‹ Le chauffage des voitures de toutes classes sur les chemins de ferChapitre 103 sur 139 · TYPE EST · texte numérisé non relu

TYPE EST

Ciuiadiëre. -~ La chaudière (fig. 9 à là, planche n"" 25) a été réduite aux plus petites dimensions possibles; la surface de grille a été diminuée de façon à correspondre à la faible quantité de coke que nous voulions brûler par heure, et nous avons cherché à limiter et à maintenir constant le volume du coke en combustion, tout en obtenant une assez grande surface de chauffe.

Cette chaudière a la forme d*un prisme rectangulaire dont la partie inférieure se termine en tronc de pyramide se raccordant au prisme par sa grande base ; dans toute sa hauteur, elle est composée de deux parois de 0",005 d'épaisseur, laissant entre elles un espace vide de 0",030.

La section intérieure de la chaudière est de 0",190/0™,190 en haut, et se réduit à 0",120/0",120 à la base.

Au moyen des renflements venus de fonte sur sa paroi extérieure, la chaudière est soutenue par une ceinture en fer méplat (flg. 16), portant elle-même sur les oreilles de deux supports fixés au châssis de la voilure (fig. 14 et 15) ; des jambes de force relient, en outre, les points d'attache des supports et de la bride au brancard de caisse.

Les tubulures des tuyaux de circulation d*eau et du robinet de vidange sont venues de fonte en haut et en bas de la chaudière, ainsi que les oreilles destinées aux attaches de la grille.

Ea¥ei«|ipe de la ehaodière. — Une garniture en féuti*e et une enveloppe en tôle protègent la chaudière contre le refroidissement.

mi EXPERIENCES DE LA COMPAGNIE DE L'EST.

Robinet de reinplisfsage et de vidange. — Lc robinet Servant au remplissage et à la vidange de l'appareil est monté sur une des tubulures du bas de la chaudière ; son extrémité est filetée, afin qu'au moyen de tuyaux à raccord en cuivre on puisse remplir l'appareil en utilisant la pression des réservoirs d'eau des gares.

Trémie. — La trémie est en fonte et en deux parties, dont Tune pénètre à Tintérieur de la chaudière, et dont l'autre se recourbe à l'extérieur pour faciliter le chargement du combustible.

1"* Partie Inférieure. — La partie inférieure de la trémie repose par une collerette sur le couvercle de la chaudière. La section extérieure de la trémie à l'intérieur du foyer est de 0", 140/0", 140 ; il reste donc tout autour un espace annulaire de 0°,025 pour le départ des gaz de la combustion .

Hauteur du feu. — La hauteur libre entre l'extrémité de la trémie et la grille détermine la hauteur du feu, et, par suite, la puissance calorifique et la consommation de combustible de l'appareil.

Nos expériences nous ont conduits à admettre les hauteurs suivantes pour nos trois types de véhicules :

Isolasse 0",190

2" classe 0",225

3* classe 0",235

2"* Partie supérieure. — La partie Supérieure de la trémie porte une collerette qui repose sur celle de la partie inférieure. Elle fait saillie sur le brancard de caisse et présente pour l'introduction du combustible une ouverture verticale que ferme un couvercle en tôle.

THKRMO-SYPHON. 305

Grille. — La grille est en fonte et à charnières (fig. 17 etl 8) ; elte pivote perpendiculairement à l'axe de la voiture sur les oreilles de la chaudière placées du côté intérieur du véhicule. Une poignée mobile sert à dégager la grille de l'autre côté, lorsqu'il est nécessaire de vider le foyer.

La surface totale de la grille est de 0"**,0144, dont (r',0065 de parties vides.

Les barreaux sont amincis par le bas pour faciliter la chute des cendres et le nettoyage des feux.

Ondrier. — Un cendrier en tôle, avec registre placé au-dessous de la grille, protège celle-ci contre le courant d'air et permet de régler le tirage. Ce cendrier (fig. 10, 12 et 13, planche n* 25) est formé d'un cadre de 0"105de hauteur, vissé à la grille et participant ainsi à ses mouvements; il s'applique contre le fond de la chaudière.

Le registre est une plaque en tôle à pivot, qui, par l'action d'un contre-poids, tend toujours à fermer le cendrier. Une manivelle à ressort sert, par l'intermédiaire d'un secteur denté et d'une came appuyant sur la plaque mobile, à maintenir celle-ci dans la position voulue.

La plaque mobile bouche complètement le dessous du cendrier, et l'air ne peut s'introduire que par l'entaille ménagée dans le bas de la face extérieure du cadre.

Le cendrier est d'une construction un peu compliquée, mais nous avons reconnu son utilité : il protège efficacement les feux contre le courant d'air rasant le dessous de la grille; il ne gène pas l'entretien des foyers et permet de juger rapidement de l'activité de la combustion par l'éclat du reflet du feu sur la plaque mobile.

C^adolt 4e foniée de la ehandlére. ^ A sa partie supé-

306 EXPERIENCES DE lA COMPAGNIE DE L'EST.

Heure, et sur une de ses faces latérales, la chaudière porte la tubulure de raccord du tuyau de fumée. La section de cette tubulure est d'abord rectangulaire, puis elle devient circulaire au dehors de la chaudière.

Positionfs de la chaudière et de la ehenilnëe. » La position

de la chaudière et celle de la cheminée varient dans nos différents types de voitures.

¥oitare de f classe. — Sur la voiture de 1~ classe, la chaudière a été placée à l'extrémité du châssis, dans l'angle du brancard et de la traverse extrême, du côté intérieur de la grande palette du marchepied.

La cheminée se raccorde avec la tubulure de la chaudière en dessous de la traverse de tète et se relève ensuite le long du panneau de fond , d'abord obliquement pour éviter le faux tampon, et ensuite verticalement à O™,70 de l'angle de la voiture. Son diamètre intérieur est de 0™,080, et sa hauteur au-dessus du pavillon était primitivement de 0"",60.

Hautmr de la eheaiinëe. — Pour diminuer le tirage du foyer, nous avons, pendant nos expériences, réduit de 0™,50 la hauteur de la cheminée, ne lui laissant ainsi que O'^^IO de saillie sur le pavillon.

Dans ces conditions , et surtout lorsque la cheminée se trouvait à l'arrière, le tirage était presque entièrement anéanti par le remous de l'air entre les véhicules.

Nous avons pu nous assurer, en protégeant par un abatvent Torifice du tuyau de fumée, que c'était bien à Tinlluence de ce remous, et non à la diminution de hauteur de la cheminée, qu'il fallait attribuer la mauvaise marche du foyer. Quand cet abat-vent était en place, l'appareil

THERMO-SYPHOX. 807

marchait dans les conditions ordinaires, et le tirage cessait lorsqu'il était enlevé.

Nous avons alors fait monter la cheminée à 0",35 audessus du pavillon, et nous lui avons conservé cette hauteur, que nous considérons comme consacrée par Texpérience.

Enveloppe de la ehemlnëe. » Dans tOUtC Sa longueur, la

cheminée est entourée d'une enveloppe en tôle qui la protège contre le refroidissement par l'air extérieur. Cette enveloppe, laissant autour de la cheminée un espace vide de 0",010, est suffisamment isolante pour que le sens de la marche n'ait plus d'influence sur le tirage du foyer.

Nous croyons qu'il est indispensable d'envelopper ainsi les cheminées, surtout dans leur partie inférieure, toutes les fois qu'elles sont exposées au contact de l'air froid pendant la marche , si Ton ne veut être exposé à un ralentissement considérable de la combustion et souvent a l'extinction du foyer.

Regard. — L'extrémité de la partie horizontale de la cheminée est fermée par un petit regard mobile servant à enlever la suie qui s'accumule dans le coude (fig, 10).

Woltares de it« et 3« eiasse. ^ Les chaudières des voitures de 2* et 3* classe sont placées vers le milieu de la longueur de la voiture afin de partager la circulation en deux parties, et de diminuer, par suite, la longueur du parcours de l'eau. (Fig. 1 de la planche n* 25,)

Dans ces appareils, les cheminées présentent une trèscourte partie horizontale et se relèvent entre les baies d'un compartiment, en suivant le profil extérieur de la voiture.

Hauteur des ehenlnëes. — Dans Cette position, leur hauteur est très-limitée par le gabarit, et nous n'avons pu les monter qu'à 0™, 130 au-dessus de la corniche; mais cette hauteur a été suffisante, et le tirage ne nous a pas semblé gêné par le courant d*air qui rase le dessus des pavillons.

• Seetions des eheninëes. — Les sections des chemînées sont elliptiques et de :

0'°,092/0"',050 pour la voiture de 2* classe, 0"^,095/0°»,060 — 3* classe.

Enveloppe des ehemlBëes. » Les cheminées sont également protégées par une enveloppe concentrique en tôle, et un regard est placé à l'extrémité de la partie horizontale pour le nettoyage.

c^anaiisation. — La canalisation des trois appareils est entièrement placée à l'extérieur; les deux conduites principales courent le long des brancards du châssis et sont protégées par la saillie de la caisse. La disposition de la canalisation est d'ailleurs semblable pour les appareils de chacune de nos trois classes, sauf le nombre des chaufferettes et quelques modifications de détail nécessitées par la position variable de la chaudière. (Figures 1 de la planche n^ 25 et 1 à 6 de la planche n" 26.)

Conduites de départ d'eau i V VoitUPe de i"^ classe. —

Dans la voiture de 1" classe, la conduite d'eau chaude part de la tubulure du haut de la chaudière et, se relevant en col de cygne, atteint le niveau de la tubulure à T de la chaufferette voisine. Elle est placée parallèlement et à 0™,150 en dessous du niveau du plancher.

2** Voitures de 2^ et S® classe. — Dans la voilure de

2* classe, ainsi que dans celle de 3® classe, la conduite de départ se relève verticalement en quittant la chaudière et se bifurque en deux branches dont chacune alimente un côté de la voiture. Le niveau de la conduite est également à 0™,150 en dessous du plancher.

Dans toutes les voitures, la conduite de départ est en cuivre rouge et de 0",045 de diamètre intérieur. Elle est coupée entre chaque chaufferette et se raccorde aux tubulures à T par des joints à brides,

JoIbUi. -- Nous n'avons pas eu de fuites dans les joints de nos trois appareils pendant toute la durée des expériences; mais il faut ajouter que toutes les surfaces étaient dressées et que le joint, fait au carton et à la céruse, avait très-peu d'épaisseur.

Enveloppes des eondoltes de départ. — Pour les préserver

du refroidissement, les tuyaux de départ d'eau sont entourés d'un feutre épais et roulé en spirale ; une forte toile enveloppe le feutre, et le tout est recouvert de peinture. Chaque portion de la conduite de départ est courbée en S entre les chaufferettes, afin de présenter une partie élastique pouvant fléchir lors de la dilatation de la conduite.

Conduite de retour d'eau froide. — La Conduite de relour

est placée du côté opposé à la chaudière, parallèlement au plancher et à 0™,205 en contre-bas. La différence de niveau entre les deux conduites est donc de 0",055.

1® Voiture de 1^ classe. — Dans la voiture de 1" classe, la conduite est en deux pièces , dont la première réunit les trois chaufferettes , et dont la seconde, traversant la voiture en dessous du brancard du châssis, vient aboutir à la tubulure inférieure de la chaudière.

.ilO EXPÉRIENCES DE LA COMPAGNIE DE L'EST.

2^ Voitures de 2" et S"" classe. — Sur les voitures de 2* et S'' classe, les conduites de retour des deux extrémités de la voiture se réunissent dans un conduit commun qui traverse la voiture et aboutit au bas de la chaudière.

Les conduites de retour d'eau sont en cuivre rouge et d'un diamètre intérieur de 0",050.

Les raccords avec les chaufferettes sont faits par des tuyaux verticaux de 0™,038 de diamètre intérieur brasés sur la conduite et terminés par des brides.

Enveloppe des eondaltes de retour* -^ LeS conduites de

retour d'eau ont été enveloppées de feutre dans toute leur partie horizontale sous le brancard de caisse, et la partie traversant la voiture pour atteindre la chaudière était seule découverte, afin de diminuer la température de Teau à son retour dans la chaudière et d'activer, par suite, la circulation.

Chaafrerettes. — Les chaufferettes, en fonte, ouvertes aux deux extrémités pour le moulage, sont fermées par des couvercles à joints plats. (Fig. 2 à 6 de la planche n* 25.)

Chaque chaufferette se raccorde avec la conduite d'eau chaude par une tubulure à T, venue de fonte, dont la partie horizontale a un diamètre intérieur de 0",045, et dont la partie verticale, de 0™,030 de diamètre intérieur, débouche sur le fond de la chaufferette.

La sortie de l'eau se fait à l'extrémité opposée de la chaufferette, par une ouverture placée à la partie inférieure, cl à laquelle aboutit un branchement vertical de la conduite de retour d'eau, ayant 0",035 de diamètre intérieur.

Moniale des chaarfcreUeiis. — Les chaufferettcs sont encastrées au niveau du plancher et placées, comme dans

TIIERMO-SYPUOX. 311

l'appareil étudié en 1873, dans des boites formées par les traverses supportant Textrémité des frises du plancher, et remplies de sciure de bois.

Le dessus des chaufferettes est strié et présente une surface de rayonnement de 2",290 + 0^200 de largeur. La section de la chaufferette a été réduite au minimum, tout en conservant cependant les dimensions nécessaires pour la réussite des pièces à la fonderie.

¥«§e d'expansion. — Le vase d'expansion (fig. 7 et 8) est en fonte et placé sur le plancher, à l'intérieur des voilures, afin de le garantir contre les effets de la gelée ; sa position varie suivant la classe de la voiture, mais ses dimensions sont telles qu'il peut se placer sous les banquettes sans gêner les voyageurs; il commimique avec les conduites par sa partie inférieure.

Le tuyau du trop plein, assurant en même temps la communication de l'appareil avec Tatmosphère, est placé dans on des angles du vase d'expansion; il monte jusqu'à 0"",020 de la partie supérieure et aboutit à l'extérieur en traversant le plancher.

Sappression du flotteur. — Cette disposition nous a permis de supprimer le flotteur et de réduire le vase d'expansion à une simple boîte en fonte.

Pertes d>aa. — Le tuyau de trop plein provenant de la dilatation du liquide indique que l'appareil est rempli et il sert à l'écoulement de l'excès d'eau ; sa position est d'ailleurs telle que les pertes d'eau dans les manœuvres brusques sont presque nulles.

Position du vase d'expansion s 1^ VoilUPÔ de V" classc.

312 EXPERIENCES DE lA œMPAGNlE DE L'EST.

— Dans la voiture de l'* classe, le vase. d'expansion est placé contre le panneau de fond du compartiment opposé à la chaudière, et se raccorde avec la conduite d*eau chaude prolongée à cet effet.

2^ Voitures de 2" et 3"" classe. — Dans Jes voitures de 2* et 3* classe, dont la longueur est plus grande, le vase d'expansion est placé sous une des banquettes d*un com- , partiment du miUeu, et se trouve en communication, soit avec la conduite de départ d'eau, soit avec la conduite de retour.

Il est préférable de placer le vase d'expansion vers le milieu de la voiture, qui se trouve toujours dans une position moyenne de niveau par rapport aux deux extrémités,

— fait qui aurait son importance si les voitures devaient circuler sur des profils accidentés,

Conduiies de départ d'air. ^ Pour éviter quo l'air ne se trouve emprisonné dans les chaufferettes et, par suite, ne forme obstacle à l'émission de la chaleur par les surfaces rayonnantes, nous avons établi à l'extrémité de chaque chaufferette, aboutissant contre la paroi supérieure et du côté de la conduite d'eau chaude, un tuyau de petit diamètre (0",012) assurant la communication avec l'air extérieur. (Fig. 3 et 6 de la planche n"* 25.)

Ce tuyau se trouve à son départ encastré de son diamètre dans le plancher et est recouvert par une plaque mobile en tôle; il s'engage sous le siège et se relève à l'intérieur du dossier jusqu'à 0",800 du plancher; là, il se recourbe de façon à présenter son orifice vers un entonnoir formant le haut d'un tube de plus gros diamètre qui traverse le plancher pour déboucher à l'extérieur. Ces conduites de départ d'air sont donc formées de deux parties pour rompre leur continuité; elles ne peuvent pas

ainsi faire syphon et vider l'appareil si, par une cause quelconque , Teau vient à atteindre le haut du coude de la conduite.

Surfaces de ehaofre. — Les surfaces de chauffe , étant réduites à celles des chaufferettes, sont donc les suivantes :

Voiture de 1" classe (r',458 X 3 = 1"%374 d*^ 2' d" 0"',458 X 4 = 1"*,832

d^ ge ^o o««,458 X 5 = 2"S290

Capaeiié des appareils. — La capacité des appareils est d'environ :

80 litres pour la voiture de T' classe, 100 d'* 2* classe,

H5 d" 3* classe,

P«ids des appareils. — Les poids de la partie métallique des appareils sont les suivants :

550^*^ pour l'appareil des voitures de 1** classe, 650*^^ d" 2* classe,

750'« d^ 3' classe.

Si Ton tient compte des traverses en chêne rapportées et des autres pièces en bois, les poids des appareils s'élèvent à :

650''* pour la 1" classe, 775'* d^ 2* classe, 900'« d" 3* classe.

Dans une nouvelle étude, on pourrait réduire trèsnotablement ces poids.

lievage des caisses. — L'appareil ne présente aucun obstacle à la séparation de la caisse et du châssis, car

il se divise en deux parties par le démontage des joints des conduites sur la chaudière.

Toute la canalisation horizontale et la cheminée s'enlèvent avec la caisse, et la chaudière reste montée sur le châssis.

Page 1