CHAPITRE II

EXPUGATION, AU POINT DE VUE TECHNIQUE, DE DIVERS ARTICLES DES DÉCRETS DU 30 AVRIL 1880 ET DU 29 JUIN 1886, EN CE QUI CONCERNE LES CHAUDIÈRES FIXES, SEMI-FIXES, LOCOMOBILES, LOCOMOTIVES ET LES RÉCIPIENTS DE VAPEUR.

Soupapes de sûreté. — Le premier paragraphe de Tarticle 6 du décret du 30 avril 1880 exige que toute chaudière à vapeur soit munie de deux soupapes de sûreté, lesquelles doivent être chargées de manière à laisser la vapeur s'écouler dès que la pression effective de celle-ci excède la limite maximum précisée par le timbre de l'appareil.

On pourrait penser que le rôle assigné à ces deux soupapes est collectif, en ce sens qu'il suffirait que la somme de leurs effets réunis satisfasse à la condition prescrite d'écoulement de la vapeur.

Mais le second paragraphe du môme article est formel : Vorifice de chaque soupape doit sutiire à empêcher la pression de dépasser cette limite, quelle que soit l'activité du feu.

Chacune d'elles doit donc avoir un diamètre tel qu'elle puisse, par elle-même et isolément, remplir le but proposé.

Cette exigence nous paraît parfaitement fondée : on peut, de la sorte, espérer que l'une au moins des deux soupapes fonctionnera ollicacement.

L'ordonnance de mai 1843 avait prescrit pour la détermination du diamètre et, par suite, de la section d'orifice d'une soupape, l'emploi de la formule empirique :

N — 0,412' dans laquelle

64 RÈGLEMENTS d'aDMÏNISTRATION PUBLIQUE

D était le diamètre cherché ;

S, la surface de chauffe (en mètres carrés de la chaudière;

N, le nombre d'atmosphères indiqué par le timbre de l'appareil.

Lorsque les chaudières furent timbrées non plus en atmosphères, mais en kilogrammes, cette formule fut remplacée par la suivante :

D :=: 2,6 yA

dans laquelle

T indique en kilogrammes la pression effective correspondant au timbre de la chaudière.

Mais le décret du 30 avril 1880 (aussi bien que celui du 25 janvier 1865) n'impose plus aucune règle de calcul pour la détermination de la section d'orifice d'une soupape. Il se borne à exiger, en termes généraux, que cet orifice soit suffisant pour « maintenir, la soupape étant au besoin convenablement déchargée ou soulevée et quelle que soit l'activité du feu, la vapeur de la chaudière à un degré de pression qui n'excède, pour aucun cas, la limite indiquée par ïe timbre ».

La rédaction de ce paragraphe est d'ailleurs inspirée par la constatation dç l'insuiiisance reconnue des divers systèmes de soupapes actuellement en usage, pour parer aux inconvénients de la surélévation de pression.

Et nous citerons, à cet égard, la circulaire ministérielle du 21 juillet 1880, qui s'exprime ainsi :

La soupape de sûreté doit être considérée non comme un appareil automatique limitant au degré voulu la tension de la vapeur, mais comme un appareil indiquant matériellement que cette tension a atteint le maximum qui ne doit pas être dépassé et qui le serait la plupart du temps si la soupape n'était pas déchargée ou soulevée de manière à ouvrir à la vapeur un écoulement suffisant.

Ledernierparagraphederarticle6dudécretdu30 avril 1880 laisse au constructeur la faculté de répartir la section totale d'écoulement des deux soupapes réglementaires en un plus grand nombre de soupapes.

Jusques à présent les constructeurs n'ont guère profité de cette latitude. Ils ne tiennent pas à multiplier, dans la chaudière, les trous ou orifices nécessaires à l'adaptation des soupapes ; et l'entretien de celles-ci est, d'autre part, aussi difficile qu'onéreux.

Les soupapes sont chargées soit directement, c'est-à-dire par un poids placé sur l'axe même de leur chapeau, soit indirectement, c'est à-dire par un poids suspendu ou un ressort agissant à l'extrémité d'un levier appuyé sur ce chapeau.

En tous les cas, et quel que soit son point d'application, la charge d'une soupape doit être unique ; et il est utile de rappeler, à ce sujet, aux chauffeurs et mécaniciens qui surchargent soit une, soit les deux soupapes d'une chaudière, qu'ils peuvent être punis, comme leurs patrons, par l'article 7 de la loi du 21 juillet 1856, citée au Ijvre I®'' de cet ouvrage.

Quant au calage des soupapes, acte qui dépasse en quelque sorte toutes les bornes de l'imprudence, il nous semble inutile d'insister sur la gravité d'une telle contravention.

Caler ou supprimer une soupiape de sûreté sont choses équivalentes, puisque celle-ci ne peut alors plus fonctionner; et la loi punit quiconque aura paralysé un appareil de sûreté.

A vrai dire, il est assez rare que les fonctionnaires chargés de la surveillance trouvent, dans une usine, les deux soupapes d'une même chaudière calées (manœuvre permettant de faire fonctionner l'appareil à une pression indéfiniment supérieure à celle indiquée par son timbre).

Le plus souvent, le chauffeur a calé l'une ou l'autre, parce qu'il ne pouvait parvenir à empêcher celle-là de fuir; l'autre est restée libre, constituant ainsi une sauvegarde, mais l'acte n'en est pas moins délictueux.

Le calage des deux soupapes se rencontre plutôt sur les chaudières-locomobiles circulant dans les campagnes pour le battage des céréales. Mais l'Adininistralion ne manque pas, en ce cas, d'appeler sur le contrevenant toute la sévérité du tribunal.

Aussi peut-on espérer voir peu à peu disparaître une pratique aussi dangereuse.

LÉOIS. DES APPAHEILS k VAPEUR. 5

66 RÈGLEMENTS d'aDMINISTRATION PUBLIQUE

En général, les industriels présument que les poids appliqués sur les soupapes de leurs chaudières à vapeur ont été bien et dûment calculés par le constructeur.

Il peut n'en avoir pas été ainsi ; ou bien encore, ces poids, s'ils étaient convenables à l'origine, peuvent avoir subi depuis lors une diminution à la suite, par exemple, du décollement et de la perte d'une ou plusieurs de ces rondelles de plomb que l'on fixe k leur tige pour parfaire la charge voulue.

Il y a donc intérêt pour l'industriel à s'en assurer.

Il peut le faire au moyen d'un calcul assez simple, basé sur l'emploi des formules suivantes :

si la charge est directe, ou :

si la charge est indirecte, et dans lesquelles

M est le poids cherché (en kilogrammes) ;

t: est le rapport constant 3,1416;

D, le diamètre (en centimètres) de la soupape ;

T est la pression exercée par la vapeur sur la surface (en centimètres carrés) de la soupape et indiquée (en kilogrammes) par le timbre de la chaudière ;

p, le poids de la soupape elle-même ;

p', l'effort (évalué en kilogrammes) par la vapeur pour soulever le poids même de la barre de levier qui appuie sur la soupape (charge indirecte) ;

6, le petit bras du levier, c'est-à-dire sa longueur entre son point d'articulation et son point d'appui sur la soupape ;

B, le grand bras, c'est-à-dire la longueur du levier comprise entre son point d'articulation et le point d'application ou d'attache du poids M cherché.

Une observation importante est à faire en ce qui concerne la valeur à donner à D dans l'une ou l'autre de ces formules ;

nous voulons parler de la tolérance de surface annulaire.

La vapeur tendant à soulever la soupape n'exerce pas son action seulement sur la surface correspondant au diamètre de l'ouverture qu'elle ferme. On admet qu'elle agit aussi sur le bord du disque de recouvrement ; et la quantité D à introduire dans la formule se compose du diamètre de l'orificeaugmenté du double de la largeur annulaire.

Exemple :

Pour un diamètre intérieur, 0™,100 de soupape dont le bord annulaire présentera 2 millimètres de largeur, la quantité D à insérer dans la formule égalera :

Qm^lOO + 0^,002 X 2 = 0"^,104.

Lorsque l'on ne dispose pas d'un peson ou autre instrument propre à apprécier TefTort p que la vapeur doit exercer pour soulever le levier, on peut, du moins, recourir au calcul qu'indique la formule :

dans laquelle / représente le poids de la barre de levier, pesée sur une balance ordinaire.

L'industriel doit vérifier ou faire vérifier de temps à autre le bon fonctionnement des soupapes de sûreté réglementaires :

Celles-ci peuvent se coller sur leur siège : on s'en assure en soulevant très légèrement le poids qui les charge.

Parfois aussi, la soupape se dérange par suite de l'intrusion de corps étrangers minuscules entre les surfaces en contact; un léger coup donné sur le chapeau, ou bien encore le virage de celui-ci au moyen d'une clef, suffisent souvent à le remettre en place. Dans le cas contraire, on profite du premier arrêt possible pour nettoyer ou roder la soupape.

Il ne faut pas, au surplus, perdre de vue que les soupapes de sûreté sont des appareils de précision, exigeant une surveillance attentive et constante de la part du chauffeur comme du patron.

68 RÈGLEMENTS d'aDMINISTRATION PUBLIQUE

Toute soupape bien construite et bien ajustée doit fermer hermétiquement, sans toutefois coller sur son siège, jouer librement et se relever d'un quart de son diamètre, lors de son fonctionnement K

On peut toujours contrôler, d'ailleurs, le jeu des soupapes de sûreté par les indications du manomètre, instrument réglementaire servant à révéler à tout instant le degré de pression intérieure de la chaudière et dontnous nous occuperons plus loin.

Pour les récipients de vapeur, le règlement n'exige qu'une seule soupape et encore dans le cas seulement où le récipient est timbré à un chiffre inférieur à celui de la chaudière qui lui fournit la vapeur.

Il y a donc avantage, lorsque les parois du récipient peuvent supporter l'épreuve à la charge correspondante réglementaire, à le faire timbrer au même chiffre que le générateur.

Par ces mots charge correspondante réglementaire , nous entendons celle fixée spécialement pour les récipients par le paragraphe 3 de l'article 31 du décret de 1880 et qui, comme nous le verrons, est relativement moins élevée que pour les chaudières.

La soupape exigée pour tout récipient de vapeur timbré moins haut que le générateur qui l'alimente peut être placée soit sur l'appareil, soit sur le tuyau d'arrivée de vapeur, mais alors entre le robinet d'admission et le récipient.

Cette latitude est précieuse, car il n'est pas toujours possible de placer une soupape sur certains récipients de forme spéciale, tels que les cylindres sécheurs rotatifs de papeterie, de teinturerie, etc., dont les parois (souvent en tôle mince de cuivre) ne se prêteraient guère à un ajustage de ce genre et ne résisteraient pas aune pression d'épreuve tant soit peu élevée.

Ajoutons que, généralement, on munit en outre les fonds ou plateaux de ces genres de récipients d'une petite soupape atmosphérique ou reniflard, qui, laissant entrer de l'air dans

1 Manuel du chauffeur-mécanicien^ par Henri Mathieu.

TSP

le vase, empêche la pression atmosphérique d'en écraser les parois, lorsque la vapeur, se condensant, y fait le vide.

Il n'entre pas, dans le cadre de cet ouvrage, de décrire les divers types de soupapes de sûreté employés aujourd'hui dans l'industrie.

Depuis la soupape classique, imaginée par Papin pour limiter au degré voulu la tension de la vapeur, bien des perfectionnements ont été apportés dans la disposition de cet appareil de sûreté; et nous nous bornerons à citer, sans en préconiser aucune, les soupapes à échappement progressif : Adams, Maurel, Codron, Dulac et Lethuillier-Pinel, la soupape à courants séparés de M. Castelnau, et la soupape atmosphérique reniflard de M. Dehaître.

Manomètre. — Avant 1880, un seul manomètre (instrument destiné à mesurer la force élastique des vapeurs et des gaz) pouvait servir pour plusieurs chaudières ayant un réservoir commun.

L'article 7 du décret a supprimé cette tolérance et exige que toute chaudière soit munie d'un manomètre.

La circulaire ministérielle du 21 juillet 1880 ne laisse d'ailleurs aucun doute à ce sujet, en spécifiant" qu'un manomètre ne peut servir à plusieurs chaudières et que chacune « d'elles doit avoir le sien ».

La graduation du manomètre doit être indiquée en kilogrammes et commencer par zéro.

Celle en atmosphères (commençant à 1) n'est pas plus admise que celle en livres anglaises, si ce n'est à titre supplémentaire.

Il existe des manomètres dont le cadran porte sur le même limbe la graduation réglementaire en kilogrammes et l'une ou même les deux graduations accessoires dont nous parlons. S'ils offrent l'avantage d'indications comparatives pouvant être intéressantes pour l'industriel, ils présentent l'inconvénient de faciliter au chauffeur une confusion de lecture parmi ces chiffres nécessairement trop rapprochés les uns des autres.

Un mot encore au sujet de la graduation. Celle des mano-

•70 RÈGLEMENTS d'aDMINISTRATION PUBLIQUE

mètres que Ton trouve dans le commerce courant n'est généralement pas très étendue ; dans les manomètres plus soignés, les divisions sont poussées assez loin pour pouvoir indiquer, en cas d'épreuve de la chaudière, la pression officielle subie, indépendamment de l'indication similaire formée par le manomètre étalon ou vérificateur employé par l'agent de l'Administration. L'industriel a donc intérêt à munir les chaudières de manomètres à graduation suffisamment étendue.

Une marque très apparente doit, dit le paragraphe 2 de l'article 7, indiquer sur l'échelle du manomètre la limite que la pression effective ne doit pas dépasser.

Généralement cette marque consiste en une petite barre rouge tracée ou peinte au-dessus ou au-dessous du chiffre' du manomètre correspondant au timbre du générateur. On fera bien de veiller au maintien de cette marque, qui parfois s'efface, nonobstant la glace qui garantit le cadran.

Le manomètre doit être placé « en vue du chauffeur », afin qu'il puisse en suivre toutes les variations. Le règlement aurait pu ajoutera et dans un endroit suffisamment éclairé », car, afin d'éviter à cet instrument tous risques d'avaries, on tend à les placer, surtout dans les petites usines, en des points retirés, mais souvent obscurs.

Le décret du 30 avril i 880 h'impose aucun genre de manomètre. Il exige seulement que cet instrument soit en bon état et gradué en kilogrammes.

On pourrait donc employer des manomètres à air comprimé s'ils n'étaient sujets à détérioration rapide ; ou des manomètres à air libre, si ceux-ci n'avaient l'inconvénient de présenter une hauteur très grande, par suite incommode, et de nécessiter l'emploi d'une quantité considérable de mercure (chaque atmosphère étant représentée par une colonne de mercure de 0™,76 de hauteur).

On se sert donc généralement des manomètres métalliques dans lesquels la vapeur exerce sa pression :

Soit, pour le dérouler ou en écarter plus ou moins les extrémités, à l'intérieur d'un tube tourné en spirale (sys-

tème Bourdon), ou de deux tubes formant un cercle (système Desbordes);

Soit, pour l'ovaliser plus ou moins, sur un point de la face extérieure d'un ressort ou anneau circulaire métallique (système Ducomet) ;

Soit encore pour soulever plus ou moins une membrane de cuivre mince (système Gholleton).

Toutes ces diverses actions se traduisent par les mouvements d'une aiguille indicatrice sur un cadran.

Il est encore dit, dans l'article 7, que la chaudière doit être munie d un ajustage terminé par une bride disposée pour recevoir le manomètre vérificateur.

Très souvent, c'est le manomètre même de la chaudière qui est pourvu de cet ajustage.

Cette disposition est tolérée ; cependant la présence de ce porte-manomètre-vérilicateur sur la chaudière -même est préférable, car l'intérieur du tube reliant le générateur à son manomètre peut n'être pas parfaitement libre.

Les impuretés amenées par la vapeur elle-même dans ce tube (surtout dans les parties courbes) peuvent en avoir obstrué partiellement la section et affaiblir ou altérer les indications du manomètre-étalon, ou vérificateur, comme de celui de la chaudière.

Appareils de retenue. — Soupape ou clapet de retenue d'alimentation. — L'article 8 du décret de 1880 exige qu au point d'insertion, c'est-à-dire à l'endroit où il pénètre dans une chaudière, le tuyau y amenant l'eau nécessaire à la production de vapeur soit muni d'une soupape ou clapot de retenue.

Cet appareil automatique, ne s'ouvrant que de dehors un dedans, est destiné à retenir la vapeur et l'eau en ébulliliou contenues dans la chaudière, dans le cas où une rupture viendrait à se produire en un point extérieur quelconque du tuyau d'alimentation. — Ce clapet fonctionne bien automatiquement, puisque la pression intérieure même du générateur qui l'appuie sur son siège et ferme ainsi la porte à toute éruption d'eau et de vapeur.

72 UÊGLEMENTS d' ADMINISTRATION PUBLIQUE

Le monde industriel a, tant soit peu, critiqué le bienfondé de cette obligation, en ce qui concerne les générateurs isolés; et Ton s'est demandé pourquoi l'Administration regarde la rupture d'alimentation comme étant plus à craindre que celle des autres tuyaux : tels que ceux de prise du manomètre, de prise des indicateurs de niveau, etc.

On en trouve cependant la raison dans ce fait que le tuyau d'alimentation, comme ceux de prise de vapeur pour la machine ou autres services, sont généralement d'un diamètre plus grand que celui des tuyaux desservant les appareils de sûreté, et conséquemment plus sujets, nonobstant leur épaisseur relative, à usure et détérioration.

On ne saurait non plus méconnaître que le tuyau d'alimentalion surtout subit, du fait même de l'intermittence de son fonctionnement, des transitions répétées de température entraînant des variations semblables pour la dilatation du métal et potivant conséquemment altérer peu à peu le degré de résistance des parois de ce conduit.

Appliquée à l'alimentation de groupes de générateurs, la prescription de l'article 8 est motivée par la nécessité d'isoler la conduite alimentaire, de manière à empêcher que, par son canal, l'eau d'une chaudière puisse être chassée dans la chaudière voisine dont la pression serait inférieure. On a vu des chaudières se vider ainsi l'une dans l'autre.

L'adaptation du clapet de retenue juste au point d'insertion du tuyau d'alimentation dans le générateur est en principe ordonnée ; toutefois l'Administration admet la présence entre ce point et le clapet d'un robinet qui ne doit d'ailleurs être fermé que pendant le temps strictement nécessaire à la visite de ce clapet.

Clapet d'arrêt de vapeur. — Les mêmes éventualités pouvant se produire pour la conduite ou tuyau de prise de vapeur, l'article 9 du décret de 1880 exige également qu'une soupape ou clapet destiné à arrêter la vapeur soit placée à l'origine de ce tuyau, c'est-à-dire le plus près possible du point oii il émerge de la chaudière.

Un robinet intermédiaire est également admis entre le

APPAREILS A VAPEUIl FONCTIONNANT SLR TERRE 73

générateur et le clapet pour faciliter la visite de celui-ci pendant la marche, mais à la condition qu'il soit toujours ouvert en autre temps.

Pour les chaudières isolées, cette prescription a pour but de parer au cas d'une rupture en un point quelconque du tuyau de prise de vapeur.

Pour les groupes de générateurs déversant leur vapeur dans une même conduite, l'obligation d'un clapet d'arrêt de vapeur sur chaque chaudière (quelle que soit la somme des produits calculés pour connaître leurs catégories respectives) a pour objet d'empêcher qu'en cas d'explosion de Tune d'elles les autres n'augmentent encore le désastre en évacuant brusquement par celle-ci ou par la conduite arrachée la vapeur qu'elles contiennent.

Gomme nous l'avons vu au chapitre i®*", l'article i®"" du décret du 29 juin 1886 exige que les générateurs de grand volume groupés sur une même conduite générale de vapeur et dont la somme des produits calculés (d'après le timbre le plus élevé), pour déterminer leurs catégories, excède le nombre 1.800, soient répartis en séries correspondant chacune à un produit au plus égal à ce même nombre 1.800 ; et chaque série doit être munie d'un clapet automatique d'arrêt de vapeur disposé de manière à éviter, en cas d'explosion, le déversement de la vapeur des séries demeurées intactes.

Il est important de remarquer que cet article n'abroge nullement l'article 9 du décret du 30 avril 1880, en sorte qu'indépendamment du clapet d'arrêt prescrit pour chaque série, chaque chaudière doit, nonobstant, avoir le sien propre, de manière à pouvoir, autant que possible, conserver sa vapeur en cas même d'une explosion de l'un ou des autres générateurs faisant partie de sa propre série.

Pour mieux préciser, nous figurerons par le schéma ci-dessous sa disposition que présenterait, au point de vue des clapets obligatoires d'arrêt de vapeur, une batterie de générateurs rentrant dans le cas prévu par l'article !<"* du décret du 29 juin 1886.

Gomme on le voit par ce croquis purement théorique, chaque chaudière se trouve, par son propre clapet, à même

74 RÈGLEMENTS d'aDMINISTRATION PUBLIQUE

de demeurer isolée des autres de la même série ; et la conduite particulière desservant chaque série peut, par son clapet particulier, rester séparée des autres conduites similaires

^ Conduite qèivèj'aU.- tie oapeur

Bâllerie de chaudiéi-es

aboutissant comme elle à la conduite générale ou au réservoir commun de vapeur.

Le caractère tutélaire de l'obligation imposée par le décret du 29 juin 1886, en son article 1", apparaît donc d'une manière si évidente que les industriels employant de grands producteurs de vapeur ne devraient, semble-t-il, point chercher à en obtenir la dispense.

Cependant bon nombre d'entre eux, reprochant, d'une façon générale, à ces appareils de retenue des fonctionnements parfois intempestifs plus encore que leur prix généralement élevé et les dépenses qu'entraîne leur installation, ont tendance à demander cette dispense.

Il faut néanmoins reconnaître que tous les systèmes de clapets inventés jusqu'à ce jour ne présentent pas au même degré cette chance de fonctionnement intempestif ; et, sans vouloir en préconiser aucun, nous citerons comme paraissant donner d'assez bons résultats : le clapet-pile ou obturateur pneumatique, le clapet à boulet de Labeyrie, celui aspirant de Lethuillier-Pinel, le clapet à évacuation automatique de Vaultier.

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L'appréhension de cette fermeture intempestive dont nous parlions plus haut pour les clapets d'arrêt de vapeur devait , naturellement amener l'industriel à se demander en quel sens ces clapets automatiques devaient de préférence se fermer.

L'Administration supérieure s'en est également préoccupée ; et une circulaire ministérielle en date du 11 avril 1891 a dissipé l'incertitude qui régnait à cet égard. En voici d'ailleurs le texte :

Paris, le 11 avril 1891.

Monsieur le Préfet,

L'application du décret du 29 juin 1886 a maintes fois soulevé la question de savoir si les clapets automatiques d'arrêt de vapeur doivent nécessairement se fermer dans un sens déterminé. 11 paraît exister à cet égard une incertitude qu'il importe de dissiper.

La Commission centrale des Machines à vapeur a fait remarquer que l'article l"" du décret susvisé n'a rien spécifié en ce qui concerne le sens dans lequel les clapets doivent se fermer; cet article prescrit simplement de les disposer de manière qu'ils s'opposent efficacement^ en cas d'explosion, au déversement de la vapeur des séries restées intactes.

Si la conduite générale de vapeur est suffisamment éloignée des chaudières pour qu'elle ne soit pas exposée à être endommagée par l'explosion de l'une d'elles, on peut obtenir le résultat voulu en adaptant, à Tinserlion même des tuyaux adducteurs de vapeur, sur cette conduite, des clapets battants^ c'est-à-dire se fermant en sens inverse de la sortie de vapeur.

Avec cette disposition, la série avariée par un accident se trouve isolée du reste de l'ensemble, à la condition toutefois que l'arrachement ne se produise pas jusqu'à l'extrémité du tuyau adducteur correspondant.

Les clapets battants sont applicables, quelle que soit la disposition de la conduite générale, aux groupes de chaudières à petits éléments, non surmontés de grands réservoirs contenant de l'eau à haute température, car les explosions de ces appareils ne sont pas accompagnées d'effets violents et n'ont guère de chance d'entraver le jeu des clapets.

Mais, s'il s'agit de générateurs à grand volume d'eau, dont la conduite générale est située sur les massifs mêmes ou dans leur voisinage immédiat, il convient de se prémunir contre les conséquences des effets dynamiques qui peuvent éventuellement se produire, et, pour cela, il y a lieu de recourir à des clapets convena-

76 RÈGLEMENTS d'aDMINISTRATION PCBLIQUE

blement réglés, se fermant dans le sens de la sortie de la vapeur

ou dans les deux sens, dételle sorte que, lorsque la pression baisse

brusquement dans la conduite collectrice, chaque série de généra-

soit complètement isolée. Alors l'explosion d'une série arra-

son clapet et même une portion de la conduite, laisse intact

tème de protection ; toutes les autres séries sont fermées

Liement et s'isolent ainsi des parties avariées ou détruites.

'est évidemment pas possible d'apporter une précision com-

dans les définitions qui précèdent ; il appartient aux ingé-

d'apprécier chaque espèce, d'après les circonstances qui lui

ropres.

est pas nécessaire qu'en cas de fonctionnement les clapets iquent hermétiquement sur leurs sièges ; il suffit qu'ils ^lent assez l'écoulement de la vapeur pour le rendre inotfen- ; défaut de fermeture hermétique peut même avoir l'avan- [)our les clapets qui se ferment du dedans vers le dehors, de ir rapidement l'équilibre de pression sur les deux faces, lorsse ferment intempestivement.

eau minimum de l'eau dans une chaudière à vapeur. —

ragraphe 1 de l'article 10 du décret du 30 avril 1880 qu'aucune partie des parois d'une chaudière ne soit, ne de ses faces, en contact avec la flamme si elle n'est, L face opposée, baignée par l'eau.

\\ii équivaut à dire que l'on ne doit jamais laisser dese le niveau de l'eau jusqu'à découvrir d'une manière reuse les surfaces chaufîées.

ir éviter qu'une telle éventualité se produise, le second raphe du même article a fixé un niveau minimum, et il it que, dans chaque chaudière, le niveau de l'eau soit enu à une hauteur de marche telle qu'en toute circonsil atteigne 6 centimètres au moins au-dessus du plan mtal formant limite de la partie de chaudière que nt atteindre les flammes.

un mot, l'ébullition arrêtée, il doit toujours rester 0™,06 )ins de hauteur d'eau au-dessus de ce plan.

exceptions à cette règle générale sont néanmoins es :

*our les surchaufîeurs de vapeur distincts de la chau-

our les tubes ou parties de cheminée qui (comme dans ns types de chaudières verticales) traversent le réservoir

de vapeur, en envoyant directement à la cheminée principale les produits de la combustion.

L'article 10 considère donc ces tubes et parties de cheminée comme présentant des surfaces peu étendues et placées de manière à ne jamais rougir, même quand le feu est poussé à son maximum d'intensité.

Nous ferons observer que cette hypothèse se trouve parfois infirmée : on a vu rougir des tubes placés dans ces conditions et cependant aucun accident n'en est résulté.

Les exceptions admises par le décret ont, suivant nous, une autre raison d'être.

Le contact de la vapeur sur la face intérieure de la paroi d'un vase métallique n'engendre pas, si cette paroi vient à rougir, les phénomènes physiques qu'y produit ou peut produire celui de l'eau agitée par le tumulte même de l'ébullition.

En un mot, une tôle rougie sèche et surchauffe la vapeur, tandis qu'elle vaporise l'eau avec une instantanéité et en des proportions qui peuvent devenir dangereuses.

Appareils indicateurs du niveau de l'eau. — En vue

d'assurer l'exécution des prescriptions relatives au niveau de Teau dans les générateurs à vapeur, l'article 11 du décret exige que chaque chaudière soit munie de deux appareils indiquant constamment ce niveau, bien visibles du chauffeur et absolument indépendants l'un de l'autre.

On comprend, d'ailleurs, que cette indépendance soit d'une nécessité absolue, le caractère contradictoire de leurs indications devant en constituer la garantie d'exactitude.

Il existe trois genres d'indicateurs de niveau :

Les uns sont bâtis sur l'application de la loi physique de l'équilibre des liquides dans les vases se communiquant ; ce sont les tubes-jauge, dont le plus pratique est le tube en verre.

Les autres consistent en un système de robinets étages à différentes hauteurs correspondant respectivement à la chambre de vapeur, au niveau minimum réglementaire et à la chambre d'eau.

Le troisième genre a pour principe l'emploi d'un flotteur (pierre ou sphère creuse), immergeant dans l'eau de la chaudière et dont les mouvements se traduisent à Textérieur, au

78 RÈGLEMENTS d'aDMINISTRATION PURLIQUE

moyen d un levier ou d'une tige agissant sur un sifflet d'alarme ou sur l'aiguille d'un cadran, ou encore, portant un aimant aux mouvements duquel obéit un fer doux, derrière un écran métallique.

La loi exige que l'un des deux indicateurs réglementaires de niveau soit un tube en verre, à moins qu'il s'agisse de chaudières verticales de grande hauteur. En ce cas, il serait assez difficile, sinon impossible, pour le chauffeur, d'en suivre les indications; aussi le dernier paragraphe de l'article H permet-il, de remplacer ce tube par un appareil reportant en vue de l'ouvrier les fluctuations du niveau de l'eau dans ia chaudière ; par exemple, un indicateur à flotteur articulé dont les oscillations se traduisent, au moyen d'une poulie, par les mouvements d'un petit poids se promenant le long d'une échelle graduée appliquée ou peinte sur la paroi verticale extérieure de la chaudière.

Quant au second indicateur obligatoire, le décret du 30 avril 1880 n'impose aucun système ; l'usinier est libre d'adopter tel ou tel type. A titre de renseignements, nous observerons que, pour les chaudières semi-fixes, les locomobiles et les locomotives, le système des robinets de jauge est le plus pratique, tandis que, pour les chaudières fixes, le type à flotteur présente, par la permanence de ses indications, un très grand avantage.

Il faut avoir soin, toutefois, de ne point laisser fixer les indicateurs à flotteur trop près de l'avant de la chaudière, cette partie étant, si le foyer est extérieur, celle dans laquelle l'ébullition se produit avec le plus de tumulte. et inflige au flotteur des fluctuations désordonnées aussi nuisibles à sa conservation qu'à la fidélité de ses indications.

Il importe d'insister sur l'obligation légale et absolue de munir une chaudière à vapeur de deux indicateurs de niveau bien indépendants l'un de l'autre.

Le tube en verre, imposé avant tout par la loi, peut éclater ou encore être involontairement brisé par le chauffeur. En attendant qu'il Tait remplacé par un autre tube, l'ouvrier

doit demeurer en mesure de connaître à tout instant le niveau de Teau dans sa cliaudière ; et c'est dans ce but qu'un second indicateur indépendant du premier est exigé.

Nous ajouterons (car nous ne l'avons que trop souvent constaté) que le chauffeur a une certaine tendance à ne point se servir du tube en verre dont il craint la rupture et dont le remplacement, en plein fonctionnement de la chaudière, lui est souvent désagréable.

Le tube en verre existe bien, il est même rempli d'eau au niveau normal, mais ne fonctionne pas.

Le strict devoir de l'industriel est de s'en assurer par luimême et de sévir contre toute négligence ou supercherie à ce sujet.

Ligne de niveau d'eau. — La hauteur minimum sous laquelle l'article 10 défend de laisser descendre le niveau de l'eau dans une chaudière à vapeur doit être indiquée d'une manière très apparente au voisinage du tube en verre.

Le plus souvent la marque exigée consiste en une tige métallique dardant sa pointe contre le tube et faisant corps avec la garniture de celui-ci ; ou encore en une petite bande de cuivre ou de laiton vissée horizontalement sur le devant de la chaudière, derrière le tube.

Parfois aussi cette limite réglementaire est simplement tracée au moyen d'un trait horizontal peint en blanc; mais cette marque se trouve souvent noircie et par suite effacée par la poussière et la fumée ; — dès lors, la loi n'est plus observée. L'emploi de ce dernier moyen ne saurait donc être conseillé.

L'obligation relative à la ligne apparente de niveau d'eau entraîne pour l'industriel la nécessité de faire, au moment de l'installation, bien préciser la position que devra occuper le tube en verre, par rapport à cette marque.

Généralement on adapte cet appareil de telle sorte que le dernier tiers inférieur du tube affleure à la ligne réglementaire, afin que, dans le cas où le chauffeur aurait laissé baisser le niveau de l'eau dans sa chaudière au-dessous de cette limite, il reste encore assez d'eau dans le tube pour lui indiquer l'importance de cet abaissement.

CIIAPITKE 111

rëglehentation spéciale et supplémentaire pour certaines chaudières fonctionnant sur terre

Les décrets du 30 avril 1880 et du 29 juin 1886, que nous venons d'examiner, tant au point de vue des règles prescrites pour la construction, la vente, l'installation et la mise en service des chaudières à vapeur (chapitre i) que sous le rapport des moyens de sécurité (appareils de sûreté, etc.) imposés pour leur fonctionnement (chapitre ii), sont évidemment d'ordre général.

Ils ne peuvent, on le comprend, viser tous les cas particuliers que peut présenter l'emploi d'un générateur à vapeur, suivant le service auquel il est destiné et les circonstances plus ou moins spéciales dans lesquelles il est appelé à travailler.

Toute chaudière à vapeur ne fonctionnant pas à demeure devait notamment préoccuper l'Administration à ces divers points de vue, puisque les conditions du milieu dans lequel elle vient à être employée sont nécessairement variables; et il importait d'assurer, sous ce rapport, la sécurité publique sur toutes voies quelconques de communication, comme aussi d'empêcher que l'appareil, nonobstant son degré de mobilité, échappût à la surveillance.

Aussi a-t-on successivement établi, pour les locomobiles et les locomotives, des règlements soit spéciaux, soit locaux qui, loin d'amoindrir TefTet des prescriptions générales des décrets précités, renchérissent en quelque sorte, sur les précautions à prendre pour leur fonctionnement.

Il est donc intéressant de connaître cette réglementation spéciale et particulière :