ARTICLE VIII
De la pompe alimentaire.
Nous alimentons la chaudière d'eau par le moyen d'une petite pompe foulante qui n'exige, pour la faire mouvoir, qu'environ la millième partie de la force que produit la machine. Cette pompe introduit dans la chaudière, à chaque coup de piston , autant d'eau en état liquide qu'il en sort en état de vapeur pour faire marcher la machine : l'eau ainsi introduite nous fait éprouver une perte de force considérable, par la diminution de température qu'elle opère dans la masse d'eau contenue dans la chaudière ; car, de même que nous avons vu (art. 111) qu'une petite addition de chaleur double la force expansive de la va-
CONSTR. DE MACHINES A VAPEUR. 99 peur, de même une petite diminution de chaleur réduit cette force à moitié.
Pour éviter cet inconvénient , nous construisons une petite chaudière à côté de la grande, et qui est, comme elle, très forte, pour être chauffée , soit en faisant passer la vapeur à travers, après qu'elle a fait marcher la machine, soit en y faisant passer le tuyau de chaleur après qu'il a quitté la chaudière et avant qu'il n'arrive à la cheminée. La pompe alimentaire tire l'eau d'un puits , d'un ruisseau ou du condenseur, si l'on en fait usage , et la foule dans la petite chaudière qui est constamment entretenue pleine; c'est de cette petite chaudière que l'eau passe dans la grande par un tuyau de communication. De cette manière elle entre dans la chaudière à la même température que celle qui s'y trouve déjà, d'où il résulte qu'il n'y a pas de chaleur perdue. Cette assertion peut paraître extraordinaire au premier coup d'œil ; mais notre étonnement ces-
loo MANUEL DU MÉCANICIEN
sera lorsque nous considérerons que la vapeur , qui fait marcher la machine , enlève à la chaudière , par chaque coup de piston , une certaine quantité de chaleur , tandis que la petite chaudière conserve toute la sienne, et qu'aucune vapeur n'en sort. Et, comme il est permis de supposer que la chaleur entre plus facilement dans l'eau froide que dans l'eau chaude, nous faisons quelquefois nos chaudières de plusieurs cylindres qui se communiquent par des petits tuyaux, faisant passer le tuyau de chaleur dans chaque cylindre , et introduisant l'eau alimentaire dans l'extrémité la plus éloignée du foyer, afin qu'elle vienne, pour ainsi dire, à la rencontre de la chaleur. Par ce moyen nous tirons un parti plus avantageux de notre combustible.
COJNSTR. DE MACHINES A VAPEUR. 101 ARTICLE IX
Du condenseur.
Le poids de l'atmosphère résiste à l'action du piston, lorsqu'on ne condense pas , avec une force égale à 1 5 livres par chaque pouce de sa surface; l'objet du condenseur est de détruire cette résistance, et il est extrêmement utile lorsque nous employons une vapeur faible. (Voy.
n°. 4 de la table de l'article vi.)
Il consiste ordinairement dans un vaisseau de métal, hermétiquement clos, et plongé dans de l'eau froide, pour recevoir la vapeur dans son intérieur au fur et à mesure qu'elle sort de la machine. Lorsqu'on veut mettre la machine en activité, on commence par la remplir entièrement de vapeur, dans toutes ses parties, afin d'en chasser l'air, qui s'echappe par une soupape que l'on nomme
le renijlard : c'est ce qu'on appelle purger la machine. Cette operation terminée, on ouvre le robinet d'injection pour laisser entrer, dans le condenseur, un jet continu d'eau froide, qui rencontre la vapeur sortant du cylindre, après qu'elle y a fait faire une course au piston, la condense, et forme ainsi le vide qui détruit la résistance que la pression de l'atmosphère pourrait opposer au mouvement du piston. Si le vide était parfait, il en résulterait une augmentation de force de i5 livres par pouce; mais l'air qui s'élève de l'eau pendant sa première ebullition remplirait bientôt le condenseur et empêcherait le jeu de la machine, si Ton n'avait pas soin d'ajouter une pompe à air et à eau chaude, qui enlève Fair à mesure qu'il se dégage de l'eau , ainsi que l'eau provenant de la vapeur condensée, et l'eau d'injection qui a servi à la condensation. Une portion de l'eau ainsi retirée du condenseur est renvoyée à la chaudière pour suppléer à celle qui
CONSTR. DE MACHINES A VAPEUR. io3 a été employée en état de vapeur à faire mouvoir la machine; comme l'injection introduit constamment de nouvelle eau dans le condenseur, et que cette eau est continuellement renvoyée à la chaudière, il s'ensuit aussi que le dégagement d'air est continuel , ainsi que le sédiment qui s'accumule au fond de la chaudière ; celui-ci forme un corps non-conducteur de chaleur , qui fait hrûler la chaudière, et en abrège la durée; on doit ajouter qu'il coûte beaucoup de temps et d'argent pour la nettoyer , opération qu'il faut répéter souvent.
Pour éviter tous ces inconvéniens , nous perfectionnons le condenseur de la manière suivante : un vaisseau en métal destiné à recevoir et à refroidir l'eau d'injection est plongé dans l'eau froide , à côté ou au-dessous du condenseur ; ce vaisseau est muni d'un réservoir d'air , et l'eau est forcée par l'élasticité de l'air contenu dans le réservoir, d'entrer dans le condenseur en formant un jet; la
pompe à air et à eau chaude tire l'air et l'eau du condenseur , et renvoie au vais-* seau d'injection autant d'eau qu'il en peut contenir ; le reste qui se trouve dans le condenseur est force par la même pompe d'entrer dans la chaudière alU mentaire, après avoir laissé échapper l'air par une ouverture à soupape , qui est pratiquée dans le haut d'un réservoir à air disposé sur son passage , dans son trajet du condenseur à la chaudière ali^ mentaire, L'eau entre dans le vaisseau d'injection par une extrémité et en sort par l'autre : ce qui lui donne le temps de se refroidir, et la rend propre à la condensation. Par ce moyen, nous éditons l'introduction d'aucune nouvelle eau , et nous continuons de travailler avec la même quantité que nous avions au commencement de notre opération; en dis-^ tillant continuellement la même eau, nous nous débarrassons bientôt de l'air qu'elle contient, et par conséquent notre vide est plus parfait. Il est conséquent-
CONSTR. DE MACHINES A VAPEUR. i85 nient impossible qu'il se forme aucun sediment qui puisse exposer la chaudière à être brûlée, ou obstruer en même temps le passage de la chaleur à travers ses parois.
Dans quelques cas, il peut être plus convenable de donner au condenseur assez de capacité pour qu'il expose à l'eau froide une surface suffisamment étendue pour condenser la vapeur sans injection ; dans ces cas il serait à souhaiter que l'on pût le placer dans un courant d'eau susceptible d'être détourné à volonté, afin de pouvoir mettre à nu le condenseur , avant de commencer de travailler- ce qui faciliterait considérablement l'expulsion de l'air. La vapeur, réduite en eau dans ce condenseur, étant renvoyée à la chaudière alimentaire par la pompe à air, rendrait cette machine également inépuisable.
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