CHAUFFAGE ET ÉCLAIRAGE SUR LES CHEMINS DE FER

(par M. Cossmann.)

SECTION A. — Chauffage.

§ 1er. — Division du sujet.

État actuel de la question. — A côté des installations qui intéressent la

sécurité des voyageurs sur les chemins de fer et dont nous venons de faire une étude sommaire, dans le chapitre précédent, viennent se placer celles qui se rapportent uniquement à leur bien-être, et, en première ligne, le chauffage et l’éclairage des voitures dans les trains.

L’éclairage des compartiments de toutes les classes est un fait acquis dès les débuts de l'exploitation des chemins de fer; mais, pendant longtemps, en France, le chauffage s’est borné aux voitures de première classe et ce n'est que depuis cinq ou six ans que l’opinion publique a commencé à se préoccuper de la question du cb^ulfage des compartiments des trois classes.

Toutefois, avant d entrer plus avant dans la question, il est utile, au point où elle est arrivée, de faire remarquer qu’en principe et d’après les cahiers des charges, aucune clause n oblige un entrepreneur de transports à chauffer les compartiments des voitures cju’il offre aux voyageurs.

Si, dans les pays où la plus grande partie des lignes ferrées est entre les mains de I État qui les exploite, le chauffage des voitures est réellement un service public, il n en est plus de même lorsqu'il s’agit de Compagnies privées. Aussi, en Angleterre, le pays par excellence où se manifeste l'initiative industrielle, plusieurs Compagnies ont-elles abandonné complètement aux voyageurs les soins et les frais de leur propre chauffage.

Cependant, on doit rendre cette justice aux grandes Compagnies françaises que, désireuses, dès le début, de s associer au mouvement accentué qui se produisait dans ce sens à l’étranger, elles se sont mises immédiatement à

APPAREILS DE SÉCURITÉ

l'œuvre. Le problème était des plus complexes, et la preuve la plus certaine de l’existence des difficultés que doit soulever sa solution c’est la multiplicité même des systèmes proposés pour le résoudre. En présence de la diversité des opinions émises sur la valeur comparative de ces systèmes, le syndicat des six grandes Compagnies françaises accueillit la proposition de la Compagnie de l’Est qui se déclarait prête à faire des expériences spéciales pour étudier la question et à poursuivre ces essais, au besoin, pendant plusieurs hivers.

Le résultat de ces études est consigné dans un rapport détaillé qui émane de M. Regray, ingénieur en chef du matériel et de la traction de cette Compagnie, et auquel nous aurons à faire de fréquents emprunts.

Comme suite à ces conclusions, les Compagnies de chemins de fer ont immédiatement fait construire les appareils qu’elles ont, pour la plupart, exposés et dont nous aurons à parler dans le cours de ce rapide aperçu.

Programme à remplir. — Le but à atteindre serait théoriquement de communiquer à l’air des voitures une température constante, quelles que fussent les variations de la température extérieure.

Comme ce désideratum ne peut être réalisé, d’une manière absolue, qu’en faisant varier la quantité de combustible employée pour réchauffer l’air et que l’on ne peut y arriver qu’en laissant à la disposition des voyageurs eux-mêmes la direction absolue du chauffage, ce qui n’est pas toujours compatible avec les habitudes du public, on admet, le plus souvent, que l'on fournira la même quantité de calories, quelle que soit la température extérieure, en prenant pour base le cas d’une journée froide.

Comme il est toujours facile de mitiger, en ouvrant les glaces et les portières, un excès de chaleur à l’intérieur des compartiments, cette solutionne présente d’autre inconvénient que celui d’une dépense de chaleur souvent inutile.

En second lieu, il est essentiel que le chauffage soit hygiénique et n’incommode pas les voyageurs sous prétexte de les réchauffer. En d’autres termes, la ventilation doit être telle que l’air chaud s’accumule plutôt à la partie inférieure des compartiments qu’à la partie supérieure : c’est aux pieds des voyageurs que la température doit être le plus élevée.

Toutefois, il convient de remarquer que cette conclusion ne doit pas être prise dans un sens trop absolu : il est certain , par exemple , que , dans un pays tel que la Russie, où le froid peut atteindre et dépasser 30 degrés, on ne saurait se contenter de chaulfer les pieds des voyageurs, à l’aide de simples chaufferettes.

L’air échauffé doit être parfaitement respirable et il ne doit emprunter aucune des propriétés toxiques des agents employés à lui communiquer le nombre de calories nécessaire.

Le système adopté pour chauffer les trains de voyageurs ne doit pas entraîner de modifications essentielles et coûteuses dans la construction du matériel roulant, d’autant plus que le chauffage n’a lieu que pendant quelques mois seulement dans les pays à climat tempéré. Son emploi doit être, avant tout, économique en raison de l’étendue de l’application que l’on en fait.

Les appareils mis en usage doivent être solides , faciles à entretenir et à visiter ; il faut qu’ils puissent résister à l’influence des plus fortes gelées ; il est essentiel qu'ils n’apportent aucune entrave à la continuité et à la rapidité du service ; ils ne doivent enfin occasionner aucune chance d’explosion, d’incendie ou d’accident provenant de leur adaptation ou de leur usage.

Constatons immédiatement qu’aucun des systèmes, essayés ou adoptés par les divers chemins de l’Europe, ne réalise complètement toutes les données du

LES CHEMINS DE FER

programme précédent. La plupart de ces systèmes sont applicables à des conditions de climat ou d’exploitation déterminées, et l’on fait volontairement le sacrifice d’un ou de plusieurs des points du programme, dans le but de donner meilleure satisfaction à d’autres nécessités, parmi celles que nous avons signalées

Classification des divers systèmes. — D’après les dénominations généralement adoptées, le chauffage des trains est appelé continu lorsqu’il n’existe qu’une seule source de chaleur pour tout le train, discontinu lorsqu’il existe une ou plusieurs sources de chaleur par voiture ou par compartiment.

Enfin, on peut encore subdiviser le chauffage discontinu en deux cas, suivant que l’on restreint la discontinuité en n’employant qu’une seule source de chaleur par voiture, ou qu’on l’applique d'une manière absolue, en apportant de l’extérieur des calories renfermées, en général, dans autant d’appareils qu’il y a de compartiments.

Étant données ces définitions, nous classerons de la manière suivante les divers systèmes de chauffage dont l’essai a été fait jusqu’à présent :

Chauffage continu.

^ EcZuffaMrIir'“ ?'°Urj (Système Chaumont, essayé par l’État Belge.)

[ (a) Vapeur fournie par la locomotive (systèmes Bavarois

2° Emploi de la vapeur | ^ Vapeur fournie par une chaudière spéciale installée en pour chauffa eau. j un point quelconque de la longueur du train (système de l'Est Prussien).

3° Emploi de la vapeur] .. , . .

, „ j r \ bvsteme des Charentes).

pour chauffer de i eau \ ■

4° Emploi ef une circula- l „

lion d'eau chaude, j (Système Belleroche).

Chauffage à discontinuité restreinte.

1° Emploi de V air chaud.

j (a) Poêles (systèmes Allemands).

| (b) Calorifères (systèmes Grandvallet, Mousseron, etc.), /(a) Appareil Weibel et Briquet.

2° Emploi de F eau chaude J (b) Thermo-syphon de l’Est.

j(c) Appareil Lemeunier.

( (d) Appareil à eau surchauffée.

Chauffage à discontinuité absolue.

(a) (Systèmes allemands).

(b) (Système Grandjean).

(c) (Système de l'Est).

(d) Chaufferettes fixes (système Chaumont), chauffées par des bougies ou par le pétrole.

2° Emploi de reau chaude ( (a) Remplissage d’eau chaude.

dans des chauffer et- J (b) Réchauffage par injection de vapeur.

tes mobiles. ( (c) Réchauffage par immersion dans l'eau chaude.

1° Emploi des combustibles agglomérés.

Tel Pst l’ordre que nous suivrons dans notre étude. Mais, auparavant, nous croyons devoir énumérer, d’après M. Regray, un certain nombre de systèmes qui n’ont pas reçu d’application et sur lesquels, par suite, nous n’insisterons pas.

La plupart des inventeurs ont eu l’idée d’utiliser les chaleurs perdues ou les quantités de mouvement négligées.

APPAREILS DE CGAUFFAGE.

« Ainsi, M. Beaumont produit de la chaleur par le frottement d’un cône en bois garni de chanvre que le mouvement du train fait tourner dans une cavité de même forme, ménagée sur chaque voiture, et il recueille cette chaleur soit sur une chaudière, soit sur un calorifère à air chaud.

« M. Madaule emploie la chaleur perdue des calorifères de gares à chauffer des- briques qu’il substitue aux chaufferettes.

« M. Boccard place un calorifère dans un fourgon, M. Àzéma dispose des tubes sous la grille de la locomotive, et, au moyen d’un ventilateur, l’air chaud est envoyé dans une canalisation placée sous les voitures.

« Le système de M. Mougey consiste à chauffer, «au moyen de la vapeur d’échappement de la machine, une partie de l’eau du tender contenue dans un réservoir assez élevé et à utiliser l’action de la pesanteur pour faire circuler l’eau chaude dans toute la longueur du train. »

Enfin, M. Grange avait proposé d’utiliser la chaleur que produit la chaux vive lorsqu’on l’éteint avec de l’eau.

§ 2. — Chauffage continu.

Chauffage au gaz du système Chaumont. — Le gaz est renfermé dans deux réservoirs dont le principal est placé dans le fourgon de tête du train; en queue se trouve un petit réservoir auxiliaire, de 100 litres de capacité, muni à l’intérieur d’un diaphragme en caoutchouc; tous deux communiquent avec une conduite générale en fer s’étendant, «au-dessous des voitures, dans toute la longueur du train et alimentant deux becs par compartiment, au moyen de petits tuyaux en cuivre, munis de robinets.

Le bec est placé extérieurement à la voiture, au-dessous du plancher, dans une petite boite munie d’une porte à charnière. Les produits de la combustion de chaque bec s’engagent dans une sorte d’entonnoir dont l’extrémité se recourbe et traverse le compartiment. Les deux courants de gaz chauds circulent ainsi en sens inverse dans une chaufferette garnie de feutre et débouchent, à chaque extrémité, dans une cheminée d’appel, de 0m,0i de diamètre. L’air nécessaire à la combustion est pris à l’intérieur des compartiments sous les banquettes, et, en se rendant dans la boîte qui contient le bec, il détermine une ventilation par appel.

L’essai que l’État Belge a fait de ces appareils a donné des résultats satisfaisants : le rapport de la commission constate, en effet, que, vingt minutes après l’allumage, les tôles des chaufferettes prenaient la température d’une chaufferette à l’eau chaude et que la consommation n’atteignait pas 50 litres de gaz par bec et par heure, ce qui donne un prix de revient de 0 fr. 208, par heure et par voiture à quatre compartiments, en comptant le gaz à 0 fr. 65 c. le mètre cube. Le prix d’installation des appareils s’élèverait environ à 1,000 fr. par voiture, à cause de la transformation qu'il nécessite dans les marchepieds des voitures existantes.

Il est incontestable que l’emploi du gaz, qui peut servir non-seulement au chauffage des voitures, mais aussi à leur éclairage, est une solution très-heureuse du problème, au point de vue de l’unité des installations; mais il présente de graves inconvénients; en cas d’accident, la rupture des conduites et la présence de becs, allumés sous chaque voiture, peut entraîner de terribles complications; une fuite importante peut, en outre, compromettre «absolument le chauffage de toute la partie du train située au-delà du point où elle vient à se produire.

Dans le but de n’avoir pas à modifier le matériel existant, M. Chaumont a proposé de placer les chaufferettes en saillie de 5 centimètres sur le plancher des voitures : les conduits servant à la circulation des produits de la combus-