EFFET UTILE
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A haute pression avec détente
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A iinuLe pression szm detentu ni condensation et fixes. . .
Ajoutons à ces résultats quehiues observations générales, sur les avantages et les inconvéniens des divers systèmes de machines à vapeur.
comparaison DBS DIVERS SYSTÈMES DU MACHINES A VAPEUR.
181 . Avantages et inconvéniens des machines a vapeur A basse pression. Les machines à basse pression présentent les avantages suivans :
Leur construction est plus simple que celle des autres machines, elles n’ont qu’un piston, et la quantité de travail consommé par les frotteinens y est moindre que dans les machines à deux cylindres.
La tension étant faible, il y a, toutes choses égales, moins de fuites de vapeur, et sous ce rapport, elles sont d’un plus facile entretien.
180 MAOmNES A VAPEÜR.
Les dangers ou plutôt les conséquences des explosions y sont moins graves, parce que la vapeur y dépasse rarement, d’une quantité notable, la pression atmosphérique.
Leurs inconvéniens sont qu’à force égale elles ont des dimensions plus grandes et, par conséquent, plus de poids, qu’elles consomment plus de charbon que les machines à détente et condensation.
Elles exigent au moins o"“',78o d’eau par force de cheval et par heure, pour la condensation et la production de la vapeur.
182 . Avantages et inconvéniens des machines a détente ET A CONDENSATION. Lcs machines à détente et à condensation, ont rav.antage de consommer moyennement -j de combustible de moins que les machines à basse pression.
Leurs inconvéniens sont une plus grande complication dans le mécanisme des soupapes , l’usage ordinaire de deux pistons, une sujétion plus grande dans l’entretien des garnitures , ce qui expose à des fuites d’autant plus grandes que la tension dans la chaudière est plus élevée et la détente poussée plus loin.
Elles exigent au moins o"“,295 d’eau par force dé çheval, pour la condensation et la formation de la vapeur.
183 . Avantages et inconvéniens des machines a détente ET sans condensation. Lcs machines à haute pression avec détente et sans conden'sation , ont les avantages suivans ;
Elles n’exigent d’eau que ce qu’il faut pour la production de la vapeur;
A force égale , leur {loids et leur volume sont moindres que ceux des précédentes.
Leurs inconvéniens sont de consommer plus de charbon
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^ M.\Ciri>ES A VAPEün. 181
que les machines à haute pression avec détente et condensation, d’exiger plus de sujétion dans l’ajustage et l’entretien, pour éviter les fuites de vapeur, qui sont d’autant ])lus abondantes que la pression de la vapeur dans la chaudière est plus élevée.
D’obliger à employer de la vapeur à quatre ou cinq atmosphères au moins, attendu que la proportionne la force perdue par le dégagement de la vapeur dans l’air à la force totale de la vapeur, est d’autant plus grande que la tension dans la chaudière est plus petite. De là résultent plus de chances de dangers dans les effets destructeurs des explosions.
i8à. Avantages et incoxNvémexs des machines a haute PRESSION, sans détente m CONDENSATION. Les Diacliines à haute pression sans détente ni condensation, n’ont d’autre avantage que celui d’étre d'un poids et d’un volume moindres à force égale, que celles des autres systèmes.
Leurs inconvéniens sont de consommer beaucoup plus de charbon.
De présenter beaucoup de sujétion dans l’ajustage et l’entrerien, pour diminuer les fuites de vapeur.
D’offrir des dangers dans les suites des explosions.
183. Conséquences relatives au choix a paire d’un système DE machine a vapeur. De ce résumé , il suit , à ce qu’il nous semble,
i" Que dans les étalilissemens où le combustible ne sera pas très-cher, on pourra préférer les machines à basse jiression :
2 ® Que dans les localités où le combustible est cher, et quand on pourra maintenir les machines en bon état d’entretien, on devra employer les machines à détente et à condensation ;
3“ Que pour la navigation par bateaux à vapeur sur
m MACHINES A VAPEUK. ^
mer, quand on a de bons ouvriers chargés de rentrelien des machines, il peut y avoir quelqu’avantage, sous le rapport du tonnage des bâtimcns, à donner la préférence aux machines à haute pression avec détente et sans condensation ;
4“ Que pour les machines locomotives, la condition moindre poids et du plus petit volume possibles, conduisent à adopter l'usage des machines à haute pression avec ou sans détente et sans condensation.
Dans la comparaison qui précède, nous n’avons pas tenu compte de la plus ou moins grande régularité du mouvement des machines, parce qu’en proportionnant convenablement le volant , ou a le moyen de la régler au degré nécessaire.
PBOFORTIOXS DES CUAVOIERES, JPOUnSEAl'X, GRILLES, ETC.
186. ]\ous croyons devoir ajouter à ce chapitre quelques règles pratiques suivies par les constructeurs anglais les plus célèbres pour la proportion des différentes parties des appareils de vaporisation. Nous les empruntons au traité de la machine à vapeur de M. Farey, qui les a déduites, tant des règles suivies et données par ’VVatt, que de l’observation de celles adoptées par d’autres ingénieurs.
Chaudières. La surface de chauffe dans les chaudières de machines à basse pression doit être de
ï"”', 395 à i *'’,674 par foi'ce de cheval de la machine.
ou
( 0”', 000655 d’eau eu l' 1 “l de surface de cbauUo pour évaporer t ,
‘ ‘ 1 0"‘%038 eu f*
l^sde surface de chaulTc jwur produire 1““,021
do vapeur à une alinosphère envirou. . eu t'
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P'cjkÎ^iXj CÔ(^^
PROPOnXIONS DES CHAUDIÈRES, FOURNEAUX, ETC. 183
L’aire totale de la grille du foyer doit £-trc de
o”’,o 62 à o""',077 par force de cheval de la machine, ou de
i^^pour briller en i heure 68’* de houille de i” qualité.
M Clément indique qu’on ne brûle que 4 o'‘*' par mètre carré , ce qui correspond sans doute à de la houille de qualité médiocre.
Si l’on brûle du bois, il faut donner i”’ de surface de grille par 8o kilogrammes de bois à brûler.
La surface libre entre les barreaux pour brûler de la houille doit être j de l’aire totale de la grille. Pour brûler du bois elle doit être ^ de l’aire totale.
La couche de houille répandue sur la grille doit avoir O™, O.*) à o”’,o6 d’épaisseur au plus.
La longueur totale de la grille doit être } environ de celle de la chaudière.
La hauteur libre depuis la grille jusqu’au milieu du fond concave des chaudières, doit être de o™,48 à o’",6o, sur les bords elle n’est que de o"’,28 à o"’, 36 .
L’autel près de la grille doit être à une distance de O™, .33 à O™, 38 du milieu du fond de la chaudière, ou de o*", I.') à O™, 22 au-dessus delà grille.
L’aire du passage pour la flamme à l’autel, doit être environ 4 de celle de la grille.
L’aire du passage autour de la chaudière ou celle des carnaux , doit être -j de celle de la grille.
L’aire de la section du conduit de la cheminée est 4 de celle de la grille.
La hauteur des cheminées varie de i8 à 36 mètres.
D’après une ordonnance de police du 2.3 mai 1828, les épaisseurs à donner aux chaudières en tôle, qui sont aujourd’hui les plus généralement emplovêes. sont fixées
MACUIKES A VAPEUR.
par la formule pratique suivante :
e = o,oi8e?(n — i) + 3 railli.,
dans laquelle
e représente l’épaisseur du métal en milliraèlres, d le diamètre intérieur exprimé en centimètres , n le nombre d’atmosphères qui indique la plus forte pression de la vapeur que la machine doit supporter.
■ Les résultats de cette formule sont consignés dans le tableau suivant :
TABLE DES EPAISSECRS A DOICKBR AHL CDAUDIÈRK.S EN TULE , poca LES MACniNCS A TAPEUR.
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CESSION DE LA VAPECH ES ATMOSPIltRES.
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187. I.XFLUEîiCE DE LA FORME DES CUABDIÈRES. Quant à la forme des chaudières et à leur disposition, elle ne paraît pas avoir une aussi grande influence qu’on est généralement tenté de le croire.
Les chaudières de Watt, dites en chariot, celles de Woolf à bouilleurs cylindriques en t(Me de fer, celles' de Stephenson à foyer intérieur et contenant une centaine de tubes pour la circulation de la flamme , pro-