CHAPITRE II

RÉSUMÉ DES AVANTAGES GÉNÉRAUX DES CHAUDIÈRES MULTITUBULAIRES, ET COMPARAISON AVEC LES AUTRES SYSTÈMES DE CHAUDIÈRES ACTUELLEMENT EN USAGE.

La plus grande partie des explosions de chaudières à bouilleurs provient de l'abaissement du niveau de l'eau, non soupçonné par le chauffeur. C'est seulement par une surveillance constante que ce dernier peut maintenir l'eau de son générateur au niveau désiré. Quelquefois, il suffit de l'abaissement de quelques centimètres du niveau de l'eau, pour occasionner une brûlure du métal, et provoquer une explosion, quand l'eavi arrivera subitement à cette portion altérée du générateur.

Mais cette cause d'accident n'est pas la seule. Il arrive souvent que les variations de pression que subit le métal préparent une explosion. Lorsque l'on fait monter rapidement la pression, une partie des parois de la chaudière est à une températvire très élevée, tandis que d'autres parties sont, relativement, froides. Il se produit alors un déplacement des molécules du métal, et par suite, un affaiblissement sensible des parois. Ces phénomènes se répétant à chaque élévation de pression, la ligne du point de plus grand affaiblissement arrivera un jour à se rompre. Cette rupture peut avoir peu d'étendue, mais elle peut aussi prendre de plus grandes proportions, et produire des explosions désastreuses.

Les chaudières multitubulaires étant com-

posées d'un grand nombre de tubes en fer, d'un diamètre relativement faible, et reliés entre eux par des boîtes en fer, sans le secours de joints artificiels, offrent une très grande résistance, quelle que soit la pression. La circulation rapide de l'eau dans tous ces tubes assure une température égale dans toutes les parties ; les affaiblissements du métal, dus aux dilatations inégales, ne peuvent donc avoir lieu. La circulation de l'eau dans ces chaudières est si facile que, quand même le niveau de l'eau vient à baisser, le courant continue régulièrement dans les tubes. Si les tvibes venaient à se vider complètement, ils brûleraient, sans occasionner d'explosion.

Le réservoir de vapeur situé à la partie supérieure étant placé en dehors du passage des gaz chauds, les tôles sont tout à fait à l'abri des coups de feu.

Si, par suite d'une négligence impardonnable, un tube venait à se rompre, la chaudière se viderait, sans amener d'explosion.

Les chaudières multitubulaires présentent de grandes facilités pour la visite et les réparations. Il suffit d'ouvrir une porte, pour vérifier, d'un coup d'oeil, le bon état de tout l'appareil. Il n'en était pas de même dans les chaudières à bouilleurs. Comme la moindre érosion du métal de la chaudière pouvait amener les plus terribles accidents, la responsabilité des industriels était tellement grande, que c'était ordinairement l'ingénieur lui-même qui faisait la visite de la chaudière. Nous nous rappellerons toujours l'effet que cette visite produisait à un de nos amis, ingénieur d'une grande raffinerie. Quand approchait l'époque où il devait visiter la chaudière, il en était malade, et ne dormait pas, plusieurs nuits à l'avance. Le jour venu pour l'examen du générateur, il s'enveloppait de linges mouillés; puis il s'engageait, en rampant, dans d'étroits carneaux (généralement les conduits de fumée n'ont que 0™,50 de

côté). Mais les maçonaeries, encore chaudes, maintenaient une température étouffante ; si bien que lorsque le malheureux sortait, couvert de suie, il s'évanouissait de fatigue.

C'est en raison de la sécurité qu'assurent les chaudières multitubulaires, qu'une loi a imposé l'usage exckisif des générateurs inexplosibles dans les villes et les maisons habitées.

Un décret du 30 avril 1880 a modifié sur plusieurs points essentiels la réglementation des chaudières à vapeur, notamment en ce qui touche leur classification par catégories et leurs conditions d'installation. Les chaudières à bouilleurs sont exclues de toute maison d'habitation, et de tout atelier surmonté d'étages. Les chaudières tubulaires, dites inexplosibles^ sont seules autorisées, à l'intérieur des habitations. C'est ce qui a déterminé, dans ces derniers temps, la grande extension qu'ont prise la construction et l'emploi du nouveau genre de générateurs que nous venons de décrire.

Il ne faudrait pas croire, pourtant, que les chaudières multitubulaires soient les seules employées aujourd'hvii. Les chaudières à bouilleurs et les chaudières à tubes de fumée, analogues aux générateurs de locomotive, sont encore fort en usage. En effet, les chaudières à bouilleurs, si elles ont les inconvénients que nous avons dû signaler, ont de nombreux avantages, qui sont, principalement, la facilité de conduite du feu et du nettoyage, et surtout, la qualité, si précieuse, de la stabilité dans la production de la vapeur. Le chauffeur peut négliger quelque temps la conduite du feu, sans que la pression de sa chaudière s'en ressente immédiatement ; ce qui est dû à la grande masse d'eau qui s'y trouve, et qui forme, comme le disent les mécaniciens, nnvolant de chaleur. On conçoit facilement que plus la masse d'eau sera considérable

dans une chaudière, et plus il faudra de temps pour que sa pression varie. Par contre, il faut, avec une chaudière à bouilleurs, beaucoup plus de temps pour monter en pression. C'est ainsi qu'il faut une heure et demie à deux heures et souvent davantage, avec une chaudière à bouillevirs, pour arriver à la pression voulue, après l'allumage, tandis qu'il suffit de 7 à 8 minutes, avec une chaudière Belleville.

Mais une fois la masse d'eau parvenue à la pression et à la température de marche, dans la chaudière à bouilleurs, cette température et cette pression se maintiennent un temps fort long, quelles que soient les intermittences ou la négligence que puisse mettre le chauffeur à entretenir le feu sur la grille. De là, une grande facilité pour la conduite de la chaudière.

Dans beaucoup de cas, la chaudière à bouilleurs conserve donc ses avantages.

La simplicité de sa construction, le grand volume d'eau qu'elle renferme, et qui forme, avec la masse des maçonneries, un régulateur de chaleur, permet d'apporter peu d'attention à la conduite du feu. Seulement, son rendement est déplorable. Alors qu'une chaudière multitubulaire produit, par heure, 500 kilogrammes de vapeur, par exemple, une chaudière à bouilleurs, à égalité de surface de chauffe, n'en donne que 400 kilogrammes.

C'est ce qui s'explique sans peine, d'ailleurs. Pour utiliser convenablement le calorique produit par le combustible, il faut des générateurs capables de dépouiller rapidement de la plus grande partie de leur chaleur les gaz produits par la combustion du charbon. Lorsque la surface d'absorption du calorique n'est pas assez considérable, ou n'est pas convenablement disposée, une grande partie de la chaleur se perd par la cheminée. Les chaudières cylindriques, en général, ne sont pas économiques, par la raison bien simple que, pour avoir une sur-

SUPPLÉMENT A LA MACHINE A VAPEUR

face de chauffe suffisante, il faut, même pour (le petites forces, des appareils très grands, ce qui entraîne à de grandes dépenses.

Les chaudières à tubes de fumée, ou à foyer intérieur, du genre des générateurs (le locomotive, ont, comme les chaudières inexplosibles, l'avantage d'une très grande puissance de production de vapeur, sous un faible volume (1 ) ; et en raison de la grande masse d'eau qu'elles renferment, elles assurent toute stabilité dans la production de la vapeur. Comme les chaudières à bouilleurs elles peuvent être, pendant quelque temps, abandonnées sans surveillance. La masse d'eau qu'elles renferment constitue un réservoir de chaleur, qui maintient toute la masse à une même température pendant assez longtemps.

Les chaudières du genre des locomotives, c'est-à-dire à tubes de fumée et à foyer intérieur, présentent, malheureusement, cet inconvénient, très grave, qu'il est à peu près impossible de nettoyer les tubes, pour enlever les incrustations. Il faut, avant d'introduire l'eau, la débarrasser de toute matière pouvant fournir des dépôts calcaires ou autres, c'est-à-dire la traiter par la chaux, ou par le tannin, ce qui ne laisse pas que de devenir dispendieux.

Disons aussi que tandis que la chaudière à bouilleurs ou à tubes de fumée est, comm.e on vient de le dire, d'une conduite très facile pour le chauffeur, les chaudières inexplosibles sont beaucoup plus délicates à diriger ; il suffît de la moindre négligence de la part du chauffeur, pour faire tomber la pression.

On voit, en résumé, que chaque type de chaudière a ses inconvénients et ses avantages. Aussi, tous les types de générateurs trouvent-ils aujourd'hui leur emploi, suivant les circonstances particulières dans lesquelles se trouve l'industriel. Nous nous

(I) Ce sont les plus légèi'es et les moins volumineuses, pour une puissance donnée.

réservons, dès lors, toutes les fois que cela nous paraîtra intéressant, de décrire, à propos d'une machine à vapeur, le type de chaudière qui l'alimente.