UÉNERGIE EST PRODUITE DIRECTEMENT SUR LE VÉHICULE
A. Système Rowan. — B. Système SerpoUet.
TRAMWAYS
L'aulomolricc à vapeur ust tic tialo relaLivoinonl assez aiicîeani;. t*8 premiiTfs applications pour tramways ont èlè faites aux Ëtab-Unis en 18S9 par Lalla, Grice et Long'; leur apparition en AiigleUrri' JaU- de IHtiS.
A [lartir de celte époque, on la trouve sur les chemins de fer auâsi bien <|uc sur les tramways urbain» et suburbains. Sur les pTvmient. nous pouvons citer le type Brown à double bogie, construit à Wintertlmr cl mis en service en 1876 sur la ligne de Lausanae àEdiullcns; le type Belpaire, créé par lui on 1877 et encore en service sur les lignes de l'État belge; un type semblable a été wsavé sur les eiiemios de fer de l'Élal français; le type Thomas, employé sur les lignes à faible tralie ilu chemin de fer Louis de fiesse et encore acluellemenl sur le réseau de l'Ktat saxon. Sur les tramways oo retrouve le type Brown, de Winterllmr en 1876; le cystème Perrell employé sur un tramway en Irlande; enlin le type Rowan créé en 1870 et essayé pour la première fois à celle époque i Copenhague.
Le systîmie Rowan est actuellement en service régulier sur un certain nombre de lignes de tramways, nolammcnl à Stockolm, à Copenhague, à BerUn, à Moscou et en France sur les réseaux de Tonr» à Vouvray, de Lyon, et depuis 18H9, sur certaines lignes il- la Compagnie générale des omnibus (4 automotrices de ce (yMème sont en service sur la ligne Louvre-Boulogne, 4 sur Lcmvre-Saint-Cloud, 4 entre Auleuil et Boulogne). C'est ce dernier
type que nous prendrons, comme exemple d'automotrice où la vapeur est produite dans une chaudière de forme spéciale, maïs suivant un principe déjà connu.
Nous étudierons ensuite une autre automotrice à vapeur de date toute récente (1893), où la vapeur est produite dans une chaudière multitubulaire à vaporisation instantanée; nous voulons parier de l'automotrice SerpoIIet, en service notamment sur le réseau de la Compagnie des tramways Nord de Paris et qui vient d'être adoptée tout dernièrement par la Compagnie générale des Omnibus «le Paris, sur certaines de ses lignes.
SYSTÈME ROWAN
La voiture automotrice Rowan (fig. 4) se compose d'une caissr^ reposant à l'avant sur un bogie moteur, par l'intermédiaire d^" deux ressorts à lame aux extrémités desquels sont fixés des patina coulissant dans des glissières rivées au bâti du bogie. Ce dernier supporte complètement l'appareil moteur, et une partie du poids de la voiture vient s'y ajouter pour augmenter l'adhérence. Ce bogie peut se mouvoir sous la caisse et s'incrire facilement dans des courbes de 20 mètres de rayon.
La voiture est supportée à l'arrière par un truck mobile formé par un chdssis rectangulaire consolidé par des diagonales. Une cheville fixée au centre relie le bogie avec la caisse ; celle-ci repose également sur ce truck par l'intermédiaire de quatre platines en bronze munies d'appareils de graissage.
Ce bogie d'arrière est à un seul essieu et son déplacement est réglé par deux barres de connexion articulées, d'une part au bâti de ce bogie, et d'autre part au côté opposé de la partie arrière du bogie moteur. Des ressorts intercalés sur les barres adoucissent les mouvements.
Comme l'indique la figure 4, la liaison de la voiture avec le bogie moteur est obtenu au moyen de deux galets verticaux fixés sur celui-ci et entre lesquels peut coulisser une traverse circulaire reliée aux longerons de la caisse. Pour sortir la machine de son bogie, il suffit de soulever la caisse avec un vérin, de manière à faire
échapper 1« galet d'arritTe de la traverse ; à caler les longerons dans celte position, puis à enlever la cheminée, le garde-corps Ait la machine ainsi que le raccord du tuyau d'échappement de vapeur avec le condenseur. On peut alors retirer, sans difficulté, la machine de son truck et faire avec aisance toutes les réparations et nettoyages nécessaires.
La caisse de la voiture repose sur un châssis formé de deux longerons en fer régnant sur toute la longueur de la voiture qui, en se relevant vers l'avant, enserrent la machine entre eux.
Il n'y a pas d'impériale ; mais il y a deux plates-formes, l'une immédiatement derrilTe la machine, dont elle est séparée par une <'loison garnie d'amiante, l'autre à l'arriére de la voiture. Le compartiment fermé se trouve entre ces deux plates-formes.
Le nombre de places offertes est de 43 (21 sur les plates-formes, 22 à l'intérieur). La longueur totale de la voiture est de 9,30 m., sa largeur de 2 m. et la distance de l'essieu d'arrière à Taxe du bogie d'avant est de 5,68 m.
Le poids total de la voiture en charge est de :
Caisse 3 500 kg.
Châssis, moteur et bogie 8 000
Total 11 500 kg.
43 voyageurs et 2 agents à 70 kg 3 150 kg.
soit au total 14 650 kg.
La chaudière (fig. 5) est verticale. L'enveloppe extérieure est cylindrique et composée de deux parties réunies par des boulons. IjU partie supérieure peut s'enlever pour permettre le nettoyage.
Le foyer, cylindrique à sa partie inférieure, se termine à sa partie supérieure par un parallélipipl*de de forme rectangulaire dont les parois opposées sont réunies par des tubes faiblement inclinés; l'eau circule a l'intérieur de ces tubes et les gaz chauds à l'extérieur.
Les tubes, au nombre de 131 et d'une épaisseur de 3 mm. ont un dianiMre extérieur de 38 mm.; ils sont vissés dans les deux plaques. D'une longueur de 0,;)Gii m. ils ont une surface de chauffe de8,83 m*. Lasurface du foverélantdel,(52m% la surface de chauffe lolalo est de I0,4î> m' (on vientde construire des voitures de ce type
i|ui oui 13 m' ik- surface de cliauffe). La surfacti de grille est df O.iS m*, aveo barreaux en fonte à écartement de 10 mm. Le timbra lie la c-lmudii^re est de 16 kg.; son volume d'eau est de 400 lîtreti l'I celui de la vapeur de 270 litres.
La vaporisation dans ces cliaudîî'res est active ; elles fonctionnent généralemenl avec le tirage naturel, mais lorsqu'on emploie le souffleur, on peut obtenir une vaporisation de 90 kg.
d'eau par mètre carré de surface de chauffe .
On emploie comme combustible du coke df bonne qualité qu'on charge sur la ^ille pur couche de 0,30 m. à 0,3o m.
d'épaittseur. Ce chargement so fait au moyen de pelles allongées et étroites euntenaut 4,00 kg. de charbon et trois ou quatre de ces chai'gements suffisent pour un voyage aller et retour, dans le cas d'une ligne à résistance moyenne.
Le lavage de la chaudii;rc se fait généralement après un parcours de iiOO kil.
fl le nettoyage des tubes, qui s'opère un peu plus souvent, se fait au moyen d'un tube en caoutchouc prenant la vapeur soil dans la cliaudière à nettoyer, soit dans la machine de réserve, dans le cas ou la première ne serait pas en pression. ^'^- ^- ~ ^^^'^m^'^-
L'alimentation de la chaudière devant se faire, comme nous te verrons plus loin, avec de Teau de condensation à une tempéraluti- assez élevée, on se sert de l'injecleur Kœrting ou mCme d'une piimpe.
(lénéralement, avant le départ, le mécanicien remplit sa chaudière à un niveau élevé, de sorte qu'il peut faire son voyage aller et retour sans alimentation, ceci, bien entendu, dans le cas ou des rampes exceptionneUes ne se rencontrent pas sur le trajet ou que lies charges supplémentaires ne sont pas ajoutées à la charge nor- «ule. Au moment du départ, la pression doit être celle du timbre
(le la chaudi{»re. En sortant de la chaudifere, la vapeur est un peu surchauffée par son contact avec le tuyau des gaz de combustion.
Le régulateur de prise de vapeur est vertical et placé à la partie supérieure de la chaudière. C'est avec lui qu'on règle les variations d'effort à produire, l'admission de la vapeur dans les cylindres étant toujours conservée constante, à 30 p. 100, valeur qui a été reconnue comme la plus avantageuse. En cas de nécessité, on peut du reste augmenter la pression d'admission au moyen du souffleur, en relevant la pression dans la chaudière à son maximum, car en général, sauf au départ, la pression se maintient entre 8 et 10 kg., la pression maximum de 16 kg. étant conservée comme réserve.
Les figures 6, 7, 8 donnent le schéma de l'appareil moteur, ainsi que la disposition d'ensemble de la chaudière et du mécanisme.
Fig. 6.
Les cylindres sont horizontaux et placés sur la plate-forme. Données principales :
Cylindres. [ "^^^^'^ ^'*^^ "^•
( course 0,340 m.
Diamètre des roues motrices 0,620 m.
Ëcartement des essieux 1,540 m.
Pression dans la chaudière 14 kg.
Rapport des bras de levier 3à2
Effort de traction théorique 2115 kg.
TRAMWAYS A VAPEUH Sn
U Iriinsmission ilii iiiouvcnii^rit aux roues inolfifcs se l'iiit au inoyi-n il'uii balatu-ii-r dont h-s bras i\f levier suiil dans \r rup-
irt de 3 à 2. Quant à la distribution, elle est du syali'mc Browii oployé pendant longtemps par l'usinu Wintertliur. Assez corn-
pliquée par elle-même, elle offre certains inconvénients, surtout celui de paralyser l'action de la macliïne lorsque une avarie »f produit à la distribution d'un des cylindres, ces deux distributions so commandant.
Une sabliJTC est installée sur le bâti du moteur et un levier, que le mécanicien peut manœuvrer avec le pied, permet de faire tomber le sable sur la voie lorsque le temps est humide et que le patinage est à craindre.
En chargeant au départ son foyer, comme nous l'avons dit plus
Vlg. 8. — Plan de l'enaeinble de la cliaudière et du mécanisme.
haut et la chaudiÎTC bien pleine, ainsi que la pression voisine du timbre, le mécanicien, en marclic, n'aura à se préoccuper que du régulateur de prise de vapeur et du levier de changement de marche ; son attention pourra donc se porter exclusivement sur 1h voie et ce ne sera qu'au point terminus qu'il devra s'occuper de la chaudière et du foyer.
La vapeur qui s'échappe des cylindn'S est évacuée soit à l'air libre par un échappement à la base de la cliominée, soit dans un condenseur h aîr, placé à la partie supérieure de la voiture, comme l'indique la figure 4.
Ce condenseur (fig. 9) est composé de 2i éléments comprenant chacun 9 tubes de 20 mm. de diamètre ; sa surface est de 80 m' (dans les derniers types, cette surface atteint 130 m*).
C'est iclU- (Icrnit-n- [iiarthr qui l'Sl cnipluyi'c d'une fayon ivgulii'pc. EUl- n [lour avantage d'éviter les projections d'eau et de vapeur tri'S préjudiciables pour les voyageurs. L'eau de condensation, amenée dans une bAche placée sous la plate-forme, sert à l'aliiiienUtion de la chaudière; on obtient ainsi une économie notable; di-plus les renouveilenienls d'eau sont diminués, ce i|ui permet des parcnun plus longs. Ko hivur, l'eau chaude pusae dans l'inlérieur ili-s vuilures et les cliauffe. Si le moteur travaille à son maximum
Fig. B. — Condenseur.
lie puissance ou si la température ambiante est très élevée il peu! )«■ faire «jue ta condensation de la vapeur d'échappement se fasse Iri-sditlicilemenl. Dans ce cas, on envoie la vapeur sous la grille dans un anneau cylindrique percé de trous, d'oij elle s'échappe, i[iK'§ avoir traversé le foyer, surchauITéf et presque invisibii-.
AL MOYK\ ET DKPES PAH KILOMÈTaK-V
>F. UK i;i
1* Automolrice seule.
En nous reportant aux cliiffrcs que nous avons indiqué comme l«se et en prenant comme poids de la voilure i4,7 t., noua aurons tomme travail par kilomètre-voiture, en adoptant O.HO comme Xmdenienl de l'appareil moteur :
u,l X l7.r> X 1000 O.tJU
= 321 mî kgm
«il va chevaux-heures :
2 1,19 cliev.
On peut adraellre une consommation de coke de 2,5 kg, par diBval-heure ; la consommation par kilomètre-voîlure sera donc ; J 1,19 X 3,50 = 2.9S kg.
2^ Automotrice avec une voiture de remorque.
Le travail par kilomelre-voiture dans les cylindres sera :
32, 562 + *'■' ^..L^ '"^ = 462 ,87 kgm.
soit en chevaux :
462 187 ,niu
et la consommation de charbon par kilometre-voiture sera de :
1,71 X 2,50 = 4,27 kg.
TRAVAIL MOYEN A LA VITESSE DE 12 KILOMÈTRES A l'hEURE
1° Automotrice seule.
La résistance dans les cylindres sera de :
0,80 o^-,uv *wg ,
et le travail en chevaux de :
î— ;— = 14,30 chev.
Avec l'admission normale de 30 p. 100 dans les cylindres, la pression dans la chaudière devra être de :
p = =2 = 3,86 kg.
Diamètre des roues motrices 0,620
— des cylindres 0,166
Course des pistous 0,340
Goeilicient de réduction pour l'admission de 30p. 100. 0,55
2*" Automotrice avec une voiture de remorque. La résistance dans les cylindres sera de :
321,56 + ^^'^ ^ ^ = 462,19 kg. ;
et le travail en chevaux de :
462,19 X 3,33 „^ , — -z — - — = 20,60 chev.
Avec une admission de 30 p. 100, la pression dans la chaudière
sera :
^ "■ 0,55 X Îïï;? X 34 "* ^'^ ^'
TRAVAIL SUR UNE RAMPE DE 50 MILLIMÈTRES AVEC UNE VITESSE DE 5 KILOMÈTRES A l'hEURE
1** Automotnce seule.
La résistance dans les cylindres sera de :
0,80 —110' Kg. ,
et le travail en chevaux de :
1167x1,39 ^. , — - — = 21,i0 chev.
Avec une admission normale de 30 p. 100 la pression dans la chaudière devra être de :
p = 2 = 14 ke.
Il y aurait dans ce cas avantage à augmenter de quelques centièmes l'admission dans les cylindres.
2* Automotrice avec une voiture de remorque.
La résistance dans les cylindres sera de :
H67+ M2il = 1693,5 kg. ;
et le travail en chevaux de :
= 31, -20 ch.
Si nous conservons la môme admission, de 30 p. 100, dans le cylindre, la pression devra être de :
p = ==s = 20,32 kg. ;
c'est-à-dire supérieure au timbre de la chaudière. Ce ne serait
qu'avec une pleine admission de 80 p. 100 que le moteur pourrsdt produire l'effort nécessaire avec le timbre de 16 kg. dans la chaudière. En cas de démarrage, le moteur serait donc insuffisant sur la rampe de 50 mm.
Du reste les automotrices dont nous venons de parler sont destinées à desservir une ligne où les rampes sont modérées et inférieures à oO mm. ; elles sont donc, dans ce cas, parfaitement suffisantes.
Il est cependant bon d'ajouter que la Compagnie générale des Omnibus, en prévision de ces cas exceptionnels, a fait étudier et construire des automotrices plus puissantes. Les chaudières plus fortes sont à deux corps verticaux, timbrées à 18 kg. au lieu de 16, et les diamètres des cylindres ont été augmentés.
DÉPENSES DE TRACTION PAR KILOMÊTRE-VOITURE
Les dépenses de traction par kilomètre-voiture peuvent s'établir comme il suit. Elles s'appliquent à un service de traction dans Paris et sont basées sur des relevés faits très exactement et pendant plusieurs mois.
Nous ferons remarquer que la consommation de charbon qui est admise dans ces prix de revient est celle résultant de la traction sur une ligne où la résistance moyenne est de 17,50 kg., chiffre que nous avons pris partout comnie base dans nos calculs de prix de revient.
La dépense afférente au combustible variera donc en plus ou en moins suivant que cette résistance moyenne sera > ou < que 17,S0 kg., et il y aura lieu d'en tenir compte dans chaque cas considéré.
Combustible : 2,98 kg. à 0,040 le kg 0,119 fr.
Huile, graissage et eau 0,0i7
Réparation et entretien du matériel roulant, des moteurs, ateliers, personnel des ateliers et ma-
Uères 0,110
Salaire des mécaniciens ... 0,080
Divers et imprévus 0,020
Dépense de traction par kilomètre-voiture. . 0,346 fr .
TIIAMWAYS A VAPELH 31
A a- chiffre lie Jôpcnsca île traclîon proprement diles, il faut ijouUr Ips liépeQses ducs k ramorlisseiiienl des inslallaLions spéeiali-s au service de la b-action (]ui, pour une ligne du genre de Mie que Dous considérons, c'esl-à-dire d'une longueur de 30 kilomi-ln'S ayant 30 voitures dont 20 en service parcourant chacune 150 kilonii^lres par jour, peut s'éluhhr connue il suit :
OuUllage «Ips ateliers 35,000 fr.
BilliinenUiles<i>'pôtset atdierï 150,000
Prises d'eau supplêmenUiires SS,000
30 voitures à 30 000 fr 900,000
Tout l llOOOOfr.
CtquJ représente pour un parcours annuel de 1 000 000 de km., une dépense de :
t noooox 0.1 g ,, p.
La dépense totule de Iraclîon par kilonièlre-voiture s'élfevera ilooc à : fr. 346 + fr. 110=0 fr. ioli.
SYSTÈME SERPOLLET '
Le système Serpollel a été appliqué pour la prmiiî-re fois k lu IruUon en décemhre 1893. Celle première application a été faite le réseau des Iramways de Paris et du département de la Seine, tutre la Porte Maillot et Saint-Denis. A la suite de ces essais, il a i^ appliqué dé liniti veulent sur le même réseau, entre la Madeleioc et Gennev-illiers et la Madeleine et Colombes, Onleretrouvcégalement, BoitiiTétat définitif soità l'état d'essais, ir Us réseaux des tramways de Saint-Etienne, Tours, Cherbourg, Ulk, Marseille, Gérardmer, Genfcve, Haïti, le Brésil et à la Com- .pagnie générale des Unmibus de Paris.
Des voilures automotrices de ce sysH-me circulent sur les clio- ÏBS do fer de l'Etat wurlcmbergeoîs. La Compagnie du Nord
pn fait égaleineiil construire pour des besoins spéciaux. EoUn, chemina ilc fer secondaires allemands et autrichiens en étudient] l'application pour ((uelques-unes Av leurs lignes,
Le cùlt^ tout à fait original do ce systt'mo est sa chaudière. EbI fait, culte cliaudi{>ro est du type multitubulaire à circulation d'e^j mais l'espace inti'rieur r^siirv'é à cotte circulation est réduit à sa plus oxlr^me limite. L'eau passe dans une fente étroite au milieu d'un gros tube chauffé dans un foyer et y est refoulée par une pompe alimentaire. En présence de ce laminage, la vaporisation se fait instantanément et cette vapeur surchauffée est ensuite dirigée vers les cylindres moteurs. La vaporisation est d'autant, plus active et la pression d'autant plus élevée que la quanlili d'eau circulant dans les tubes est plus grande ; de là une certai» élasticité et la facilité de faire face aux efforts variables k produire.
La forme fi donner aux lubes était une question tri's délicate <\w l'expérience seule pouvait déterminer. A la suite de nombreux essais, on s'est arrêté à la disposition suivante : on prend un tube cylindrique en acier qu'on étanipe pour lui donner laformeen U renversé indiquée parla ligure 10. Au milieu de sa longueur on ménage une partie étirée qu'on replie sur elle-mfim» et, aux deux extrémités, on réserve également deux parties étirées et iiltées. On obtient ainsi un élément de cliaudifcre (fig. 11) et en réunissant, au moyen de raccords spéciaux h
écrous, un certain nond)re d'éléments, on forme une cliaudiî'rel dont la surface de chauffe dépendra du nombre des élémenBj
THAMWAVS A VAPEUR 33
1g. 12). Quant à 1 i-spaci ilsu\l puur la rirculaLion do IVau, il varie lie 2 à 5 mm , hui\<inL la distadio des i-lriiienls aux poitilH d'iilmissîon (le leau. li plus grand cBpaee étant rtairxt iu\ lulies les plus l'Ioi^nts afin di iioiiuutT la perte de cliar^L dui frolt^ntonls . Lis «.lemeiils «lit timbras à la pression dt 9l tg., nmis la prcsbiuii nia\i Je niarclio pour lus Irani- *Bï9 ne dépasse jamais 25 kg i|ui ni. inférifurc il lu pression ^ peuvent supporter li's cy-
idret) ijui sont essayés îi 35 k^;;'.
lue autre caractéristique du syslJ
m di's appareils de raanieuvre.
U.tii8 les premières voilures, la
;ne Serpolli'l., c'est la disposiilislritiulion se faisait de la
ng. 13. — îicliéiiia lies appureils de iiinnti'uvre.
manière suivaule : soit C (lig. 13) le générateur, D le cylindre moteur, R un réservoir d'alimentation, S une soupape de sûreté-, f uue pompe d'alimenlatioD à main, P une pompe d'alimentation
:h la traction mécanique des tramways
automati(|uo, mise en marche par un exccnlrîquc calr sur l'ossieD inolf'ur.
Si, au moment du départ, on mot on marche k la main la poiiipo P', l*eau est immédiatement refoulée dans le générateur C. roiiime Tindique hi floche, se vaporise et le moteur se met en ninrclie. Aussitôt la pompe automatique P fonctionne, par suite de la rotation de Tessieu moteur et Teau est refoulée dans le générateur C, puis, après sa vaporisation, dans le cylindre moteur D. Comme la poniite alimentaire est calculée pour injecter dans b chaudière la <iiiantilé d*eau utile pour la production maximum de vapeur nécessaire dans les circonstances les plus difticiles, soit pour l(*s démarrag'es, soit sur les rampes les plus fortes, on obtiendra ainsi leflort maximum du moteur. Dans cette circonstance, le pointeau réguhiteur A qui est sous la main du mécanicien, est fermé et Teau n»foulée par la pompe ne peut le traverser.
Si rellbrl à produire vient à diminuer et qu'il faille, par consé(|uent, diniiuu«'r hi production de vapeur et sa tension, il suflit d'ouvrir laul soit peu le pointeau régulateur ; une partie de IVau refoulée par la [)ompe continue à siî rendre au générateur et le surplus, traversant le pointeau, retournera au réservoir R, comme rindicjue la llèclie. Cette répartition de l'eau de circulation dépendra évidenniient de Teffort à produire et le mécanicien en disposera à sa volonté.
S'il veut arrêter le véhicule, il lui suffit d'ou\Tir suflisamnient 1(* poiultsm régulatiîur A et Teau de circulation retourne diredenieiil au réservoir II sans passer dans le générateur. En ouvrant en ^rand le pointeau, Teau et la vapeur du générateur retournent au réservoir et on obtient ainsi un arrêt rapide, en joignant à cet ellet lîu'liou des fnûns. Une soupape de sûreté S est placée sur la conduite ; «'lie est réjrlée pour uiu» pression de 20 kg., pression niaxinuna admise dans la chaudière. Dans les derniers types dr voitures, ralinieulalion se fait connuf» nous le décrirons plus loin pour la voilure dvs cheuiins de fer wurlenil)er{iç;eois.
Nous venons de donui'r h; prin<-ij)e essentiel du système Srrpollet : nous allons niainleiianl en montrer l'application, en pnnant connue lype les voitures (jui font le service.' entre la Matleirim' et Geinievilliers.
Ces voitures (fig. 14) sont à impériale couverte, à 50 places (20 à rintérieur, 24 à l'impériale et 6 sur la plate-forme) ; elles sont construites pour voie normale de 1,44 m. et portées sur deux essieux espacés de 1,90 m. La longueur totale de la caisse est de 8 m.
Le poids à vide est de 11,500 kg.
— en charge est de 14,800 —
Générateur. — Les figures io, 16 et 17 donnent la disposition du générateur installé sur la plate-forme avant de la voiture, contre la paroi qui sépare celle-ci du compartiment réservé aux voyageurs ; il a les dimensions extérieures suivantes :
Longueur dans le sens transversal à Taxe de la
voiture 1,774 m.
Largeur dans le sens de l'axe de la voiture . . . 0,894 —
Hauteur 1,260 —
Il est composé de deux faisceaux, Tun horizontal placé au-dessus <le la grille et soumis au rayonnement direct du feu, l'autre vertical et chauffé par les gaz de la combustion qui se rendent à la cheminée.
Le faisceau horizontal se compose de 3 rangées de tubes et de 9 éléments ; les 3 éléments inférieurs qui subissent l'action directe lia feu sont formés de tubes concentriques, ces tubes résistant mieux nous l'action de la clialeur à la pression intérieure ; les lUiIreH éh'ments sont formés de tubes en U renversé.
Le fiiiHc(»au vertical se compose de 8 rangées de tubes et de i\\ iMéiiM^iilK. Les deux premières rangées, qui reçoivent directement l'iM'lion des gaz chauds, sont formées de tubes concentriques et la tl<M'liil»re, avant la sortie de la vapeur se rendant aux cylindres, do (uheH cylindriques creux; le reste des éléments se compose Uo luIiOH en IJ. Le mandrin intérieur des tubes concentriques vv^i muiiilonu en place a Taide de trois ergots indiqués sur la li^uiv iS ol rapportés après coup. La derniÎTe rangée de tubes v'vvuv u )UUU' but de diminuer la perte de charge résultant du pasv<^o vlo Ih vajMUU* dans toute la longueur du générateur et de Smuk^i' ou im^iiio temps un petit réservoir de vapeur.
Loxlubi'iiïivml disposés en quinconce, de manière à bien chicaner
jS.
lortfaV..^..T^..M
lu- Tv"^ .
Rg- 15- — GÉnéruUur Serpollet. — Elévation et plan [couvercle entev*)
lt!3 gaz dons leur passage el leur espacement d'axe on axe est de
iOi mm. ; leur longueur au feu est de 0,S5 m.
La ligure 18 donne les dimensions adoptées pour les trois types de tubes.
Les raccords qui réunissent entre eun les différents éléments
Fig. 16. — Générateur Serpollet. — Coupe longiludinale.
sont placés extérieurement au générateur, do façon à ce qu'Us ne reçoivent pas l'action directe du fi'u ou des gaz cliauds et aussi pour faciliter la réparation ou le nettoyage de ceux-ci.
Une enveloppe en tôle mince munie intérieurement de matières réfractaires entoure la chaudière. Contre cette première enveloppe s'en trouve une seconde également en tûlc mince, garnie d'amiant*', destinée à éviter les pertes de chaleur dues au rayonnement. Ces deux enveloppes sont isolées, et entre elles, circule un courant d'air qui vient augmenter le refroidissement; il
activé par l'échappe nii-iil de la vapeur des cylimlifs dans la iniiiûu avec laquelle; cet espace libre coriiiiiuiii<jue.
■^lOMfkï.
'Wr
La cliL-iiiiuéu ilu g^'iiL-i-iileur esl également à double enveloppe garnie d'aJiiiauU) et vient débouclici- au niveau de la toiture de rimpérialv.
Des ouvertures, munies de portes, sont ménagées dans
extérieures du générateur, afin de permettre le nettoyage
^ ta „ ^P8 tubes, leur réparation ou leur rempl
elles permettent de laisser entrer dans le
l'air froid, pour diminuer le tirage et la pi
de \apeur en cas de liesoiii.
Dans le cas, au contraire, où le tirage pr l'échappement de la vapeur des cylindres lisant, dans les coups de collier par exe ^d^||. souffleur placé à la base de la clieminé
^^^P La surface, totale de clianIFe est de 8,3o surface de grille de 0,40 m^
En gênerai, avec l'échappement dans mmie mais sans le souflleur, on peut coi une combustion d'environ 110 kg. de mt tre carru de surface de grille et par lieu i la \iponsation, on peut l'admettre de d tdu par kdogriiinme de coke.
La vaporisation par heure et par mt' de surfait de chaufTe varie entre 30 et 8( vant la quantité de combustible brûlé grille, elle peut aller jusqu'à !)0 kg. dans les cas e cette vapeur tst surchauffLC à sa sortie à une tempénilui à 330°.
FiK i8
Appareil moteur. — L'appareil moteur des premiers représenté par la figure 19. Les ligures 20 et 21 représen plus de détails l'appareil étudié et construit réceuinient pa nier. Comme on le voit, tout le mouvement est inlérieui gérons et supporté par des traverses en fer reliées à ceux
Deux cylindres actionnent un arbre intermédiaire a\ vellesàOO". Sur cet arbre sont fixés trois pignons denléf^ leur rotation entraînent, au moyen de ciiaiues, l'essieu d l'essieu d'arrière. Les pignons calés sur les essieux sont mîttre plus grand que ceux calés sur l'arbre intermédiain port est tel que les essieux tournent 2,5 fois inoins vile ([i
(le la niacliiiH' iiiolricc. A la vitesse de 12 kilomètres à Theure,!» inotrur fait i9S tours u la minute.
L'emploi (le la chaîne donne une certaine élasticité au sysiènr rt facilite le passade dans les courbes ; mais il y a lieu de \aà compte des allongements qui se produisent en service et, de pi», ce système n*est ^uere applicable aux vitesses dépassant 23 kibmètres à Tlieure, pour lesquelles il faut alors recourir aux moteon ordinaires à action directe*.
Le changement (h* marche est obtenu au moyen d'une coblisse.
La vapeur est graissée avant son entrée dans les cylindres, u moyen d*un graisseur automatique a compression. Enfln, tout Tappareil moteur est enfermé dans une caisse en tôle le mettant à l'abri de la boue et de la poussière. De plus, cette caisse esl mise (Ml comnmnication au moyen d'un tuyau en tôle av(*c It cendrier du générattHir, de sorte que les vapeurs d'huile sont aspirées <lans ce cendrier et brûlées dans le foyer.
Nous donnons ci-dessous les dimensions principales de l'appar(»il mol<^ur :
DiamMro «les cvlindros 0,i60 m.
Course îles pislons 0,150 —
DianiMre des roues motrices 0,820 —
Rapport entre la vitesse du moteur et celle de
I'<'s>ieu 2,5 —
L'admission dans b's cylindres, généralement employée, vaw entre ;*)0 et î).'> p. 100.
Quant à la va[)eur tlépensée dans les cylindres par cheval-lieure. elle paraît être de 9 kg. environ.
Sur la plate-forme, et en avant de la chaudière, se trouvent, comme Tindiciue la ligure, h*s diiïérenls appareils de manœuvre:
' Des moteurs îi action directe ont été montés dernièrement sur des automolrirt^ circulant sur les tramways «le Cherbourg, de Lille et de Haïti. Voici les dimensions principales de ces moteurs :
lilnM'|»oiiri,'
Lille .
Ilaïli
Dinnii'tre
DUmètrc
dos r\lindre>.
Courte.
des roars aotrirft
O'n.iôO