I.A RÉSISTANCE DES CHAUDIÈRES
égal à un tiers dans la pratique. La raison du grand espace donné au réservoir vient de la nécessité de sécher le plus possible la vapeur formée; celle-ci entraîne presque toujours avec elle des gouttelettes liquides dont il faut éviter l’introduction dans le cylindre : nous verrons bientôt pourquoi.
Quant à la proportion qu’on donne à la capacité totale de la chaudière, relativement à la quantité de vapeur qu’elle doit fournir en une heure, pendant le fonctionnement normal, elle est basée sur l’intérêt qu’il y a à ne point faire varier trop vite la température : c’est ce qui arriverait si l’alimentation périodique de la chaudière, (laquelle se fait le plus souvent avec de l’eau froide) introduisait à la fois une trop grande quantité de liquide.
La force prodigieuse que recèle la vapeur d’eau portée à une haute température, et dont les effets s’exercent tout d’abord sur les parois intérieures de la chaudière, exige de la part de celles-ci une puissance de résistance qu’on n’obtient point sans certaines conditions de forme, d’épaisseur, de qualité des matériaux employés.
La meilleure forme, au point de vue de la résistance, est la forme cylindrique, qu’on termine aux deux hases par des fonds de forme sphérique. La matière adoptée généralement est la tôle de fer de première qualité, boulonnée avec le plus grand soin et la plus grande solidité, il paraît que l’on commence à substituer l’acier au fer, mais dans certaines parties de la chaudière seulement : c’est avant tout une question de prix de revient .
Il y a quelques années, des ordonnances officielles réglaient les épaisseurs des tôles d’après les pressions moyennes évaluées en atmosphères que chaque chaudière était appelée à supporter. Aujourd’hui, les prescriptions de ce genre sont abandonnées et remplacées par une épreuve officielle à laquelle chaque constructeur est tenu de soumettre ses appareils 1 .
1. Néanmoins il est bon de connaître la règle en question, que les mécaniciens utilisent toujours, par mesure do prudence. La voici : L’épaisseur était évaluée à
m APPLICATIONS DES PHÉNOMÈNES ET DES LOIS DE LA CHALEUR
§ IV — Les Appareils de sûreté
Nous avons supposé la chaudière convenablement remplie d’eau qui, chauffée à la température nécessaire, fournit dans le réservoir une certaine quantité de vapeur possédant une pression qui varie selon les machines.
Il est d’une importance capitale que le niveau de l’eau ne s’ahaisse point trop dans la chaudière, ni qu’il s’y élève au delà d’une certaine limite : dans les deux cas, on risque une des plus fréquentes causes d’explosion des machines. De là les appareils connus sous le nom générique d 'indicateurs du niveau et qui méritent bien celui d 'appareils de sûreté. On en emploie de plusieurs sortes et même simultanément.
Ainsi, vous voyez toujours adapté aux parois extérieures de la chaudière et bien en vue, un tube de verre de cristal 1 qui communique par ses deux bouts avec 1 intérieur de la chaudière (fig. 263). L’eau pénètre dans ce tube et y atteint, en vertu delà loi d’équilibre des liquides dans les vases communicants, le même niveau que dans le générateur. Le verre du tube a besoin d’être bien propre et transparent; voilà pourquoi vous y voyez un double système de robinets qui permettent d’interrompre la communication avec la chaudière, et, pendant ce temps, de nettoyer le tube. Le chauffeur doit avoir fréquemment l’œil sur cet appareil, aussi précieux que simple.
Une surproduction momentanée de vapeur, un mauvais fonctionnement de la pompe d’alimentation provenant d’un accident subit, pourraient abaisser brusquement le niveau et surprendre notre homme pendant qu’il est occupé ailleurs. L’indicateur à tube de cristal ne suffit donc point. On y ajoute l’un
0“,003, auxquels on ajoutait le produit de lu,m,8 par le nombre d’atmosphères el par le diamètre de la chaudière mesuré en mètres et fractions de mètre. Appliquons cette règle à une chaudière de lm,20 de diamètre, destinée à supporter une pression de h atmosphères et demie. L’épaisseur de la tôle sera :
^ 1,20 X 4,5, c’est-à-dire 3mm -f 9ram,7‘2, ou en tout 12 millimètres
7 dixièmes.