HO
Nancy. . .
MO
Belforl. . .
Épemay.
Strasbourg.
Mulhouse. .
de chauffe concentrée dans un volume restreint favorise la production des sédiments et des incrustations, et, avec de l'eau de mauvaise qualité, les tubes s'empâtent avec une extrême facilité. On a Irouvê, en démontant certaines chaudières, des sédiments qui enveloppaient l'extrémité des tubes comme l'eût fait une véritable maçonnerie de béton ou de ciment.
n est donc indispensable de chercher, pour le service des chemins de fer, de l'eau de bonne qualité, et de se préoccuper des moyens d'en avoir chaque jour des quantités trés-imporlanles. Les chiffres ci-après indiquent la consommation journalière de quelques dépôts du chemin de fer de l'Est :
Eiva«narnt de* prises d'cav. — Le nombre dcs pHscs d'cau sur un chemin de fer est très-considérable. 11 faut assurer l'alimentation des machines dans foutes les gares de formation des trains, dans toutes celles où s'arrêtent et se garent les trains h marche lente devant les trains à marche rapide. 11 faut é^Iement avoir des prises d'eau de secours sur les points où l'expérience révèle des consommations exceptionnelles d'eau occasionnées par le patinage.
Les trains de marchandises en marche régulière doivent prendre de l'eau tous les 25 ou 30 kilomètres ; un train express faiblement chargé peut parcourir 80 à 90 kilomètres sans s'arrêter.
On peut noter comme chiffres d'espacement moyen les ctiiffres ci-après empruntés à quelques grandes lignes :
Paris à Marseille, 53 prises d'eau, espacement moyen 16'. Paria à Strasbourg, 25 prises d'eau, espacement moyen 20'. Paris à Hultiouse, 25 prises d'eau, espacement moyen 19'.
Les locomotives présentent, sous le rapport de ralimeatalion, un avantage sur les machines flxes : comme elles se Aiplacent, elles peuvent, là où l'eau est de mauvaise qualité, n*efl prendre que des quantités assez faibles et la mélanger avec de l'eau meilleure provenant d'une prise d'eau précédente. Sur b ligne de Paris à Mulhouse, il existe trois prises d'eau succès sives bien difTérenles par leur qualité :
A Ghalindrey, le degré hydrotimétrique est de 19*
A la Ferté-Bonrbonne K?
A Port-d'Atelier *•
En parlant de Chalindrey ou de Port-d'Atelier, les mécaniciens emplissent complètement leur tender et ne prennent de l'eau à la Ferté-Bourbonne que s'ils jugent ne pas pouvoir atteindre le relais suivant. Dans tous les cas, ils n'en prennent qu'une faible quantité qui, mêlée à l'eau de la gare précédente, perd la plus grande partie des inconvénients qu'elle eût présentés si on l'avait employée seule.
OrcaBiMitioB éem prtacs 4'eaa. — Les travaux d'organisation des prises d'eau dans un chemin de fer sont habituellement confiés aux ingénieurs chargés de la construction. Les ingénieurs des ponts et chaussées peuvent donc avoir fréquemment à résoudre les problèmes dont nous venons de signaler l'importance.
Quand les études hydrotimétriqucs ont indiqué quelle était dans une localité la meilleure eau disponible,— généralement ce sont les eaux des rivières et des ruisseaux ; — il faut compléter par des analyses chimiques les renseignements sommairt*^ donnés par rhydrotimètre et ne s'occuper de TorganifalKHi définitive de la prise d'eau qu'après avoir acquis la certilud<r que les dépôts donnés par l'évaporation de l'eau seront san< danger sérieux pour les machines.
Dans toute installation de prise d'eau, il faut distinguer U prise d'eau elle-même ;
DE L'EID. m
La macliine de refouleœcDl :
La canalisation ;
La construction du résenoir.
La prise d'eau proprement dile exige remploi de précautions spéciales, et il Tant avoir soin de faire déboucher l'eilrémilé du tujau de prise d'eau au milieu même du lit du ruisseau ou de la rivière, loin des berges ; sans cette disposition, on risque d'aspirer les eaux des nappes souterraines dont nous avons parlé précédemment. A ce point de vue, les puits d'aspiration creusés sur le bord des rivii'ros ne présentent aucune garanlie, et nous avons vu des puits creusés à quelques métrés du chemin de halage de la Seine ou de l'Vonne, foncés dans le gravier et en communication parfaite avec le lleuve, ne donner au bout de peu de temps que des eaus très-différentes de celles du cours d'eau.
Si, par des considérations spéciales, on se décide â faire un puits d'aspiration, il faut le faire communiquer avec le (leuve, non par un simple tuyau, mais par une vérilahle galerie.
Dans le cas où la prise d'eau est installée sur une rivière navigable, il faut protéger par des pieux en patte d'oie l'extrémité du tube d'aspiration; ce tube est lui-même terminé par une crapaudine, de manière à prévenir l'aspii-alion des lierbes et autres corps solides.
La force des machines de prise d'fau dépend évidemment du travail à efTectuer, Dans quelques cas, pour des réservoirs de secours, une pompe a bras posée sur un puits suffit lâchement ; mais pour les réservoirs des gares de formation de trains, il faut employer une machine à vapeur de 2, 5, 4 ou ti chevaux. Il y a quelques années, on installait de véritables machines fixes avec chaudières établies dans des massifs de maçonnerie; la vulgarisation des locomobiles et des appareils mi-lixes permet aujourd'hui de recourir à des installations plus économiques.
Un même chauffeur peut surveiller deux ou trois machines.
188 DES MACBINES k TAPEUR.
en réglant leur travail à des heures difTërentes. Quand les mchines sont à proximité des gares, on pourrait se passer dmvriers spéciaux, et un agent du service de rexploitation allumerait la machine et en surveillerait la marche.
L'alimentation du réservoir n'exigeant pas habituellement le Iravail continu de la machine, on a pu, lorsque Teau était d^ mandée à un puits, réaliser une combinaison avantageuse. Le puits, sa machine et son réservoir sont juxtaposés au dépùtdes machines, et, outre l'arbre des pompes, la machine fait toumer un arbre de couche et donne une force motrice sufGsante pour la marche de quelques outils d'un emploi journalier dans les dépôts, une raboteuse, un tour, une machine à percer, pr exemple. On a ainsi, sans augmentation de dépense appréciable, un outillage qui facilite beaucoup l'exécution des réparations courantes qui doivent s'effectuer dans les dépôts.
On peut concentrer toute l'installation d'une prise d^ein dans une seule tour montée sur le puits; le moteur est placr dans l'intérieur de la tour et le réservoir est posé sur le sommet de cette tour. Quand le puits est profond, nous pensons qu'il vaut mieux placer la tour latéralement au puits. On donne aux tubes d'apiration une double inflexion, mais on évite les chances de tassement pour la tour du réservoir.
Les détails relatifs à la disposition des bâtiments de prise d'eau, à la canalisation, à la construction des réservoirs, des grues hydrauliques appartiennent au cours de construction de chemin de fer. Nous ne pouvons que recommander rempl«>i de< dispositions les plus simples. Les grues hydrauliques à bras rigides tournants sont aujourd'hui remplacées par un tuyau vertical terminé par un boyau en toile ; le passage de l'eau suflit pour roidir le boyau pendant la durée de l'alimentation du tender.
BeMpllMaff« d« teader em ■Murdie. — On a SOngé à emplir
lestendersen marche de manière à économiser le temps d*am*t à une prise d'eau. Cette disposition est réalisée sur le chemin
DE L'EAD. IM
de Chesier à Holyhcad, où le Irain franchit sans arrêt une distance de 140 kitomèlres. On a inénagi- dans une tranchée une rigole pleine d'eau, du 500 motres environ de longueur, dans laquelle ie mécanicien dirige une espèce de pelle, et le long de celle-ci l'eau se précipite en remontant jusqu'au lender. Nous avouons ne pas altaclier une grande importance pratique à des combinaisons de cette nature. En perdant cinq minutes pour ralimcittation d'une machine, on ne modifie pas beaucoup les conditions de durée dans lesquelles on elTectue un grand parcours, et ces quelques minutes de repos sont souvent bien appréciées par les voyageurs.
g 4. — Incruslatimii dues à l'cinploi de l'eau de mer.
cowipwMi« 4e l'eaa *e mer. — Nous avons déjà parlé du danger qu'entraîne l'emploi de l'eau de mer; celle-ci conlJeiil en dissolution une quantité de matières salines bien autre que celles dissoutes dans les eaux douces. Tandis que, dans ces dernières, la proportion des matières en dissolution varie entre 0,25 et 0,60 pour 1,000, moins de 1 pour 100, cette proportion s'élève sur mer à 3,50 pour 100, en variant du reste d'une mer à l'autre, ainsi que le prouvent les chilTi-es ciaprès :
ïer Bouge 4,3 p. 100
Héditerrauée 5,8
Hanclie 3,5
Océan Atianlique 3,8
Mer Noire S,l
Mar Baltique 0,60
En prenant le rapport moyen de 3,5 pour 100, la composition de l'eau de mer est la suivante :
190 DES MACHINES k YAPEUR.
Eau pure 9ô.ô#
Chlorure de sodium i,65
Sulfate de chaux 0.15
Chlorure de magnésium, sulfate de €haux et substances
diverses - 0,70
Total 100 •
Chaque fois que Ton introduit dans la chaudière 1 kikh gramme d'eau, on introduit 35 grammes de matières que Tè^aporation, si elle était complète, ferait passer à Tétat solide.
11 est probable que sur des mers dont le d^ré de salure el excessif, sur la mer Caspienne et sur la mer Morte, b naTÎgatioi à vapeur serait absolument impossible.
Sjstéaies proposés pour cipéclicg les dépôto ■■!!—. — - ToU!
les systèmes proposés pour empêcher les dépôts salins se rf duisent à deux :
Emploi de l'eau de condensation ;
Évacuation des eaux en dehors de la chaudière, au momoil où elles atteignent un degré de concentration dangereux.
Le premier moyen, au point de vue théorique, devrait donnei une complète satisfaction: malheureusement la pratique n*i pas répondu à toutes ces espérances. On n'a point de condenseur à surfaces répondant à tous les besoins, et nous avons (ait connaître les phénomènes dangereux auxquels donnaient naissance les eaux grasses et les eaux qui circulent constamment, soit a l'état liquide, soit à l'état gazeux, entre la chaudière : les cylindres et le condenseur ne tardent pas à se charger de substana> grasses.
Nous croyons cependant que ces obstacles seront surmonté» et que l'on arrivera à l'emploi facile des eaux de condensation*
Le système des extractions est aujourd'hui pratiqué sur II plus large échelle; il s'effectue de deux manières différentes i intervalles périodiques, ou d'une façon continue.
Les extractions périodiques, désignées quelquefois sous k
K LXir. 191
nom A' extradiams à Im ■«■« sont niininmilff far les indic»tîoQS des appareils dont nous poileroiis quet^ue Iknes plus bas. On élère Feao â qoelqiies cftîmrtres aonles^os de soo niveau normal et oo arrête Fêvacnatioo dès qu'elle s*est abaissée à 2 ou 3 centimètres an-dessoas de ce nîiean.
L'extraction continue s*eflectne par un tuyau maintenu constamment ouvert : on modi6e et on peut arrêter au besoin, à Taide d'un robinet, b sortie de Teau. On n'est point d*accord sur la question de savoir en quel point de la chaudière il convient de placer Forifice du tuyau d'évacuation. L*eipérience semble indiquer que c'est à la surface que se tiennent les substances qui sont en quelque sorte à l'état solide naissant ; elles y seraient amenées par les courants ascensionnels de vapeur, et nous avons décrit l'appareil Duméry. fondé précisément sur Fexistence de ces courants dans la masse liquide.
Dans tous les cas, Févacuation doit se faire de manière à éviter les dénivellations brusques dans la chaudière et les coups de feu qui pourraient en être la conséquence.
On a reproché au système de Févacuation la perte de chaleur que ce système entraine. Il est certain quen jetant à la mer de l'eau chaude, le combustible qui a servi à échaufTer cette eau est perdu. On atténue cette perte en faisant circuler Feau d'évacuation dans un serpentin placé dans une bâche contenant Teau d'alimentation : cette dernière reprend une partie de la chaleur de Feau d'évacuation et la restitue à la chaudière.
Api^arril» dcstlaés * rcc^MuUtrc le ée^ré 4c Milvrc des eawK.
— 11 importe de savoir à quel moment précis la concentration les eaux exige l'ouverture des robinets d'évacuation; on se sert à «l effet d'instruments désignés sous le nom de salimètres^ aatuomèiresy salnwmètres, qui dérivent tous de Faréomèlre de (aumé. I^ tige de ces appareils émerge à mesure qu'augmente a densité de Feau dans laquelle ils sont plongés, et un point trèsipparent marqué sur la lige indique au mécanicien le moment m doit commencer l'évacuation.
\n DES MACHINES A TAPEUR.
On a proposé Pemploi d appareils à 2 boules métalliques creuses : l'éinersion de la première boule indique un premier degré de concentration, Témersion de la seconde commande l'évacuation. Les incrustations salines qui s^attachent à ces boules en ralentissent la marche, et il importe de veiller avec le plus grand soin au bon élat d'entretien de tous ces appareils indicateurs.