AVANTAGES & INCONVÉNIENTS DES CHAUDIÈRES TUBULEUSES
Comparaison des différents modèles entre eux.
§ 1. — Avantages généraux des chaudières tubuleuses.
145. — Avantages généraux et avantages particuliers à la marine. — Parmi les avantages des chaudières tubuleuses, quelques-uns s'appliquent à tous les appareils marins ou terrestres indifféremment, et justifient l'adoption de plus en plus étendue de ces chaudières, à terre comme à bord. D'autres ne se font sentir que dans le service des navires ; ils expliquent pourquoi les chaudières tubuleuses se répandent surtout dans la marine.
Nous considérerons successivement ces deux sortes d'avantages, en commençant par les premiers; nous les apprécierons, d'ailleurs, les uns et les autres, au point de vue des applications maritimes, les seules dont nous ayons à nous occuper.
146. — Aptitude à résister aux hautes pressions, — Les chaudières tubuleuses sont particulièrement aptes à supporter de très hautes pressions, parce que la plupart d*entre elles, particulièrement tous les modèles à circulation limitée et à circulation accélérée, se composent exclusivement de récipients cyUndriques, que tous les cylindres sont de petit diamètre, enfin que la pression s'y exerce partout à l'intérieur des cylindres.
Avec les chaudières cylindriques tubulaires, on rencontre une limite de pression très strictement limitée, pour les enveloppes, par l'épaisseur des tôles que fournissent les usines métallurgiques, et, pour les foyers, par des difficultés de principe non surmontées, peut-être même insurmontables. Avec les chaudières tubuleuses, au contraire, la limite des pressions n'est plus imposée que par les conditions de fonctionne-
ment de la machine ; c'est uniquement une limite de température, qui peut reculer à la suite d'un progrès dans les procédés de graissage.
Les chaudières tubuleuses se construisent couramment pour une pression de timbre de il kilogrammes ; un détendeur limite alors la pression à la machine, aux environs de 18 kilogrammes. Ce n'est évidemment pas là le dernier mot.
147. — Immunité relative contre les accidents. — Cette immunité relative dépend, en partie, de l'aptitude à supporter des pressions très supérieures à celles pour lesquelles la chaudière est timbrée, eu partie, du moindre volume d'eau et de vapeur contenu.
Pour le voisinage non immédiat de l'appareil, les chaudières tubuleuses donnent une sécurité incontestable et complète; leurs explosions ne produisent pas d'effets désastreux s'étendant à longue distance ; à terre, par exemple, elles sont sans danger pour les maisons et les établissements limitrophes de l'usine qu'elles desservent.
A bord, et pour le personnel de chauffe, on ne peut plus parler d'immunité, depuis les catastrophes dix Sarrazin et dnJauréguiberryy causées par des chaudières tubuleuses. Toutefois les bons modèles gardent un avantage incontestable; les chaudières Belleville, par exemple, qui ont eu de petits accidents et ont distribué bon nombre de brûlures, n'ont à ma connaissance tué personne; les chaudières Du Temple et Thornycroft ont eu quelquefois leurs faisceaux de tubes entièrement brûlés, sur les torpilleurs, sans qu'il en résultât, pour les chauffeurs, de conséquences comparables à celles des accidents produits par le manque d'eau, sur les chaudières locomotives.
En résumé, moyennant un choix judicieux des modèles et les soins nécessaires dans la conduite, on peut attendre, de l'adoption des chaudières tubuleuses, un grand accroissement de sécurité.
Parmi les qualités préventives contre les accidents, il faut compter la parfaite endurance de la plupart des chaudières tubuleuses pour les brusques changements de température, dont nous parlerons au numéro 145.
§ 3. — Avantages particuliers au point de vue de la marine.
148. — Légèreté des chaudières tubuleuses. Discussion des chiffres qui la représentent. — L'avantage principal des chaudières tubuleuses, pour la marine, et le motif dominant, qui justifie la hardiesse des premiers essais, est leur grande légèreté comparativement aux chaudières marines cylindriques.
Les tableaux détaillés de poids, donnés aux numéros 9S et 160, permettent de se rendre compte, dans le plus grand détail, des différences de poids entre les divers modèles de chaudières, ainsi que des éléments sur lesquels ces différences portent principalement. Pour la comparaison générales des types, nous allons nous servir, non pas de ces tableaux, mais bien de moyennes établies pour un nombre d'appareils beaucoup plus grand, en consultant les atlas de machines et de chaudières.
Les poids inscrits sur les atlas diffèrent un peu de ceux des tableaux des numéros 9S et 160, parce que ces derniers ont été établis dans les arsenaux même, d'après des relevés d'exécution, des calculs directs, et toutes les ressources d'information permettant de distinguer tous les éléments les uns des autres.
La quantité d'eau contenue, qui varie beaucoup d'une chaudière à Vautre, donne, à elle seule, plus du tiers de Ténomonie de poids réalisée. Les chaudières cylindriques type Amirauté contiennent 3.250 litres par mètre carré de grilles, et celles à retour de flamme 3.250 litres, soit en moyenne 2.760 litres. Avec les chaudières locomotives, on est descendu à 1.500 litres; les nombres variant de 1.300 à 1.700. Avec les chaudières tubuleuses, on trouve 270 litres seulement pour le modèle Belleville, 630 litres pour le modèle Niclausse, 820 litres pour le modèle D'Allest. Les chaudières à circulation accélérée ont commencé avec le poids d'eau des chaudières Belleville; mais, par des accroissements successifs, elles sont arrivées à celui des chaudières D'Allest. En somme, l'allégement réalisé sur l'eau est de plus de 2 tonneaux par mètre carré de grilles.
Si nous considérons maintenant le poids total par mètre carré de grilles, nous trouvons les résultats suivants :
Ghandières cylindriques type Amirauté 12^,800
Chaudières cylindriques marines à simple façade. . • • 9^,300
— à double façade. . . . 8^900
Chaudières locomotives pour navires 10^500
~ pour torpilleurs 6',000
Chaudière Belleville 5^,800
— D'Allest 5',900
— Niclausse 6',100
Chaudière Du Temple ancienne 3^600
— actuelle 4',500
Chaudière Normand actuelle 4',600
Chaudière Thomycroft, dëjà ancienne 3',200
— chaudière du Speedy 4^,950
Ainsi le poids par mèlre carré de grilles, des chaudières tubuleuses nouvelles, considérées comme propres à faire le service sur les grands navires, est très sensiblement la moitié du poids des chaudières cylindriques à retour de flamme du modèle le plus usité. Le poids des chaudières tubuleuses les plus légères est à peu près le tiers de celui des chaudières cylindriques type Amirauté, c'est-à-dire égal seulement au poids de Teau contenue dans ces dernières
Les chaudières à circulation accélérée, construites pour les grands navires, ne seront vraisemblablement pas plus légères que les chaudières BelleviUe et Niclausse.
Dans le tableau qui précède, nous n'avons fait entrer que des poids d'appareils de navires de guerre. Sur les paquebots, d'après les chiffres donnés pour deux transatlantiques, dans le tableau du numéro 95, le poids s'élève à 13^,9. L'adoption des chaudières BelleviUe par les Messageries maritimes a donc réduit le poids de l'appareil évaporatoirc dans le rapport 0,4.
Le poids par mèlre carré de grilles représenterait la légèreté relative des diverses chaudières, si la puissance vaporisatrice par mètre carré de grilles était la même pour toutes. Il est très loin d'en être ainsi, surtout dans la Marine de guerre, où Ton fait un usage presque général du tirage forcé. La légèreté relative des appareils ne peut donc être établie que par une discussion très délicate, et forcément imparfaite, parce que l'on ne connaît vraisemblablement pas, pour chaque modèle de chaudières, la puissance maximum dont il est susceptible.
Le poids des chaudières par cheval, qui est le véritable coefficient de légèreté, est égal au quotient du poids par mètre carré de grilles divisé par le nombre de chevaux maximum pouvant être développé par mètre carré de grilles ; le poids de vapeur par cheval, consommé par les machines, est toujours supposé constant.
La discussion des poids suppose donc la connaissance préalable de l'aptitude de chaque modèle à supporter des tirages forcés plus ou moins intenses.
149. — Aptitude à supporter le tirage forcé, — A ce point de vue, les chaudières tubuleuses se divisent en deux groupes très distincts.
1^ Modèles à circulation limitée et à circulation libre, construits spécialement pour la marche régulière à un tirage modéré
Le dégagement de la vapeur est relativement lent; le parcours de la flamme dans les tubes est court; le volume de la chambre de combustion est en général faible.
Les plus grandes puissances développées jusqu'ici à bord ont été de
130 à 140 chevaux par mètre carré de grilles pour les chaudières Belleville et les chaudières Niclausse. On a été jusqu'à 175 chevaux sur le Cassiniy pour les chaudières D'AUest; ces dernières chaudières présentent ravantage d'une chambre de combustion plus grande, compensé d'ailleurs par l'inconvénient d'une fatigue plus forte de leur faisceau tubulaire aux allures forcées. Les chaudières OrioUe ont été poussées jusqu'à 250 chevaux sur les torpilleurs, mais au prix d'une production excessive de fumée.
Toutes ces chaudières paraissent faites, dans leur état actuel, pour les productions de 160 chevaux par mètre carré de grilles.
2'' Chaudières à circulation accélérée, construites spécialement pour les torpilleurs, et appliquées ensuite à d'autres navires.
Le dégagement de la vapeur est rapide; le parcours de la flamme est généralement long ; le fourneau présente une grande hauteur, et il est suivi quelquefois d'une petite boite à feu latérale pour le retour des flammes.
Les derniers modèles Du Temple et Normand ont donné, sans inconvénient, jusqu'à 400 et 450 chevaux par mètre carré de grilles.
Si nous nous reportons aux chaudières cylindriques, qui peuvent fournir environ 200 chevaux par mètre carré de grilles, et aux chaudières locomotives qui en fournissent 350, nous trouvons, en résumé, que les chaudières tubuleuses du premier groupe sont inférieures, au point de vue de la combustion maximum, aux chaudières tubulaires, et que celles du deuxième groupe leur sont supérieures.
Toutes les chaudières tubuleuses des deux groupes, sans exception, ont d'ailleurs, aux intensités de tirage qui leur sont attribuées ci-dessus, l'avantage de moins fatiguer leurs organes principaux que les chaudières cylindriques. Les joints des tubes y sont mieux rafraîchis, et surtout beaucoup moins soumis à l'action de la chaleur; il n'y a pas de foyers exposés à s'écraser par suite d'une déformation.
Si nous combinons les nombres de 150 et 400 chevaux adoptés pour la puissance des chaudières tubuleuses par mètre carré de grilles, avec les poids contenus dans le tableau de la page 333, nous trouvons que le rapport du poids par cheval, des chaudières Belleville, D'AUesl, Niclausse, à celui des chaudières cylindriques donnant 200 chevaux, s'élève à la valeur deux tiers. Pour les chaudières Du Temple ou Normand, ce même rapport descend au contraire à un quart. Il est vraisemblable que, pour ces dernières, les difficultés pratiques de la chauffe sur les grands navires ne permettront guère de donner beaucoup plus de 200 chevaux par mètre carré de grilles; le coefflcient d'économie de poids, par rapport aux chaudières cylindriques, restera ainsi compris entre un demi
et deux cinquièmes ; mais rabaissement du tirage au-dessous de ce qae la chaudière peut supporter constituera un coefficient de sécurité.
150. — Rapidité de mise en pression, — La mise en pression des chaudières tubuleuses ne demande pas plus d'une heure, tandis que celle des chaudières cylindriques exige habituellement quatre heures. C'est là un avantage pour la Marine de guerre; mais il ne faudrait pas s*en exagérer l'importance; Topération réellement lente est le réchauffage de la machine, auquel on ne consacre pas moins de dix à douze heures sur les paquebots, pour éviter tout danger d'avaries.
Pour les simples embarcations, la rapidité de mise en pression des chaudières est une qualité vraiment précieuse.
§ 3. — Considérations diverses.
161. — Encombrement horizontal. — L'encombrement horizontal d'une chaudière s'exprime par le rapport entre la surface de sa projection horizontale et sa surface de grilles, ou, en d'autres termes, par l'encombrement horizontal du mètre carré de grilles. La distinction des chaudières tubuleuses en deux groupes, au point de vue du tirage forcé, se retrouve la même au point de vue de l'encombrement.
Les chaudières Belleville, D'Allest, Niclausse prennent peu de place en projection horizontale. Le coefficient d'encombrement descend à 1,5 pour la chaudière Niclausse, la plus favorisée de toutes; il est de 1,7 à 1,8 pour la chaudière D'Allest; il a une valeur intermédiaire, 1,6 à 1,7 pour la chaudière BelleviUe.
Les chaudières Du Temple et surtout Normand sont encombrantes. Le coefficient est en moyenne 2,5 pour les modèles Du Temple et Guyot; il s'élève à 3 pour le modèle Normand.
Si nous nous reportons aux chaudières cylindriques, en laissant de côté les modèles à tubes en prolongement, d'un encombrement tout à fait excessif, nous trouvons le coefficient d'encombrement égal en moyenne à 1,75 pour les chaudières à double façade et à 2 pour celles à simple façade. Les chaudières tubuleuses du premier groupe ont donc la supériorité, et celles du second groupe l'infériorité, à surface égale de grilles, par rapport aux chaudières cylindriques à retour de flamme.
Si maintenant nous tenons compte des puissances par mètre carré de grilles attribuées plus haut à chaque modèle pour les grands navires, nous trouvons que les chaudières tubuleuses du premier groupe ont à peu près le même encombrement que les chaudières cylindriques et celles du second groupe un encombrement notablement plus fort.
En résumé sous le rapport de Tencombrement à bord des navires, les chaudières tubuleuses se présentent plutôt en état de désavantage par rapport aux anciennes chaudières.
152. — Prix des chaudières tubuleuses. Leur durée. — La classification suivie dans les numéros précédents se justifie au point de vue du prix, aussi bien qu'à celui du fonctionnement; mais on ne trouve des données un peu certaines que pour les chaudières du premier groupe, les seules dont il a été fait une application étendue aux grands navires.
Le prix par mètre carré de grilles des chaudières Belleville achetées par la Marine dans ces dernières années a oscillé entre 7.300 fr. et 9.600 fr.; il a été, en moyenne, de 8.600 fr. Les chaudières Niclausse du Priant ont également été payées 8.600 fr. Pour les chaudières D'AUest, le prix est un peu plus élevé ; il a oscillé entre 7.300 fr. et 10.400 fr., et a été, en moyenne, de 9.000 fr. La différence est insignifiante, et ne saurait influer sur le choix à faire entre ces trois modèles.
Si nous prenons, à titre de comparaison, le prix des chaudières cylin^ driques, nous trouvons,, comme prix moyens à mettre en regard des précédents, 8.800 fr. pour les chaudières à retour de flamme, à simple ou à double façade, 13.000 fr. pour les chaudières à tubes en prolongement, 14.200 fr. pour les chaudières locomotives. La comparaison, dans ces termes, est favorable aux chaudières tubuleuses considérées. En tenant compte du travail par mètre carré de grilles, ces chaudières tubuleuses deviennent plus chères d'un quart que les chaudières à retour de flamme ; mais elles restent moins chères d'un dixième, que les chaudières type Amirauté, qui avaient supplanté les chaudières à retour de flamme dans ces dernières années.
Nous n'avons qu'un seul exemple de chaudières tubuleuses du deuxième groupe achetées pour des navires véritables ; il se rapporte aux chaudières Normand du Dunois et du Lahire, payées 17.400 fr. par mètre carré de grilles. Ce prix est probablement trop élevé pour servir de terme de comparaison ; il n'a d'analogue, dans les séries des autres appareils, que le prix des chaudières cylindriques du Fleurus, payées 17.600 fr. Les chaudières Guyot de la Jeanne-d^Arc ne coûteront que 12.000 fr., d'après le devis estimatif, en prenant les évaluations les plus larges ; ce prix est encore élevé, mais il tombe au-dessous de celui des chaudières type Amirauté ; de plus, quand nous supposons qu'on doit demander le même travail par mètre carré de grilles aux chaudières Normand ou Guyot et aux chaudières de l'Amirauté, nous défavorisons évidemment les premières.
En somme, la considération de prix est plutôt favorable aux chau-
dières tubuleuses ; elle constituerait même, pour les modèles Belleville et Niclausse, un des avantages généraux qui plaident en faveur de leur adoption générale, à terre comme à bord, sMi n'y avait, à côté du prix, à considérer la durée, sur laquelle on manque de données certaines.
Les chaudières Belleville sont le seul modèle de chaudières tubuleuses dont la Marine ait fait un emploi prolongé. Malheureusement, la facilité avec laquelle les tubes et les serpentins se remplacent isolément ne permet pas de fixer le moment où la presque totalité a été changée ; le remplacement des cendriers et des enveloppes, qui peut seul faire époque, est une opération sans importance. 11 est arrivé à des chaudières Belleville, par exemple sur le Milan en 1891, d'avoir assez de tubes percés, dans une campagne de quelques mois, pour rentrer hors de service, après être parties, remises en bon état. Sur le Voltigeur, au contraire, les chaudières Belleville, renouvelées par parties depuis bientôt vingt ans, ont toujours bien résisté, et ont subi victorieusement répreuve de plusieurs longues campagnes. La question de durée est, comme on voit, très difficile à éclaircir.
A défaut de faits précis, on doit considérer que les chaudières cylindriques ont maintenant des tubes en fer semblables à ceux des chaudières tubuleuses, et qu'elles ne peuvent pas souvent recevoir à bord, surtout dans la Marine militaire, des soins de conservation plus parfaits que ceux dont les chaudières tubuleuses sont susceptibles. On peut de plus, se rapporter à certains exemples, comme celui des chaudières du Marceau dans la campagne de Cronstadt, aussi défavorables que l'exemple du Milan cité plus haut. On arrive alors à cette conclusion, que les chaudières cylindriques n'offrent pas des garanties de bon fonctionnement prolongé très supérieures à celles des chaudières Belleville.
Du reste, il n'y aura jamais de comparaison exacte possible entre deux durées, dont une seule peut se définir. La chaudière cylindrique du navire de guerre dure huit ans, dix au plus, avec une refonte dans l'intervalle ; après ce temps elle est condamnée et démolie, bien qu'elle puisse contenir beaucoup de bons morceaux, parce qu'il y a forcément des limites aux rapiéçages. Au bout de dix ans, une chaudière tubuleuse n'a pas subi de refonte mais elle a reçu beaucoup de réparations; certaines parties peuvent avoir été changées deux fois déjà et avoir besoin d'être remplacées une troisième, sans que cela ôte rien de leur valeur aux parties qui sont toujours restées intactes ; il n'y a donc aucun motif de prononcer la condamnation de l'appareil. Les considérations qui précèdent paraissent favorables aux chau-
dières tubuleuses au point de vue de la durée ; mais il serait imprudent de les généraliser. Les chaudières tubulaires, dans certaines conditions d'entretien et de service, sonl susceptibles de fournir sans refonte une carrière très prolongée. Nous avons cité, au n* 94, celles de la compagnie White-Star^ qui marchent depuis vingt ans, et, en France, celles du Notre- Dame-du-Saluly qui comptaient vingt ans de service, sans refonte, au moment où la Marine a affrété ce paquebot. Une chaudière tubuleuse ne peut, sans doute, parvenir à cet âge avancé sans avoir subi à mainte reprise Topération du couteau de Jeannot. Aussi, dans les compagnies de navigation, les directeurs économes, quand ils sont sûrs de leur personnel, restent-ils, en général, fidèles aux anciens modèles qui leur offrent de sûres garanties.
Inversement, quand les conditions de conservation sont tout à fait défectueuses, comme sur les torpilleurs, où les chaudières locomotives duraient trois ans, les chaudières tubuleuses peuvent prendre un avantage décidé ; M. Thornycroft affirme que quelques-unes de ses chaudières comptent déjà huit ans de service sans grosse réparation, bien certainement sans refonte proprement dite.
153. — Facilité des réparations. Difficulté du tamponnage des tubes. — Les chaudières tubuleuses se composent d'éléments juxtaposés et généralement amovibles, de telle sorte que leur réparation, en cas d'avaries, se borne au démontage d'une pièce et à son remplacement par une pièce de rechange. Ce travail peut toujours se faire à bord, même quand l'équipage ne comprend pas d'ouvriers véritables.
Le remplacement des tubes est, sur quelques chaudières, d'une facilité et d'une rapidité extraordinaires; ainsi sur la chaudière Niclausse, le remplacement d'un tube ne demande pas plus de deux minutes, une fois la chaudière vidée ; sur la chaudière Belleville, on peut, en deux heures, enlever un serpentin complet et le remplacer par un autre. Sur les chaudières Du Temple et leurs dérivées, l'opération se complique, par suite de la nécessité de démonter plusieurs tubes avant d'arriver à celui qu'il faut extraire du faisceau ; mais chaque tube se retire sans peine de son encastrement ; c'est l'affaire d'un dévissage, ou de quelques coups de marteau sur une chasse à gorge. Sur les chaudières D'Allest, seules, l'enlèvement des tubes présente plus de difficultés que sur les chaudières cylindriques.
Les réparations, même quand elles demandent un chômage de quelques jours, au lieu d'une extinction des feux de quelques heures, sont donc un jeu, comparativement à la réparation d'une avarie produite par un coup de feu dans les foyers ou les boites à feu d'une chaudière cylindrique.
En regard de celte facilité très précieuse de réparation, sur les navires en cours de campagne, il faut porter au passif des chaudières tubuleuses, l'impossibilité, inhérente à leur principe même, du tamponnage en marche, au cas de fuite dans un tube. La vidange de l'eau, jusqu'audessous du niveau de Forifice inférieur du tube, et parfois la vidange complète, sont en effet indispensables.
Au sujet du tamponnage des tubes, après les feux éteints et la vidange faite, les divers modèles de chaudières tubuleusesse présentent dans des conditions très variées, qui dépendent de leur système de construction.
Sur les chaudières Belleville et en général sur toutes les chaudières dépourvues de collecteurs, aucun tamponnage n'est possible. On procède toujours au remplacement de la pièce avariée.
Sur les chaudières D'Allest et toutes celles à tubes droits avec regards en face des tubes, le tamponnage peut se faire exactement comme sur
Fig. 178
les chaudières cylindriques, et à l'aide des mêmes tampons doubles. La figure 178 représente un tampon, destiné spécialement aux chaudières D'Allest, qui est dû à M. Girard Mécanicien-inspecteur de la marine.
Tube avec écrou borgne
Bouchon conique remplaçant un tube Collecteur ^^BM Foyer
Sur les chaudières Niclausse, il n'est pas question de tamponner, parce que la mise en place du tampon serait exactement la même opération que le changement du tube.
Sur les chaudières Du Temple, le tamponnage est très facile, grâce à la disposition des joints à écrous, lorsque le filetage est en bon état dans le collecteur. Il suffit d'enlever Técrou de serrage et de le remplacer par un écrou borgne. Les écrous borgnes adoptés pour cet usage (fig. 179), sont ceux de M. le mécanicien Portay. En raison du temps nécessaire pour refroidir la chaudière, Topération demande en tout quatre heures, à compter du moment où Ton met bas les feux, jusqu'au moment où l'on recommence à faire le plein.
Quand le filetage est en mauvais état, et qu'il faut couper le tube pour passer un véritable tampon (fig. 180),ropération exige une bonne heure de plus. Sur les nouvelles chaudières à joints en acier, l'obligation de couper le tube se rencontrera beaucoup plus fréquemment qu*avec les anciens joints en laiton.
Sur les chaudières Normand, et en général toutes celles dont le joint des tubes est fait par mandrinage, le modèle de tampon de la figure 180 peut évidemment s'appliquer ; mais on préfère en général chasser, de l'intérieur du collecteur, dans l'extrémité du tube, un simple bouchon conique, quelquefois fileté, que la pression intérieure contribue ensuite à tenir bien appUqué.
L'impossibilité de tamponner en marche rend précaire la situation, par mauvais temps, des petits bâtiments munis d'une chaudière unique.
154. — Résistance aux brtbsques changements de température, — La plupart des chaudières tubuleuses, c'est-à-dire la chaudière Niclausse parmi celles à circulation libre, et toutes les chaudières à circulation limitée et à circulation accélérée, jouissent de la propriété de supporter sans avaries les plus brusques variations de température, par exemple une mise bas subite des feux, en plein fonctionnement, avec ouverture simultanée de toutes les portes. M. Niclausse se fait un jeu de soumettre à cette rude épreuve sa chaudière d'atelier, pour la plus grande édification des visiteurs. L'expérience analogue de M. Yarrow, décrite au numéro 138, et le mode de ramonage employé par les chauffeurs de M. Normand, décrit au numéro 48, ne sont pas moins typiques.
On sait au contraire, ou plutôt on ne sait pas assez, combien les chaudières tubulaires sont délicates sous le rapport des effets d'un changement subit de température, même bien moins brusque que ceux dont nous venons de parler. Un ralentissement de production de vapeur en pleine marche, obtenu en ouvrant les fourneaux et les boites à fumée, suffit pour soumettre toutes les tôles des boites à feu et à fumée, à des charges supérieures à la limite d'élasticité ; de là,fuite des tubes et gondolement des plaques de tète ; de là surtout altération du matage des
coutures, préparant des fuites prochaines, et même fendillement des tôles dans les joints, source de graves avaries ultérieures. La conduite des feux dans les chaudières tubulaires, doit toujours être très régulière et très uniforme.
Si les entraînements d*eau n*étaient pas à craindre, en cas de variations brusques de l'allure du moteur, les chaudières tubuleuses rendraient inoffensives toutes les manœuves subites demandées à la machine. Mais comme ces entraînements peuvent toujours se produire et qu'ils amènent dans les chaudières tubuleuses des abaissements de niveau très dangereux, les variations d'allures brusques de la machine doivent rester interdites, en dehors des cas d*absolue nécessité.
§ 4. — Inconvénients des chaudières tubuleuses.
155. — Danger des irrégularités dC alimentation. — Après les avantages indiscutables des chaudières tubuleuses, soit généraux, soit particuliers à la marine, et leurs qualités en partie compensées par des défauts et donnant lieu à discussion, il reste à considérer leurs inconvénients. A ce point de vue, on rencontre uniquement des difficultés de conduite.
En raison du très faible volume d'eau qu'elles contiennent, les chaudières tubuleuses exigent des soins minutieux dans Talimentation. Une chaudière de 5 mètres carrés de surface de grilles marchant au tirage forcé peut vaporiser 12 tonnes d'eau à Theure. Si le réservoir contient une tonne d'eau seulement, au niveau normal, une interruption dans l'alimentation videra le réservoir en cinq minutes ; rabaissement du niveau dans les tubes sera ensuite extrêmement rapide. Le collecteur supérieur est généralement placé en dehors des courants de flammes, mais les tubes sont soumis à des échauffements capables, en cas de marche au tirage forcé, de produire la fusion de Tacier. Le surveillance des niveaux et la conduite de Talimentation exigent donc des soins minutieiix. Sur les grands bâtiments, où l'appareil évaporatoire contient un grand nombre de chaudières, dont plusieurs desservies par un tuyau commun, Tadoption de régulateurs automatiques d'alimentation parait indispensable.
156. — Nécessité d'une eau d'alimentation très pure. — Les tubes des chaudières tubuleuses ne résistent à la chaleur qu*à la condition d'être rafraîchis par une circulation d'eau continue ; tout tube obstrué est un tube brûlé ; tout tube, où un dépôt commence à se former, est un tube obstrué à brève échéance, parce que les dépôts s'accroissent d'eux-mêmes,
en ralentissant le mouvement de circulation. Les chaudières tubuleuses ont donc besoin d'une eau très pure ; la réparation à l'eau de mer doit être rigoureusement proscrite, et tous les appareils de purification doivent être entretenus en parfait état de fonctionnement.
En résumé, les inconvénients des chaudières tubuleuses se bornent à des dangers d'avaries, qui peuvent être évités ; mais la vigilance doit être incessante et minutieuse. Si le vingtième de Teau douce se perd dans le double trajet d'aller de la vapeur aux cylindres, et de son retour aux chaudières après condensation, et que la réparation s'opère en ouvrant un robinet de la mer au condenseur, si surtout les chefs mécaniciens croient déroger, en surveillant eux-mêmes la chauffe, alors on est en présence d'un navire auquel les chaudières tubuleuses îie sauraient convenir.
Il faut du reste, que l'on se guérisse d'un préjugé funeste, au sujet des chaudières. Elles ne sont point l'appareil de construction facile et de conduite rudimentaire, que quelques-uns supposent. Il n'y a pas actuellement, dans le tracé et la construction des machines, de problème approchant en difficulté de ceux qui se rapportent aux chaudières ; il n'y a pas de poste dans la machine, pour lequel il faille autant de soin toujours, et parfois autant de sang-froid, d'intelligence et d'initiative, que pour la conduite des feux.
§ 5. — Comparaison des chaudières tubuleuses entre elles.
157. — Comparaison entre les trois modèles Belleville^ D^Allest^ Niclausse. — La comparaison entre les divers modèles de tout genre est implicitement contenue dans les numéros qui précèdent ; mais, sur quelques points, il est possible de préciser un peu davantage.
Les trois modèles Belleville, D'AUest, Niclausse sont actuellement en service sur trois croiseurs semblables, le Bugeaud, le Chasseloup- Laubaty le Friant. On peut espérer obtenir ainsi des données comparatives précises, au sujet de leur fonctionnement pratique. Les trois machines sont d'ailleurs à peu près identiques et sortent de la même usine ; les détentes, égales au quotient du volume du cylindre d'évacuation D' divisé par le volume d'admission i d^, sont analogues.
Les données principales sont :
BBLLIVILLI
Bageaud
d'allsst
Cbuselonp- Uuhat
NI0LAUB8B FrUnt
Surface de grilles . ....
Surface de chauffe
Charge des soupapes
Poids total des chaudières pleines
(d'apréf Im albami àei appareil! motein) .
Poids total d'après exécution
(aombm rtieTéi daai 1m anenaix) . . .
D* Détente maximum dans la machine tt«
Les résultats des essais de recette des appareils ont été les suivants :
BBLLBVILLS
Bttgeaud
d'allsst
ChUMlonp- Laubtt
NICLAUBSB
rriant
r— BSSAl DK VIT188K
Pression à \& chaudière
Pression à la machine
Détente -r-r;
ta*
Puissance développée
Consommation ( par m' de grilles. .
de charbon ( par cheval . . .