ACCESSOIRES RELATIFS A LA PRESSION ET AU MOUVEMENT DE LA VAPEUR

166. — Manomètres. Soupapes avertissetises. — Les manomètres en usage sont des manomètres Bourdon; leur fonctionnement est simple; leurs indications sont toujours suffisamment exactes; leur installation n'exige d'autre soin que celui de l'éclairage et le choix de leur emplacement.

Il y a quelque intérêt à ce que l'arrivée de la pression à la valeur normale, qu'elle ne doit pas dépasser, soit automatiquement signalée dans la chambre de chauffe, où l'on n*a pas toujours Toeil sur les manomètres. Cet office est rempli par une petite soupape de sûreté, dite soupape avertisseuse^ qui est placée sur la façade, et dont le tuyau d'échappement débouche dans la chambre de chauffe même. Dans la Marine française, l'orifice d'échappement de ces soupapes a 5 millimètres de diamètre seulement ; le siège est plan ; la charge est donnée par un ressort, comme pour les soupapes de sûreté, avec quelques précautions supplémentaires pour empêcher de modifier la charge. Les garanties de bon fonctionnement étant, dans ces conditions, les mêmes que pour les grandes soupapes de sûreté, l'intérêt des soupapes avertisseuses se réduit surtout à permettre d'éviter la levée des soupapes de sûreté. Quant au lieu d'être pressées par un ressort, les soupapes avertisseuses sont chargées d'un poids appliqué sur leur tige, comme cela a lieu dans la Marine américaine, les soupapes avertisseuses diffèrent des soupapes de sûreté sous le rapport des causes pouvant altérer le fonctionnement. Quelques ingénieurs ont plus de confiance dans l'action directe des poids que dans celle des ressorts. D'autre part, les poids, à supposer qu'ils aient un certain avantage à terre, ont, à bord, l'inconvénient de produire une pression variable quand le navire se trouve sur mer agitée ; les oscillations du navire et sa translation orbi taire sur

les vagues font varier, en effet, la pesanteur sensible, et provoquent ainsi la levée des soupapes; ce motif a fait abandonner l'emploi des poids dans la Marine française, même pour les soupapes avertisseuses.

167. — Soupapes de sûreté. Calcul de leur section. — Tandis que, pour régler le niveau de l'eau, on se contente habituellement de manœuvres faites à la main, d'après une surveillance exercée par des hommes, pour la pression, au contraire, il y a toujours un régulateur

automatique qui est la sou-

Bouvet

Soupape de sûreté doubla

pape de sûreté.

Les soupapes de sûreté des chaudières marines ont été pendant longtemps chargées par un contrepoids agissant sur un levier du deuxième genre ; quelques soupapes de ce modèle sont encore en service. Les variations de la pesanteur sensible, dont nous venons de parler, et qui peuvent s'élever au quart et même au tiers de la pesanteur réelle, ont conduit à remplacer l'action des con- — trepoids par celle de deux ressorts à boudin en acier, que l'on peut faire assez puissants pour se passer de levier; la tête des deux ressorts agit par traction sur une traverse, qui presse directement sur la tige de la soupape ; des bagues d'arrêt sont disposées de manière à empêcher de bander les ressorts au delà de la tension correspondant au timbre de la chaudière.

Des dispositions sont toujours prises pour permettre d'ouvrir les soupapes à la main, quelle que soit la pression dans la chaudière. A cet effet, sur les anciennes soupapes, on soulageait le contrepoids à l'aide d'une pédale actionnée par une tige âletée. Dans les soupapes à ressorts, on soulève la traverse des ressorts à l'aide d'un levier actionné par une tige âletée. La manœuvre à la main doit toujours être facile ; elle doit, en temps ordinaire, s'opérer avec une lenteur voulue, parce que les

Fig. 190 a Leviers de soulagement.

variations brusques de pression peuvent amener des ébullitions tumultueuses ; mais, en cas d'accident, il faut pouvoir ouvrir avec la plus grande rapidité.

Le tuyau d'échappement des soupapes de sûreté va maintenant au condenseur et non à l'atmosphère. C'est là une petite complication pour le tuyautage, mais elle est payée par des avantages importants : la perle d'eau douce est évitée, ainsi que le bruit assourdissant des anciens tuyaux d'échappement au-dessus du gaillard ; enfin, en cas de fuites, I*iiippel du condenseur empêche la vapeur d'envahir la chambre de chauffa

La aeotion d'échappement de la vapeur par les soupapes de sûreté doit être sulfisante pour donner passage, sous la pression de timbre, à toute la vapeur (jue les chaudières produisent quand la machine es tstoppée. Les règlements du Board of trade imposent, à ce sujet, une expérience de vaporisation, qui doit durer vingt minutes avec les feux poussés, en arrêtant, autant que possible, l'alimentation. On se contente, en France, d'imposer une section minimum, déterminée par des formules empiriques, dont il existe plusieurs modèles.

La règle usuelle adoptée pendant longtemps était établie en supposant la vitesse d'écoulement déterminée par la formule :

dans laquelle H est la hauteur de la colonne gazeuse ^ •

Si Po est le timbre, et d le poids du mètre cube de vapeur calculé comme pour les gaz soumis aux lois de Mariette et de Gay-Lussac, on a :

Le volume de vapeur s'écoulant par seconde est

et son poids est :