissant, une méthode d’expérimentation, qui se rapproche le plus
- Le Laboratoire d’essais ne prend pas la responsabilité des opinions scientifiques techniques soutenues par ses collaborateurs.
- (1) Ge travail a été présenté au Congrès du Pétrole tenu à Liége en juin 1905,
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- 4 ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- possible des conditions dans lesquelles ce produit sera utilisé. Nous ne dénions pas cependant l’intérêt des essais usuels de densité, d’inflammabilité, de viscosité, etc., qui sont souvent le complément indispensable des essais mécaniques, mais si ces essais permettent d’exclure sans commentaires, lors d’une réception par exemple, des produits qui différeront d’un produit type, il est plus important et plus rationnel de savoir si les produits ainsi éliminés étaient mauvais pour le but visé, et de combien.
- Le véritable critérium pour l’élimination d’un produit lors d’une réception devrait être la constatation de l’infériorité du produit étudié en vue du but industriel à atteindre.
- Nous parlons ici uniquement des huiles de graissage pour mouvements à froid ou soumis à des températures ne dépassant pas 100°.
- Description de la machine Martens
- La machine Martens que possède le Laboratoire et dont on pourra lire la description détaillée dans les Mitteilungen aus den Kôniglichen technischen Versuchsanstalben de Berlin (1888), comprend un solide bâti vertical portant deux paliers dans lesquels tourne un arbre. Cet arbre est muni à l’une de ses extrémités d’une pièce rapportée qui est terminée par une fusée en aciertrempé, rectifiée, polie de 100 mm. de diamètre et de 70 mm. de longueur.Surcette fusée s’appliquent des coussinets placés dans une boîte spéciale mobile, portant à son extrémité inférieure une fourche terminée par un long levier sur lequel peut coulisser un poids. L’huile à essayer lubrifie la fusée. Quand cette fusée est mise en rotation elle réagit surl’huile, qui à son tour réagitsur les coussinets ; comme ces derniers sont encastrés dans la boîte, celle-ci tend donc à être déviée par rapport à la verticale exactement comme le frein de Prony universellement connu.
- La boîte pendulaire dévie donc d’une quantité qui est fonction du frottement s’exerçant entre les coussinets et la fusée par l’intermédiaire de l’huile. Si maintenant nous connaissons la pression qui applique les coussinets sur la fusée, et la déviation pendulaire par rapport à la verticale, nous sommes en mesure de déterminer le coefficient de frottement du lubrifiant au moyen de formules qui, pour la simplicité, ne se différencient pas de celle du frein de Prony.
- On fait varier la pression sur les coussinets et on la mesure d’une façon très élégante. Thurston qui avait imaginé une machine du genre de celle qui nous occupe faisait exercer sur les coussinets l’action d’un ressort taré. Pour de fortes pressions il faut de gros ressorts qui n’ont peut-être pas la sensibilité requise. Goodmann et bien d’autres employaient des poids marqués appuyés sur un coussinet ne couvrant que la moitié de la fusée, et qui constituaient des impedimenta encombrants. Garpenter emploie une balance pour la mesure des pressions. Martens qui a toujours été l’ardent préconisateur des boîtes hydrauliques de mesure, les a appliquées à sa machine. Une boite de mesure comprend une cavité remplie d’eau et fermée parun diaphragme en caoutchouc par exemple ;
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- cette cavité est en relation avec un manomètre. Si l’on exerce une pression sur
- le diaphragme, l’eau n’étant pas compressible transmet immédiatement sa pres-
- Figure I.
- ! c
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- g
- sion au manomètre qui permet de la mesurer si l’on connaît, ce qui est facile, la surface pressée.
- La boîte à eau de la machine à essayer les huiles de Martens, machine qui
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- n’est d’ailleurs qu’une modification heureuse de celle de Napoli, est placée sur la boîte pendulaire et s'y visse : mais entre son diaphragme et le coussinet supérieur de la boîte pendulaire est placée une tige à longueur invariable appuyant sur ce diaphragme et ce coussinet. Quand on oblige ces deux pièces à se rapprocher en vissant l’écrou de la boîte dans la tête pendulaire, on comprime la tige et on développe une même pression sur le coussinet et sur le diaphragme ; en mesurant la pression manométrique il est possible de connaître la pression totale développée sur les coussinets de la machine par suite celle par unité de section de ces coussinets.
- La pression, comme on le sait et comme on pourra en juger plus loin, n’est pas le seul facteur important du frottement; la vitesse de rotation est non moins importante. Pour la faire varier à volonté il suffit de se servir du cône à trois étages monté sur l’arbre de la machine et qui correspond à un cône inverse d’une transmission qu’actionne un moteur en dérivation de quatre chevaux monté sous 44° volts (voirfig. i).
- Enfin, une autre facteur de première importance pour le frottement est la température. Nous sommes en mesure de la faire varier depuis les valeurs au-dessous de la normale jusqu’à 100°. A cet effet la fusée de la machine est creuse ainsi que son arbre ; un tube central est enfilé dans l’arbre creux et il est possible d’y introduire de la vapeur par exemple. C’est là le dispositif adopté par Martens, mais nous n’avons pu l’utiliser ; le Laboratoire n’a pas, en effet, de chaudière à proximité de la machine.
- Nous avons créé un petit dispositif spécial consistant en un autoclave dans lequel se trouve enfermée de l’huile n’émettant des vapeurs que vers 150° et pouvant supporter des températures de — 10° sans se congeler ; cette huile est réchauffée par une rampe à gaz qui la porte facilement à 150° ; elle est puisée par une petite pompe rotative qui la refoule dans la fusée creuse de la machine, celle-ci est donc réchauffée et réchauffe à son tour l’huile à expérimenter.
- Pour obtenir de basses températures on se sert d’un serpentin plongé dans l’huile de l’autoclave et dans lequel on peut détendre de l’acide carbonique liquide ; la même huile sert donc à faire le chaud et le froid. Nous avons d’ailleurs renoncé à l’acide carbonique à cause de son coût trop élevé : des mélanges réfrigérants ont été utilisés et se sont bien comportés.
- Pour plus de détails sur cette machine nous renvoyons le lecteur à la source précitée, nous ne l’avons décrite aussiamplement que pour en montrer la grande simplicité, ce qui, à notre avis, en fait la valeur par rapport à des mécanismes similaires plus compliqués.
- Ajoutons que le graissage avec les coussinets en deux parties embrassant complètement la fusée s’est montré un peu trop différent de ce qui se passe dans la pratique où, généralement, un arbre n’a de poussée que sur une partie des coussinets (côté de la courroie par exemple ; or, dans notre machine les deux coussinets sont sollicités tous deux simultanément contre la fusée d’où échauffement double pour une même surface de rayonnement ; les huiles essayéesavecce dis-positify sont donc soumises à des essais très durs et s’échauffent trop rapide-
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- ment à notre avis. Nous sommes actuellement en train d'étudier une modification de la machine pour parer à ce léger inconvénient. D’ailleurs nousdisposons d’une deuxième boîte pendulaire qui sert à essayer les métaux pour frottements et qui comprend trois petits coussinets couvrant chacun seulement 20 mm. de largeur sur la fusée et dans ce cas le bas de la fusée baigne dans l’huile lubrifiante, d’où graissage surabondant et possibilité d’atteindre des pressions plus élevées que dans le montage des coussinets précédents qui comportent les pattes d’araignée ordinaires. Nous pouvons, bien entendu, utiliser ce montage pour l’essai des huiles.
- D’autres modifications sont également prévues à la machine. On pourra notamment essayer le graissage avec des bagues, des mèches, etc., etc...
- Disons tout de suite que l’on peut exercer avec la machine des pressions de i5o kilogrammes par centimètre carré et atteindre des vitesses linéaires de 5 mètres par seconde. Ces vitesses, qui évidemment ne cadrent pas avec ces pressions, sont aujourd’hui atteintes et même quadruplées dans les arbres des turbines à vapeur marchant avec de petites pressions bien entendu ; nous ne pourrons pas apporter sur cette question de documents précis personnels, mais,on lira avec profit un magistral mémoire de M. Lasche (Zeitschrift des Vereines deutscher Ingénieure 13, 18, 27 décembre 1902) sur ce sujet.
- Abstraction faite des restrictions précédentes, il n’en reste pas moins que la machine du Laboratoire peut différencier les huiles qu’on lui confie et établir les constantes de ces huiles par rapport à des huiles types réputées bonnes, ce qui représente la grande majorité des essais que visent les industriels. D’ailleurs il n’est pas possible, avec une machine quelle qu’elle soit, de réaliser tous les cas de graissage de la pratique, les organes moteursétant la diversité même ; il faut se contenter d’un mécanisme qui se rapproche le plus possible du cas général et ne pas lui demander autre chose que ce qu’il peut donner, tout comme on ne saurait, en toute conscience, conclure d’un essai sur une petite éprouvette métallique pour toute une charpente fabriquée avec le métal qui a fourni l’éprouvette.
- Quelques résultats d’essais obtenus avec la machine
- Les essais que nous avons faits avec notre machine sont déjà très nombreux, nous n’en décrirons que quelques-uns pour ne pas inutilement allonger cette note. Nous procédons généralement comme suit :
- 1° Nous établissons dans une première série d’essais, à trois vitessesou plus, les pressions maxima que peuvent supporter les lubrifiants ; les pressions se succèdent rapidement et nous arrêtons l’essai dès que le pendule de la machine oscille avec de grandes amplitudes et de brusques saccades, ce qui signifie que le graissage commence à se faire mal.
- 2° Cette première série d’essais nous ayant fixé sur les pressions maxima possibles pour les huiles, nous adoptons pour les mêmes vitesses que ci-dessus (qui
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- sont par exemple o m. 5o, i mètre, 2 mètres par seconde), des pressions qui soient par exemple 1/4, 1/2, 3/4 des pressions maxima supportées dans les précédents essais et en maintenant une pression et une vitesse constantes nous mettons la machine en marche et relevons toutes les 5 ou 10 minutes : 10 l’accroissement de la température; 20 la variation du coefficient de frottement ; 3u la quantité d’huile consommée. Pour cette dernière mesure nous plaçons l’huile dans un flacon muni d’un robinet à la base et disposé sur le plateau d’une balance et faisons écouler l’huile de façon que son niveau reste toujours constant dans le godet graisseur de la machine ; de cette façon celle-ci ne prend que juste la quantité d’huile qui correspond aux conditions de son fonctionnement. Des pesées faites à temps déterminés nous donnent les dépenses d’huile.
- Ces essais que nous avons qualifiés d’essais d’endurance etque nous n’avons vu exécuter nulle part, même par Martens, sont donc de véritables essais pratiques ; le facteur le plus important, à notre avis, de ces essais est la température qui, comme chacun le sait, est le criterium prépondérant pour la marche d’un organe de frottement. M. Lasche a établi d’une façon complète et précise quelles étaient les relations entre les températures des coussinets, la nature des huiles et les formes et dimensions des paliers, nous renverrons nos lecteurs à son travail (déjà cité plus haut) et retiendrons ici seulement que la température des paliers, résultant de leurs conditions de fonctionnement et d’établissement, est la question la plus intéressante à envisager, car elle règle les questions de bonne marche des mécanismes et de consommation de lubrifiant qui sont les deux soucis de l’industriel.
- Notre but, en exécutant ces essais d'endurance, a été de donner, dans des conditions aussi rapprochées que possible des conditions de la pratique, les températures de régime des huiles. On verra plus loin, en effet, qu’il arrive un moment où l’accroissement de température pour une pression et une vitesse données, devient très faible avec le temps, la température se fixe, cela prouve que les quantités de chaleur émanant du frottement sont égales à celles rayon-nées ou perdues de façon quelconque par la machine ; celle-ci pourrait marcher indéfiniment sans que sa température s’élevât c'est justement ce qui importe à l’industriel.
- Comme on le verra, ces températures de régime varient avec la pression et la vitesse, et il arrive que pour certaines pressions et certaines vitesses, les températures de régime sont très élevées et parfois ne peuvent êtreétablies ; cela montre qu’on a trop demandé à l’huile et c’est précisément ces limites de pression et de vitesse que nous sommes en mesure de définir avec notre machine.
- Nous croyons que ce mode opératoire a une supériorité marquée sur celui de Thurston par exemple qui consistait à prendre une quantité d’huile donnée, à la faire affluer dans la machine, à faire fonctionner celle-ci jusqu’à grippement et à déduire, du temps nécessaire pour cela, la valeur du lubrifiant.
- Nous avons réuni dans la planche ci-jointe une série de courbes qui ont été établies de la façon suivante, d’après les résultats d’essais de notre mécanisme : nous avions à déterminer l’influence exercée par l’adjonction de quantités
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- ESSAIS MÉGANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
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- variables d’un produit que nous appellerons B sur la valeur du frottement d’oléonaphtes du commerce. Nous avons cherché d’abord en faisant varier les pourcentages de ce produit quel était celui qui convenait le mieux au point de vue de la pression supportée et de la faiblesse du coefficient de frottement.
- A cet effet, deux oléonaphtes A et D additionnés de ce produit ont été essayés avec le premier mode opératoire c’est-à-dire à trois vitesses (o m. 5o, i m., 2 m.) et à des pressions croissantes; on pourra voir par les courbes de la planche :
- i° Que les deux oléonaphtes purs ont des courbes de frottement du même genre mais cependant différentes ;
- 2° Que l’adjonction du produit B fait baisser le coefficient de frottement et la température dans le cas des deux huiles ;
- 3° Que c’est à 20 0/0 pour l’oléonaphte A et 3o 0/0 pour l’oléonaphte D que l’adjonction du p'roduit B paraît produire les effets les plus avantageux, les pressions maxima supportées étant satisfaisantes et les accroissements de température très faibles par rapport aux huiles naturelles ;
- 4° Si l’on ajoute à D plus de 5o 0/0 du produit B (on n’a pas fait cet essai pour A) les pressions supportées par le mélange sont faibles et pour 80 0/0 elles deviennent insuffisantes. Cela s’explique par l’examen des courbes de frottement du produit B pur qui, comme on peut en juger, n’est nullement un produit lubrifiant, ce qui n’empêche pas que sa présence dans les deux oléonaphtes soit favorable dans certaines conditions surtout sur l’élévation de température, point particulièrement visé par l’inventeur.
- Nous ferons remarquer l’allure analogue de toutes les courbes dans tous les cas ; ces courbes, déjà signalées par Martens, ont un minimum, c’est-à-dire que le coefficient de frottement d’une huile diminue avec la pression puis se relève, mais se relève beaucoup plus vite qu’il ne baisse, dans la première partie de la courbe; la deuxième branche de la courbe correspond au graissage défectueux.
- Il faut signaler que les températures ne progressent pas de la même façon pour les diverses courbes d’une même huile, les coefficients pour les mêmes pressions en étant affectés devraient être, par suite, corrigés davantage pour les grandes vitesses que pour les petites. Cependant d’une façon générale, on peut dire en se basant sur la forme d’hyperboles équilatères qu’ont les courbes jusqu’à leur minimum, que le coefficient de frottement varie d’une façon inversement proportionnelle à la pression ; nous ne ferons d’ailleurs qu’énoncer à nouveau une loi démontrée par Martens, Bauchamp-Tower, Stribeck, Georges Dittmar(voir P. Breuil, Génie Civil, i3 décembre 1902, pages io5à 107, etc.), si P est la pression, ;x le coefficient du frottement on a donc Py == constante.
- On peut également conclure de ces courbes avec Dittmar et Stribeck que y. est proportionnel à la racine carrée de la vitesse; l’examen des tableaux déchiffrés relatant les essais d’endurance ci-joints nous permet également de confirmer pour les vitesses et les pressions élevées l’exactitude de la troisième loi énoncée par Dittmar pour les pressions faibles à savoir que y est à peu près inversement proportionnel à la température (pour une pression et une vitesse données).
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- 10 ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- Il y a lieu de remarquer la forme particulière du commencement des courbes des coefficients pour des quantités un peu grandes du produit B, ces courbes ont un maximum, qui se retrouve aussi bien pour l’oléonaphte A que pour l’oléonaphte D et ne peut être attribué qu’à la présence de quantité notable du produit B, car les deux oléonaphtes n’ont rien d'aussi net ; en outre ce point singulier ne se produit pas pour la vitesse de 2 mètres.
- Essais d’endurance
- HUILE D SEULE
- Dïœe 2 mètres par seconde
- Temps de marche Coefficients de frottement Températures Huile employée
- Coussinet gauche Coussinet droit Observations
- a) Pr ession de O k, 4 pa r cm?
- 0 m 0,015 200,0 20“ ,0 0 gram. Température
- 2 0,011 38 ,0 39 ,0 12 * extérieure 17».
- 7 0,0069 49 ,0 50 ,0 27
- 12 0,0060 55 ,0 55 ,0 37
- 17 0,0054 60 ,0 60 ,0 55
- 23 0,0048 65 ,0 64 ,0 67
- 28 0,0045 66 ,0 67 ,0 77
- b) Pression de 30 k, 4 par cmî
- 0 in 0,010 25°,0 25", 0 0 gram. Température
- 5 0,0080 47 ,0 47 ,0 22 extérieure 17°.
- 10 0,0060 59 ,0 58 ,5 39
- 15 0,0050 66 ,5 56 ,0 51
- c) Pression de 30 k, 4 par cm2
- 0 m 0,08 300 30» »
- 5 Machine bloquée
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES 11
- Vitesse 1 mètre par seconde
- Températures
- Coefficients Huile
- Observations
- de marche de frottement Coussinet Coussinet employée
- gauche droit
- a) P cession de 10 k, 4 pa r cm*
- 0 m 0,015 20°, 0 20» ,0 0 gr. Température
- 5 0,0071 34 ,0 33 ,5 20 extérieure 18»
- 10 0,0063 39 ,0 38 ,5 30
- 20 0,0054 46 ,0 46 ,0 52
- 35 0,0048 50 ,5 50 ,5 95
- 50 0,0045 53 ,0 53 ,0 130
- 1 h 05 0,0042 55 ,0 54 ,5 170
- 1 20 0,0039 57 ,0 57 ,0 215
- 1 35 0,0039 58 ,0 57 ,5 260
- 1 50 0,0039 58 ,5 58 ,5 310
- b) Pression de 20 k, 4 par cm1
- 0 m 0,0090 25» ,0 25», 0 0 gr. Température
- 5 0,0070 40 ,5 40 ,0 20 extérieure 18®
- 10 0,0054 48 ,0 47 ,5 35
- 15 0,0050 51 ,0 51 ,0 42
- 20 0,0046 53 ,5 53 ,5 64
- 25 0,0040 56 ,5 57 ,0 72
- 30 0,0038 58 ,5 59 ,0 95
- 35 0,0036 60 ,0 60 ,0 117
- 50 0,0038 64 ,0 64 ,5 162
- 1 h 05 0,0050 68, 0 68 ,0 207
- c) Pression de 30 k, 4 par cm'
- 0 m 0,070 20» ,0 20» ,0 0 gr. Température
- 5 0,045 41 ,0 41 ,0 30 extérieure 18»
- 10 0,038 49 ,0 49 ,0 40 Grandes oscillations
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- 12 ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- Temps de marche Coefficients de frottement Températures Huile employée Observations
- Coussinet gauche Coussinet droit
- 15 0,035 56 ,0 56 ,0 50 Grandes oscillations
- 20 0,033 61 ,0 61 ,0 73 —
- 25 0,033 64 ,5 65 ,0 84 —
- 28 Machine bloquée
- Vitesse 0 m. 50 par seconde
- a) Pression de 10 k. 4 par cm2
- 0 tn 0,011 210,0 210,5 0 gr. Température
- 5 0,0078 27 ,0 27 ,0 22 extérieure 180
- 10 0,0072 29 ,5 30 ,0 38
- 15 0,0061 31 ,5 32 ,0 58
- 30 0,0051 35 ,5 36 ,0 90
- 45 0,0045 39 ,0 39 ,5 100
- 60 0,0045 40 ,0 41 ,0 130
- Ihl5 0,0042 42 ,5 43 ,0 143
- 1 30 0,0042 43 ,0 43 ,0 173
- b) Pression de 20 k. 4 par cm2
- 0 in 0,0090 190,0 190,0 0 gr. Température
- 5 0,0072 28 ,0 28 ,0 20 extérieure 18°
- 10 0,0062 32 ,5 33 ,0 35 •
- 20 0,0054 37 ,0 37 ,0 42
- 35 0,0046 41 ,0 41 ,0 99
- 50 0,0044 44 ,0 44 ,0 121
- 1 h 05 0,0038 46 ,0 46 ,0 165
- 1 20 0,0040 47 ,0 47 ,5 182
- 1 35 0,0038 48 ,0 48 ,0 219
- 1 50 0,0038 49 ,0 49 ,0 249
- 2 05 0,0037 51 ,0' 51 ,0 265
- 2 35 0,0044 52 ,0 52 ,0 321
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- ce -
- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- Temps Coefficients Températures Huile
- de marche de frottement Coussinet gauche Coussinet droit employée Observations
- c) Pr cession de 30 k. 4 pa r cm2
- 0 m 0,0050 230, 0 250,0 0 gr. Température
- 5 0,0040 35 ,0 35 ,0 25 extérieure 19°
- 10 0,0035 39 ,5 39 ,5 29
- 15 0,0034 42 ,0 42 ,0 44
- 30 0,0034 49 ,0 49 ,0 66
- 45 0,0040 57 ,5 57 ,5 81
- 60 0,0050 67 ,0 67 ,0 117
- HUILE D AVEC 10 0/0 DE PRODUIT B
- Vitesse 2 mètres par seconde
- a) Pression 1( ) k. 4 par cm2
- 0 m 0,0071 290,0 300.0 0 gr. Température
- 5 0,0063 38 ,0 38 ,0 10 extérieure 21°
- 10 0,0018 47 ,0 47 ,5 53
- 15 0,0045 52 ,0 52 ,0 85
- 20 0,0042 55 ,5 56 ,0 103
- 25 0,0036 59 ,5 59 ,4 143
- 30 0,0033 63 ,0 , 62 ,5 188
- 35 0,0033 63 ,5 64 ,0 217
- 40 0,0030 65 ,0 65 ,0 250
- 45 0,0030 67 ,0 67 ,0 295
- 50 0,0030 68 ,5 68 ,0 335
- 55 0,0030 69 ,0 69 ,0 370
- IhOO 0,0027 69 ,5 70 ,0 393 Arrêt.
- b) Pression 20 k. 4 par cm2
- 0 m 0,0080 270,0 260,0 0 gr. Température
- 5 0,0056 45 ,0 44 ,0 23 extérieure 18°
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- Temps de marche Coefficients de frottement Températures Huile employée Observations
- Coussinet gauche Coussinet droit
- 10 0,0046 55, 0 53 ,0 55
- 13 0,0040 61 ,0 61 ,0 100
- 20 0,0040 66 ,5 66 ,5 130
- 25 0,0040 69 ,5 70 ,0 163 Arrêt.
- c) Pression 30 k. 4 par cm2
- 0 m 0,0047 300,0 300,0 0 gr. Température
- 5 0,0040 47 ,5 47 ,5 37 extérieure 18°
- Machine bloquée
- Vitesse 1 mètre par seconde
- a) Pression de 10 k. 4 par cm2
- 0 m 0,0090 190, 5 190,0 0 gr. Température
- 5 0,0066 28 ,0 27 ,5 24 extérieure 18°
- 10 0,0051 34 ,5 34 ,5 44
- 15 0,0045 37 ,0 37 ,0 66
- 20 0,0042 39 ,0 39 ,5 83
- 25 0,0039 40 ,5 41 ,0 94
- 30 0,0036 42 ,0 42 ,0 111
- 35 0,0036 44 ,0 44 ,0 131
- 40 0,0036 45 ,0 45 ,0 146
- 1h 00 0,0033 47 ,5 47 ,5 186
- 1 15 0,0033 49 ,0 49 ,0 226
- 1 30 0,0033 50 ,5 50 ,0 259
- 1 45 0,0033 51 ,0 51 ,0 294 Arrêt
- b) Pression de 20 k. 4 par cm2
- 0 m 0,0068 230,0 230,0 0 gr: Température
- 5 0,0050 35 ,5 36 ,0 18 extérieure 18°
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- ESSAIS MECANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
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- Temps de marche Coefficients de frottement Températures Huile employée Observations
- Coussinet gauche Coussinet droit
- 10 0,0044 40 ,0 40 ,0 33
- 15 0,0040 43 ,5 44 ,0 53
- 20 0,0036 46 ,5 47 ,0 75
- 25 0,0036 49 ,5 49 ,5 94
- 30 0,0034 52 ,0 52 ,0 112
- 45 0,0032 56 ,0 56 ,5 177
- 60 0,0032 61 ,0 62 ,0 220
- Ihl5. 0,0032 65 ,0 65 ,0 230
- 1 25 0,0031 65 ,0 65 ,0 260
- 1 50 0,0031 66 ,0 67 ,0 325 Arrêt
- c) Pression de 30 k. 4 par cm2
- 0 gr.
- 0 m 0,0035 180,0 180,0 10 Température
- 5 0,0040 34 ,0 33, 5 45 extérieure 170,5
- 10 0,0035 41 ,0 40 ,5 76
- 15 0,0050 50 ,0 50 ,0 79
- 17 Machine bloquée
- Vitesse 0 m. i 50 par seconde
- a) Pression 10 k. 4 par cm2
- Om 0,0057 170,0 170,0 0 gr. Température
- 5 - 0,0051 21 ,0 21 ,0 24 extérieure 17°
- 10 0,0045 22 ,5 23 ,0 32
- 16 0,0043 24 ,5 24 ,5 38
- 30 0,0039 28 ,0 28 ,5 55
- 45 0,0036 31 ,0 31 ,0 103
- IhOO 0,0034 32 ,5 33 ,0 125
- 1 15 0,0033 34 ,0 34 ,5 153
- 1 35 0,0033 35 ,0 35 ,5 173
- 1 50 0,0030 35 ,5 36 ,0 195
- 15
- AS S
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- Temps de marche Coefficients de frottement Températures Huile employée Observations
- Coussinet gauche Coussinet droit
- 2 05 0,0030 36 ,0 36 ,5 198
- 2 20 0,0030 36 ,0 36 ,5 220 Arrêt
- b) Pression 20 le. 4 par cm2
- Om 0,0050 23», 0 23», 0 0 gr. Température
- 5 0,0042 28 ,0 28 ,0 27 extérieure 17°
- 10 0,0040 30 ,5 31 ,0 39
- 20 0,0034 35 ,5 36 ,0 62
- 35 0,0034 37 ,5 38 ,0 80
- 50 0,0032 39 ,5 40 ,5 107
- 111 5 0,0030 42 ,0 42 ,5 132
- 1 20 0,0030 43 ,0 43 ,5 152
- 1 35 0,0030 44 ,0 44 ,5 175
- 1 50 0,0030 45 ,0 45 ,0 212 Arrêt
- c) Pression 30 k. 4 par cm*
- 0 m 0,0045 20», 0 20° ,0 0 gr. Température
- 5 0,0036 25 ,0 25 ,5 8 extérieure 18»
- 10 0,0032 29 ,5 30 ,0 25
- 15 0,0030 33 ,0 33 ,5 30
- 30 0,0029 41 ,0 41 ,5 58
- 45 0,0041 47 ,0 47 ,5 107
- 56 Machine bloquée 135
- Ainsi qu’il est dit ci-dessus, nous avons donné pour l’oléonaphte D additionné de io o/o de produit B ou pur les chiffres caractéristiques des essais d’endurance, de longs commentaires à leur sujet sont bien superflus après ce que nous avons expliqué plus haut ; on verra par l’examen des colonnes de chiffres qu’il y a une limite de pression et de vitesse pour la bonne utilisation de ces deux huiles, et l’addition du produit B a permis de changer favorablement les conditions de marche de l’oléonaphte D, tant au point de vue de réchauffement que du coefficient de frottement.
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- La machine du laboratoire offre donc une réelle valeur pour la sélection des huiles ou la qualification des lubrifiants.
- Avec elle nous avons pu établir d’autre part d’intéressantes solutions à certains problèmes. Ainsi il nous a été possible de montrer que pour les vitesses de I m., a m., 3 m. par seconde et les pressions de 12 et 25 kgr. par cmq., l’adjonction de 1/1000, 5/1000, 10/1000 de graphite floconneux à une huile russe, était sans influence appréciable sur tous les facteurs du frottement et cela contrairement à l’opinion contraire, actuellement très répandue. Cela ne veut pas dire qu’avec un autre organe de frottement (disque ou piston frottants) on n’arriverait pas à d’autres conclusions ; il y a prudence à ne pas être trop affirmatif dans ces questions délicates.
- La machine a fait de nombreux essais pour qualifier divers métaux pour frottement (bronzes ou antifrictions de tous genres) et actuellement expérimente 15 métaux différents pour la même maison. Les essais dans ce cas sontabsolu-ment analogues à ceux ci-dessus, mais ici le métal varie au lieu que ce soit l’huile et de plus il nous est possible de déterminer l’usure des métaux étudiés, facteur nullement négligeable, et qui pour certains bronzes (bronze phosphoreux, par exemple) est quintuple de celle de bronzes ordinaires, ou décuple de celle des bronzes en plomb. Mais nous sortirions du cadre de cette étude en abordant ce problème dont la solution sera donnée ailleurs.
- Essais pratiques d’huiles de graissage à froid et essais viscosimétriques à chaud
- Nous aurions aimé à donner des chiffres comparatifs d’essais viscosimétriques des huiles étudiées ou d’autres, et d’essais de frottement effectués avec la machine, mais nous n’avons pas eu le temps de faire ces essais. Cependant nous en possédons une série qui, quoique différents des précédents, aideront à fixer un point important du graissage, celui de savoir ce que valent les huiles de graissage végétales par rapport aux huiles minérales aux températures ordinaires et élevées. Nous comptons ultérieurement établir avec la machine la valeur respective de ces huiles.
- M. Chabal, ingénieur en chef du matériel et de la traction de la Compagnie P.-L.-M. a fait connaître à ce sujet d’importantes conclusions résultant d’essais faits par la Compagnie P.-L.-M. sur des véhicules ordinaires d’après une méthode irréprochable et dans des conditions qu’on trouvera dans sa note au Congrès de mécanique de igoo. Voici les résultats de ces essais exécutés avec des coussinets régulés (à 5,58 0/0 de cuivre, 83,3 3 0/0 d’étain, 11,11 0/0 d’antimoine) ; nous exprimons le seul regret de n’avoir pas de valeurs chiffrées de ces essais.
- « i° L’huile de colza schistée et l’huile de colza pure paraissent équiva-« lentes ;
- « 2° L’huile minérale provenant de la distillation des huiles de naphte natu-17
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- « relles de Russie est nettement inférieure à l’huile de colza schistée (celte « huile est additionnée de 10 o/o de schiste pour qu’elle conserve sa capillarité « aux basses températures). Les mélanges de cette huile minérale avec l’huile « de colza donnent des résultats intermédiaires. Pour des trains de 18 houil-« lers à pleine charge (3oo tonnes) roulant à des vitesses de 27 à 42 kilomètres « à l'heure, l’excès de résistance par rapport à l’huile de colza schistée est, « avec coussinets régulés, de :
- « 15 0/0 pour l'huile minérale pure ;
- « 13 0/0 pour le mélange de 75 0/0 d’huile minérale et 25 0/0 d’huile de « colza ;
- « 7 0/0 pour le mélange de 5o 0/0 d'huile minérale et 5o 0/0 d’huile de « colza;
- « 3 0/0 pour le mélange de 25 0/0 d’huile minérale et 75 0/0 d’huile de « colza ;
- « L’huile minérale schistée à 20 0/0 donne dans les mêmes trains des résis-« tances supérieures de 7 à 8 0/0 à celles que donne l’huile de colza schistée « à 10 0/0.
- « Avec de l’huile de colza schistée à 10 0/0 telle qu’elle est dans les boîtes de « véhicules non visitées depuis au moins dix mois et par conséquent avec des « tampons graisseurs ayant au moins dix mois de service, on a dans les mêmes « trains des résistances supérieures de 6 0/0 à celles que donne l’huile schistée « à 10 0/0 neuve.
- « D’expériences faites sur des véhicules en service pendant des parcours de « près de 8.000 kilomètres, il résulte d’autre part que, pour des véhicules iden-« tiques, la dépense kilométrique en grammes est, en été, plus faible de 200/0 « environ avec l’huile de colza qu’avec l’huile minérale ; on n’a pas faitd’essais « analogues en hiver et il semble à première vue que dans cette saison l’huile « minérale perdant beaucoup de sa fluidité doit donner moins de dépense, mais « il est bien probable qu’alors la température des boîtes graissées à l’huile « minérale s'élève suffisamment pour que celle-ci redevienne assez fluide pour « monter dans les mèches des tampons graisseurs et que de ce fait on doit <( dépenser autant.
- « Enfin des essais faits en vue de déterminer l’aptitude qu’ont les huiles diverses « à monter plus ou moins facilement dans les mèches des tampons et qui ont « abouti à la suppression des tampons en coton et à l’adoption des tampons en « laine, il est résulté que l’huile de colza monte beaucoup plus facilement que « l’huile minérale à la température de 20 degrés et toutes autres conditions éga-« les, une mèche débite de trois fois à douze fois plus d’huile de colza que « d’huile minérale et à zéro degré elle ne monte autant dire plus d’huile miné-« rale du tout. Sans être fixé sur la quantité d’huile montée nécessaire à un « bon graissage de fusée, il paraît assez naturel d’attribuer à cette plus grande « facilité d’ascension en même temps qu’à ses meilleures qualités lubrifiantes « la supériorité de l’huile de colza et de se défier d’huiles qui à o° ne peuvent « monter qu’à la condition que la boîte reste constamment tiède ».
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES 19
- Ces conclusions, terribles pour les huiles minérales, en raison de la précision des essais et de la haute valeur de leur rapporteur, n’ont comme contre-partie que la faible chance que la Compagnie P.-L.-M. ait eu affaire à une mauvaise huile minérale ou du moins, moins bonne que celles qu’on fabrique aujourd’hui, où elles sont parfois remarquables par leur fluidité et leurs corps ; d’autre part les huiles de colza ont l’inconvénient de s’altérer sous l’influence de l’humidité. Cette action, admirablement mise en évidence par MM. Vande-rheym, ingénieur du contrôle de la Compagnie P.-L.-M. et Reynaud, contrôleur principal, procède de la même façon qu’une fermentation ; il existe une fermentation oléique comme une fermentation lactique ou vinique et du même coup le remède à l’altération qui en est la conséquence a été trouvé par ces Messieurs, il a consisté à ajouter un antiseptique à l’huile mise en service ; i o/o de créosote, contenant des phénols lourds, est le quantum suffisant pour faire durer trois fois plus les huiles de colza de graissage qui sont devenues de ce fait les concurrentes redoutable des oléonaphtes.
- Essais viscosimétriques à chaud
- Que valent d’autre part les huiles minérales par rapport aux huiles végétales pour le graissage à chaud ?
- Pour aborder cette question nous avons eu la bonne fortune de pouvoir expérimenter comparativement au point de vue de la viscosité à differentes températures, à froid et à chaud, des huiles de colza de graissage pures ou additionnées de différents produits et deux huiles minérales utilisées dans l’automobilisme pour le graissage des cylindres.
- Les colzas pour graissage à chaud des cylindres à vapeur sont additionnés de graisse de palmiste par la CompagnieP.-L. M., est-ce une bonne opération ? les résultats suivants répondent à cette question.
- L’appareil qui a servi à nos essais viscosimétriques était un appareil du genre Chercheffsky (voir Cherchefsky, Analyse des corps gras et cires, chez Baillière). Il consistait en deux cuves cylindriques ayant le même axe ; dans la petite était placée l’huile à essayer, entre les deux de l’huile chauffée par une rampe à gaz servait à réchauffer le cylindre intérieur. Sur le fond de celui-ci était vissé un petit ajutage portant un canal de i mm. de diamètre par lequel s’écoulait l’huile à essayer et qu’obturait un petit pointeau manœuvré de l’extérieur. Un thermomètre plongé dans l’huile à essayer servait à la détermination de la température, un tube de niveau réalisait un niveau constant du bain d’huile.
- On chauffait lentement et on laissait écouler l’huile pendant une minute (ou plusieurs quand l’huile était visqueuse) à des températures données ; la quantité d’huile écoulée pouvait qualifier la fluidité à ces températures.
- M. Chercheffsky mesure le volume de l’huile écoulée, mais ce volume variant avec la température exige que sa détermination soit faite au moyen d’une
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- Tableau I. — Essais viscosimétriques d’un colza.
- Huile sans aucune addition Même huile avec 4 0 0 de palmiste Même huilé avec 16 0/0 de palmiste Même huile avec 2,5 0/0 de parafine
- Température d’essai Qranti té d’huile écoulée dans une minute 0 Viscosité 100 0 Température q 100 q Température q 100 q Température q 100 q
- 230 0 gr.57 175 260,5 Ogr .51 196 28° 0 gr.52 192 27° 0 gr.50 200
- 320-330 1 50 340-360 1 70
- 45 -47 2 01 45,5 46 -48 2 0 50 490-520 2 29 43,6 490-50 1 92 52,0
- 53 -55 2 19
- 65 -67 2 83 60 -62 2 50 61 -63 9 82
- 75 -77 3 50 28,6 77 -79 3 45 28,9 86 -87 3 28 30,5 81 -83 3 92
- 84 -86 3 75
- 98 -100 4 80 20,8 100 -103 5 10 19,6 100 -103 5 39 18,5 101 -102 5 00 20,0
- 110 -112 5 98 110 -113 5 55 111 -112 6 00
- 120 -123 6 40 15,6 120 -124 5 90 16,9 122 6 45 15,5
- 139 -141 7 78 139 -141 7 75 130 -132 6 87 14,5
- 150 -151 9 30 11,8 155 8 35 11,8 150 151 10 09 9,17 151 -152 9 08 11,0
- 160 -161 10 60 161 10 12
- 171 -172 11 05 •
- 180 11 40 8,7 180 10 70 9,44 179 -180 11 38 8,78 181 ' 11 00 9,09
- 191 -192 12 15
- 198 -199 13 40 7,4 200 11 40 8,80 200 -198 12 20 8,10 195 11 78 8,4
- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- éprouvette graduée portée à la température qu’avait le bain lors de l’écoulement de l’huile, nous préférons les pesées qui sont indépendantes de cette tem-
- , — i • ., 100 , . . perature. Nous appelons viscosité le rapport - 9 etant le poids en grammes
- d’huile écoulé dans chaque essai. En une seule opération de chauffage, comme on voit, on peut étudier la viscosité d’une huile à diverses températures. Remarquons que dans le cours d’une mesure la température n’était pas immuablement constante mais elle variait peu, par suite elle n’affectait que peu la quantité réelle d’huile qui se serait écoulée si la température était restée constante.
- Nous donnons tous nos résultats tels que nous les avons obtenus avec notre appareil ; ils n’ont rien de sensationnel et cadrent avec ceux déjà signalés par la Compagnie de l’Est (voir Maglin, toc. cit.), ils n’ont comme particularité que celle d’avoir été poussés jusqu’à 200° au lieu de 100° comme l’avaient été les précédents ; or 200° est une température importante, c’est celle des cylindres à vapeur de locomotives.
- Il résulte de ces essais quela fluidité d’une huile augmente considérablement avec la température, il se débite vingt-cinq fois plus d’huile à 200°qu’à 25° pour l’huile expérimentée. D’autre part le palmistage est pour ainsi dire sans action.
- Une autre huile de colza brute essayée dans les mêmes conditions a amené
- aux mêmes conclusions.
- Tableau II
- Huile naturelle Même huile avec 4 0/0 de palmiste (acidité = 0,6) Même huile avec 5 0/0 de gomme Para
- Température d'essai Quantité d’huile écoulée dans une minute q Viscosité 100 q Température q 100 q Température 4 100 q
- 27° 0 gr.,60 167 24" 0 gr,50 200 31» 0 g,37 273
- 35-370 1 ,68 36-370 1 ,67 59
- 50-52 2 ,27 44 51-54 2 ,75 36,3 51-54° 1 ,55 64,5
- 63,5-670 2 ,97
- 79-80 3 ,32 30,1 81-83 J ,45 41,3
- 101-102 4 ,90 20,4 100-102 2 ,96 33,7
- 110-112 6 ,02 115-117 6 ,66 15,0
- 123 6 ,34 15,8 121,5-123 3 ,73 26,8
- 141 7 ,36 151-151,5 9 ,4 10,1 151-152 •> ,07 19,7
- 161 9 ,1 10,9
- 180 181 12 ,35 8,90 174 6 ,00 16,6
- 198 13 ,32 7,50 190-200 13 ,50 7,4 200 201 8 ,98 11,1
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- 22 ESSAIS MÉCANIQUES DES HUILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- Voici les résultats d’une autre huile decolza de deuxième extraction provenant du traitement des tourteaux par le sulfure de carbone, elle a été essayée naturelle, avec 4 o/o de palmiste et avec 5 o/o de gomme Para dissoute en elle ; sa densité à l’état naturel était de 0,9194 et son acidité de 0,20(V. tableau II, p. 21).
- Comme on peut le voir le palmistage n’apporte aucun changement à la viscosité de cette huile comme pour les précédentes, il a en outre l’inconvénient de les acidifier, propriété funeste, car on sait que les acides gras libres des huiles végétales ou animales sont une cause de destruction des organes de frottement (ti roirs, tables des cyli ndres) par corrosion.
- Nous attirons l’attention sur l’influence bienfaisante exercée par l’addition de 5 0/0 de caoutchouc brut Para dans l’huile précédente. Pour opérer cette addition nous avons ajouté à l’huile un peu chaude 10 0/0 d’une solution de caoutchouc à 5o 0/0 dans la benzine ; après agitation la benzine s’évapore et l’huile devient très limpide.Cette opération se fait sans difficultés et par cette addition, comme on le voit, on relève la viscosité de l’huile de colza au point de la doubler. Nous n’inventons rien d’ailleurs, Holde (1) essayant une huile contenant 2 0/0 de caoutchouc trouva que sa viscosité déterminée au viscosimètre d’Engler avait augmenté de 21,2 à 117; ces mélanges pourraient tout aussi bien être entrepris avec des huiles minérales.
- Avant de quitter le groupe des colzas, les rivaux industriels des huiles minérales, il nous a paru intéressant d’essayer une huile de ce genre fortement altérée par l’usage et une huile de ravison également altérée. La première avait une densité de 0,9460 et une acidité de 4,55. la deuxième une densité de 0,900 et une acidité de 12,0. Tous les deux étaient très visqueuses à froid ; elles
- Tableau III
- Huile de colza altérée Huile de ravison altérée
- Température d’essai Poids d'huile écoulé dan- une minute q Viscosité 100 q Température q 100 q
- 230 Ogr ,05 2000 2705 0 gr.02 5000
- 52-55 0 ,80 125 56-58 0 ,50 200
- 76-78 1 ,23 81,3 81-83 0 ,9% 106
- 99,9-101 1 ,87 53,4 101-104 1 ,46 75,3
- 125-126 .2 ,47 40,5 131-134,5 2 ,20 45,4
- 145 3 ,45 28,9 151 153 3 ,00 33,3
- 158 3 ,98 25,1 183 4 ,00 25
- 105-197 6 ,60 15,1
- 199 200 7 ,00 14,3 200 4 ,65 21,5
- (1) Die Untersuchung der Schmiermittal.
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- Essais mécaniques des huiles de pétroles ou AUTRES
- 23
- n’auraient pu ni alimenter des mèches, ni couler des graisseurs et leur essai est purement documentaire (Tableau III).
- On a constaté dans l’essai de ces échantillons qu’entre 100 et 145° pour le colza et loo et 155° pour le ravison il y avait dégagement de vapeurs qui nous paraissaient provenir de l’eau d’addition qui se dégage difficilement par suite de la viscosité des huiles.Cela produit une émulsion dans les gouttes quis'écou-lent du tube capillaire, émulsion qu’on retrouve dans le cas des huiles minérales dont il est question ci-après. Les conditions d’écoulement sont changées dans ce cas et le viscosimètre n’est plus l’instrument qui convient pour qualifier les huiles de graissage.
- Les huiles minérales que nous avons essayées au viscosimètre étaient des huiles russes, la première avait comme densité 0,910, nous n’avons pas déterminé la densité de la deuxième. Les résultats sont les suivants :
- Tableau IV
- Première huile minérale Deuxième huile minérale
- Température Poids d’huile écoulée dans une minute 0 Viscosité 100 q Température Q 100 4
- 23» 50 100 125 130 140 143 0 gr.,012 1 ,70 4 ,1 6 ,03 8 ,15 9 ,61 8 ,60 860 59 24,4 16,5 12,2 10,3 Erronée 250 58-59 100 130 0 gr.,137 3 ,10 5 ,50 7 ,3 730 31,4 18,0 13,7
- Ces huiles qui, aux températures ordinaires, ont plus de viscosité que les colzas perdent leur supériorité au delà de 100°, enfin émettent des vapeurs l’une à 143°, l’autre à 1300 et ne sont plus qualifiables par le viscosimètre. Comment ces huiles se comportent-elles dans un moteur à gaz, dans un cylindre à vapeur, voilà ce qu’il serait intéressant autant que difficile de rechercher, mais très vraisemblablement les colzas gardent là une supériorité qui les fait maintenir, purs ou en mélange avec les oléonaphtes par certaines compagnies de chemins de fer malgré les désavantages dus à leur acidité.
- Enfin pour terminer ce trop long aperçu comparatif des huiles de graissage à chaud au point de vue viscosimétrique nous citerons quelques essais de viscosité faits sur l’huile de lin, la glycérine et l’eau naturelle ; voici les chiffres obtenus (Voir tableau V page suivante).
- Comme on peut en juger, l’huile de lin fraîche n’a pas autant de viscosité que les précédentes huiles, la glycérine a deux fois moins de vicosité que ces 23
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- ESSAIS MÉCANIQUES DES UtILES DE PÉTROLE OU AUTRES
- huiles et l’eau a une viscosité croissante, peu cependant, probablement à cause des vapeurs émises dès 70°.
- Tableau V
- Huile de lin fraîche Glycérine pure Eau naturelle
- Quantité Viscosité 100 q 100 q
- Température d’huile écoulée dans une minute q 100 q Température q Températui e q
- 330,5 50-52 1 gr.. 25 2 ,45 80 28,9 27» 51-52 0 gr., 51 6 ,50 243 22,2 25» 30g.18 3,3
- 60-62 82-85 3 ,90 5 ,67 25,7 17,6 71-72 85-86 6 ,60 7 ,60 15,1 10,2 69 29 ,4 3,4
- 102-104 7 ,18 13,9 102-103 102-103 7,8 80-82 25 ,88 3,8
- 130-132 160-162 9 ,80 11 ,98 10,2 8,3 121-122 151-152 121-122 151-152 5,4 Ebullition 96-100 21, 4 4,6
- D’ailleurs il faut bien reconnaître que les essais au viscosimètre, quoique intéressants ne sauraient qualifier aussi bien les lubrifiants que la machine qui a été décrite dans la première partie de cette note. C’est bien ce qui nous a donné l’idée de la discuter si amplement. On ne peut exécuter les essais au viscosimètre commodément, du moins on l’a fait ainsi jusqu’à présent (exception faite pour Pétroff) qu’à la pression atmosphérique. En outre, il y a deux phases dans l’écoulement des huiles par le tube capillaire, la phase des gout-tes, et celle de l’écoulement continu ; dans la première, la sortie du liquide à travers le tube est fonction de la viscosité de l’huile et vraisemblablement de la tension superficielle de celle-ci qui retarde l’écoulement ; c’est ce qui n’a pas lieu dans la seconde. Cependant le viscosimètre reste un instrument de valeur, il donne au moins une idée de la façon dont les huiles peuvent couler des organes distributeurs et ce n’est pas là une question négligeable.
- Il reste néanmoins à créer un organe d’essai à chaud réalisant autant que possible les phénomènes de la pratique ; dans son principe ce mécanisme devra comprendre un cylindre et un piston comme c’est le cas généralement pour les graissages à chaud, être alimenté par des huiles fluidifiées et mélangées avec de la vapeur ou des gaz chauds.
- Il est facile d’imaginer superficiellement une machine de ce genre, c’est tout autre chose quand il s’agit de faire mouvoir le piston dans le cylindre à différentes vitesses et différentes pressions, sans troubler la mesure du frottement par l’intervention du mécanisme de déplacement du piston. Nous réfléchissons à ce problème depuis longtemps et ne désespérons pas d’y apporter une solution satisfaisante.
- LAVAL. — IMPRIMERIE BARNÉOUD.
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- P.BREUIL ____Bulletin du Laboratoire d’Essais N°6
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- 4 33
- Produit B
- Naturel :
- HUILE OLÉONAPHTE MARQUE A .
- V. Avec 30% du produit B.
- IV. Avec 20% du produntB.
- III. Avec 10% du produit B.
- II. Avec 5% du produit B.
- I. Naturelle
- &
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- 0
- 2
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- % 8
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- HUILE OLÉONAPHTE D VII Avec 8c%duyroduitB.
- ° 5
- 2 &
- 1
- 4% % %
- VI.Avec 50% du produit B.
- Les courbes avec trait ________ se rapportent aux essais effectués à la vitesse de 2"par seconde
- o”50. d°.. .
- RA
- I.Naturelle
- III.Avec 10% du produit B
- 8
- - T—T T T T T TO:—T T T T T T T 1 o 54 zo 15 20 25 30 35 40 45 50 5 20,,-75. 20 25 3 Pressions par centimètre carré supportées par I huile en Kilogs.
- 5 %
- 6
- O
- 25 30 35 ko 45
- Coclficrents de frottement
- 2 -
- to
- V %
- HUILE OLÉONAPHTE MARQUED.
- Températures de E $ 8* % 6 0 0
- V.Avec 30% du produit B
- 1--!-Taon—IJJ r === 3. 201 T : . t- j rr De
- 05 10 25 20 25 3c 35 40 45 50 5. 10 .75 24 25 3c 35 4o 45 30 5 20 25 20 25 30 35 40 #5 Pressions par centimètre carré supportées par l'huile en Kilogs
- *
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- 8 - 07 . 2
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- 3 4 ' 8 ~N - A
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- 5
- Librairie Polytechnique, Cu. Béranger, 13, Rue des Saints-Pères, Paris.
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- LIBRAIRIE POLYTECHNIQUE CH. BERANGER PARIS, RUE DES SAINTS-PÈRES, 15. — LIÈGE, RUE DES DOMINICAINS, 8
- BULLETIN DU LABORATOIRE D’ESSAIS
- MÉCANIQUES, PHYSIQUES, CHIMIQUES ET DE MACHINES
- DU
- CONSERVATOIRE NATIONAL DES ARTS ET MÉTIERS
- Le Bulletin n’est pas périodique, il parait par fascicules détachés
- Organisation et outillage du laboratoire d’essais.
- N° 1. Le laboratoire d’essais mécaniques, physiques, chimiques et de machines du Conservatoire national des Arts et Métiers, son organisation, son outillage, par A. PÉROT, directeur du Laboratoire. 1 brochure in-80.......... Épuisé
- Rapport du Congrès de Berlin, juin 1903.
- N° 2. Extrait du rapport de mission donnée au chef de la section des matériaux de construction au Congrès de chimie de Berlin (juin 1903). — 1. Laboratoires d’essais. — II. Fabrication du ciment par fours rotatifs. Description de deux usines. — III. Filtre Beeth. — IV. Essais de ciment de fours rotatifs. - V. Sur un procédé simple et rapide permettant de différencier une chaux grasse d’une chaux hydraulique, par E. Leduc, chef de la section des matériaux de construction au laboratoire d’essais. Une brochure in-80, contenant des figures dans le texte et 4 planches hors texte.............................................• . . . 4 fr.
- Action de l’eau de mer sur les mortiers.
- No 3. Action de l’eau de mer sur les mortiers, par E. Leduc, chef de la section des matériaux de construction. Une brochure in-80 ..............1 fr. 50
- Métaux ferreux.
- N° 4. Contribution à l’étude des relations qui existent entre les effets des sollicitations lentes et ceux des sollicitations vives dans le cas des métaux ferreux (barreaux lisses et barreaux entaillés), par P. Breuil, chef de la section des métaux du laboratoire d’essais. 1 brochure in-80..........................12 fr.
- Nouveau système de longueurs d’ondes étalons.
- No 5. Rapport sur la nécessité d’établir un nouveau système de longueur d’ondes étalons, présenté au nom de la Société française de Physique au Congrès international de physique de l’Exposition de Saint-Louis, par A. PÉROT et FABRY. 1 brochure in-80................................................... 0 fr. 75
- Essais des huiles de pétrole.
- No 6. Essais mécaniques des huiles de pétrole ou autres, effectués au laboratoire d’essais du Conservatoire national des Arts et Métiers, par P. BREUIL. Une brochure in-80 avec figures et tableaux d’essais (deuxième tirage).......2 fr. 70
- Perte de chaleur des enveloppes calorifuges.
- No 7. Manière de mesurer les pertes de chaleur des enveloppes calorifuges. Quelques résultats d’essais faits au Laboratoire par BOYER-GUILLON, chef de la section des machines et MM. AUGLAIR et LAEDLEIN, assistants. Une brochure in-80 avec deux planches........................................................2 fr.
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- Essais des compteurs d’eau.
- No 8. Essais des compteurs d’eau, par A. Perot, directeur du Laboratoire d’essais et H. MICHEL-LEVY, assistant..........................................Épuise
- Valeurs comparatives des trois étalons lumineux.
- No 9. Rapport sur les valeurs comparatives des trois étalons à flammes : Carcel, Hefner, Vernon-Harcourt, par A. Perot, directeur du Laboratoire d’essais et P. Janet. directeur du Laboratoire central d’Electricité................... 0 fr. 75
- Sur la constitution intime des calcaires.
- N’o 40. Sur la constitution intime des calcaires, par E. Leduc, chef de la section des matériaux de construction au Laboratoire d’essais du Conservatoire national des Arts et Métiers, avec 4 planches et 38 tableaux...........................20 fr
- Essais sur le plâtre.
- No 11. Essais sur le plâtre, par E. Leduc, chef de la section des matériaux de construction au Laboratoire d’essais du Conservatoire national des Arts et Métiers, et Maurice PELLET, ingénieur-agronome ... ..................1 fr. 50
- Mesure de la puissance utile des voitures automobiles.
- N° 12. Examen critique de quelques méthodes de mesure de la puissance utile des voitures automobiles, par J. AUCLAIR, assistant au Laboratoire d’essais . 1 fr. 50
- Essais sur le silico-calcaire.
- No 13. Essais sur le silico-calcaire, par E. Leduc, chef de la Section des matériaux de construction au Laboratoire d’essais du Conservatoire national des Arts et Métiers et Ch. de la ROCHE, ingénieur civil...............................13 fr.
- Essais de torsion.
- No 14. Essais de torsion, par Pierre BREUIL, chef de la Section des métaux du Laboratoire d’essais, avec une planche ... .....................1 fr. 75
- Jaugeages des gros débits.
- No 15. Jaugeages des gros débits, par MM. BOYER-GUILLON, chef de la Section des machines, AUCLAIR et LAEDLEIN, assistants.....................5 fr. 25
- Essais d’huiles usagées.
- No 16. Essais d’huiles usagées, par MM. P. Sabatié, chef de la Section des métaux, et PÈLLET, assistant de la Section de chimie du Laboratoire d’essais du Conservatoire national des Arts et Métiers, avec 6 planches.....................2.fr. 25
- Etude sur les essais chimiques des verres.
- No 17 Etude sur les essais chimiques des verres, par Ch. GRIFFITH®, ex-préparateur.du Cours de Métallurgie et Travail des Métaux, chef de la Section de Chimie au Laboratoire d’essais du Conservatoire National des Arts et Métiers . . 3 fr.
- Essais de dureté des corps.
- No 18. Essais de dureté des corps et des métaux en particulier au moyen du scléro-mètre, par J. Servais, assistant au Laboratoire d’essais.....................4 fr.
- Dispositif dynanométrique et fragilité des tôles d'acier doux.
- No 19. Note sur la fragilité des tôles d'acier doux provoquée par le moulage transversal des champs, par Sabatié, chef du Service des essais de métaux du Laboratoire d’essais...............................................................2 fr.
- Variations de la hauteur de rebondissement d’un mouton.
- N’o 20. Note sur les variations de la hauteur de rebondissement d’un mouton en fonction du nombre dé chocs, par G. Drouillard, Assistant au Service des Essais de Métaux.......................................................................1 fr.
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