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Fro^ortlons de la ehandlère et de ses dépelldanees. -— •'

Les observation» pratiques ont conduit aux résultats suivants sur les diverses proportions des cbaudières.

1" La force d*un cheval, dans la plupart des machines, correspond à une dépense d'environ 30 kilogr. de vapeur par heure.

2* Dans les chaudières à bouilleurs , on compte à peu près un mètre et un quart de surface de chauffe par cheval , en y comprenant la surface de chauffe directe des bouilleurs, qui reçoit la chaleur rayonnante du foyer et le contact de la flamme, et la surface de chauffe indirecte des parois latérales de la chaudière qui est bien moins efficace , puisqu'elle ne reçoit que le

350 LITRE II. ^ CHALBUR* ~ BREMltRE PARTIE.

r eontact des produits jde la combustion, dé^ fort refroidis. Ain&i le mètre moyen de snrfkoe de chauffe ne donne ^jue 24 oa . 25 kilogrammes de vapeur par heure, tandîfi <{us les expériences ont fait Yoir qu'un mètre de surface de chaiifire directe Taporise jusqu'à 240 kilogrammes par heure, loraque le fini est pouaé avec une grande activité.

3^ On admet que, pour une bonne combustion ordinaire, il ne faut pas brûler par heui'e plus de 1 kilogramitte de houille par décimètre carré de grille, vide et plein compris. On sait que le vide qui existe entxe les barreaux n'est que le quart ou le cinquième de la surface totale de la griUe« Ainsi il faut moyenneipent 5 décimèctes carrés de grille par force de cheval ; car s il y a quelques machines très-économiques oà Ton ne bràie que 1 1/2 ou au plus 2 kilogrammes de houille par heure et par dieval^ il y a aussi, et il faut le regretter, beaucoup de machines où Ton brûle jusqu^à 5 ou 6 kilogrammes.

4*^ La section des carnetmx ou conduits de fumée doit être ^ale partout, et égale à celle de la cheminé»; on estime celle-â à 1 décimètre carré par force de cheval.

De ces données pratique», il résulte qir'une chaudière <le 20 chevaux doit avoir 25 mètres de chauffe, 100 décimètres ou 1 mètre de grille, et 20 décimètres de carneaux et de cheminée. " Les chaudières des bateaux à vapeur ne j^euvent pas avoir un poids aussi considérable que la chaudière à bouilleurs avec son fourneau de briques ; on les allège ea les oonstruisant à forer intérieur; c'est-à-dire que le foyer et les conduits jjjt fumée sont partout environnés d'eau, jusqu'à rouverture de la cheminée qui est de tôle. Mais, tout en remplissant cette condition, il reste encore une gnmde l^ititode pour vafH»' le» formcp : aussi ^-t-onHmaginé bien des systèmes différents. Pour la navigation des rivières, on adopte en général les chaudières tubulaires, ayant Feau dans les tubes , et l'on poite les pressions -à 5, 6, 7, ou 8 atmosphères; pour la navigation maritime, on reste dans . les basses pressions de 1 atmosphère ^ ou 2 atmosphères au plus, excepté aux États-Unis , où Ton emploie presque sans réserve les hautes pressions; en même temps que les basses pressions, Ton adopte en général des chaudières de forme rectangulaire à angles arrrondis, ayant 4, 6, 8 ou 10 foyers, dont les conduits, aussi rectangulaires à angles arrondis, font plusieurs drAnvolûtions horizontales au milieu de Teau avant de se rendre dans

GSAP.. lY, — P1M0RTIONS DE LA CHÀUDIftlIE. SM

la cheminée. C^est ainsi que sont construites les chaudières de presque tous les bâtiments de mer anglais et français, depuis la fiirce de 120 chevaux jusqu'à ceHe de 450, ou même de 700 à 800 cbevaux» Potir domier une idée deeette di^posidoo, je rapporterai les principales dimensions de la chaudière de 160 che«> TMX, qui est la farce la plus conMoiuiie. La base est à peu près carrée de 7 mètres de colé ; la hauteur verticale des deux flancs est de 2™,5 ; mans cette hauteur est de 3 mètres au milieu, pavce que la partie supérienre est un peu bombée. Sm* la (ace anté«» rieure s'ouvrent 6 foyers, dans chacun desquds la grille a 1 mètre de sarface ; les 3 feyers de droite déboudient dans un seul coudait, et ceux de gauche dans un autre ; ces condmts ont l^jSO de hauteur e€ 0,ô de large; diacan se replie 7 fois sur une longueur d'environ 2 mètres, ee qui lui donne lô ou 16 mètres de loQgueur ; la dieminée est de beaucoup trop étroite, eUe n*a que 1*,22 de diamètre. Le volume de cette chaudière est d'environ 120 mètres cubes; rean en occupe 30, la vapeur 30, et les conduits 60; son poids est de ph» de 100 tonnes; mais le poids de l'eau n'est que d'environ 200 kilogrammes par <^eval. La snrfâee de chaniffe tant directe qu'indirecte est de 230 mètres, mais les conduits à leur pavtie inférieure chauffent très-peu.

Depuis quelque temps o» essaye le» bhaudîères tuÂ>ulaîres pour les bâtiments d'une grande puissance, et il est permis d'espérer que l'on en tirera de grands avantages.

Les figures 13 et 14 représentent l'un de ces systèmes, fort empbyé aux États-Unis. Dans cette chaudière^ la flamme va du bjer an fend par deux larges conduits vus en coupe (Fig. 13), et en élévation (Fi6. 14), en «, é; là, après s'être heurtée eï réfléchie contre une paroi derrière laquelle il y a de l'eau , elle se relève pour s'engager dans un grand nombre de tubes, et revoir au-dessus du foyer, où elle trouve la cheminée ; dans tout ce trajet elle est enveloppée d'eau de toutes parts , excepté en deux points c et <2 , ou l'on a ménagé des portes pour n^toyer la tubes , et pour les remplacer au besoin.

La figure 15 représente une vue en dessus des tubes Xextrac^ ^; on voit, dans la figure 14, que ces tubes prennent naissance sous le foy^, à la partie la plus basse de la chaudière ^ «; diacuB d'euoL est m«aii d'un rokiwît /*; en ouvrait les rol>mets, l'eau saturée <le sel pitend le tid)e g et va gagner le tuyau ^echt^ppement h (Fig. 15).

S 2. — Machines fixes.

Pour rendre plus simple la description de la machine qui est représentée dans les figures 1 et 2 (Pl. 13), nous la diviserons en deux parties, savoir : le mécanisme et la distribution,

166. Le mécarusme comprend le cylindre alésé a, le piston dont la tige c passe par la boîte à étoupe <^; le balancier efg^ la bielle h , la manivelle i , Farbre tournant k , dont on ne voit que l'extrémité dans la figure 1 , et le volant /, qui est monté sur Farbre^, et qui tourne avec lui.

Lorsque le balancier oscille autour de son ax^e fj ses extrémités déaîvent des arcs de cercle e' e^ ^ ^ g' j ^^ pour que la tige du piston ne soit pas déviée et forcée de suivre l'arc e e', elle est articulée au balancier au moyen de ce qu*on appelle le parallélogramme de Watt, dont les pièces sont désignées par c . On démontre en mécanique que le parallélogramme dont il s'agit jouit en effet de cette propriété. La bielle h est simplement articulée à l'extrémité g du balancier ; il n'y a aucun inconvénient à ce qu'elle parcoure l'arc ^ g'.

Admettons pour un instant que l'on puisse à volonté faire ai^ river la vapeur au-dessous du piston , pour le &ire monter, et au-dessus pour le faire descendre; admettons de plus qu'au moment où le piston achève sa course ascendante , on puisse subitement détruire la vapeur qui est au-dessous de lui, afin qu'elle ne F«mpéche pas de redescendre, et que pareillement, quand il a adievé sa course descendante , on puisse détruire subitement la vapeur qui est au-dessus de lui, afin qu'elle ne Tempèche pas de remonter, et dans cette hypothèse examinons comment la machine pourra marcher.

Prenons le pbton au point où il est représenté dans la figure; le vide est fait au-dessus et au-dessous de lui, et il s'agit de le faire descendre. On fait arriver la vapeur en haut; si le cylindre était froid, elle se condenserait et ne produirait nul eflèt; mais nous admettons qu'il soit à la température même de la vapeur, conune il arrive dans la marche régulière ; alors la pression de la vapeur fait descendre le piston, il entraine l'extrémité e du balancier et pareillement l'extrémité g qui remonte ; celle-ci tire la bielle A, qui agit sur la manivelle et l'amène dans la verticale supérieure; la manivelle à son tour a entraîné l'arbre du volant et Je volant lui-même. Dans cette position que l'on appelle le