ET D£ MACHINES Â VAPEUR

CQAPITAE PREMIER.

L'eau à Tétot de Tapear jouit de certaines propriétés dont on a profité avec succèa pour obtenir un des plus puissans moteurs. Ce li« quide n*est pas te seul capable de produire de la Tapeur qu'on pourrait utiliser comme force motrice. Mais c'est le plus économique et le plus à portée de toutes les industries.

Gopiposë de ga2 ozigène et de gaz bjdro-

gëoe en proportions définies ^ ce liquide si abondamment répandu dans ]a nature^ esl ^ presque toujours mêlé à des substances èirangèifes, mais par la distillation^ on peut l'obtenir pur ; alors ses principaux caractères sont d'être insip.ide^ inodore^ incolore^ transparent et très peu compressible. On parvient de plusieurs manières à séparer les deux élémens qui le constituent, et très souvent, dans les machines à vapeur mal construites ^ des effets galvaniques presque toujours destruc-' teurs présentent le pbénoQftène de sa décomposition. Les accidens de destruction dont nous Tenons de parler, résultent particulièrement du contact du cuivre avec le fer trempés dans Teau. Us sont si graves , surtout à bord des bâtimens à yapeur marins, que nous ne saurions trop les rappeler & IMndifferencc terrestre de nos constructeurs de ma<chines. Plusieurs britiuiens a vapeur de la marine française ont failli se perdre par suite de pareils défauts de coustructiop. ^

Dans nos climats. Tétat habituel de Teaa est l'état liquide ; mais^ sans être décomposée^ elle peut encore se présenter à nous sous deux formes diffèrent es, sous celle de glace et sous^ CfilÏQ de vapeur^

ET DB SON EMPW)I. -^i î

L'eao paflse à l'état solide ou glade quand sa température s'iabaisse au -dqâsous de zéro^ et par suite de cette traosfimnatioti) eUe aor quiert uq volume plus grand que le priaiiUl' d*en?ireD un quatorzième.

Rieu n'est capable de résister à cette augmentation de Yolume; on est parvenu à faire éclater des bombes remplies d'eaia- > hermé^ tiquement bouchées et soumiseb à Tacllon d*^uii froid capable de la congeler 5 et* nous avons journellement sous nos yeux des eUets de destruction produits par la mêmiS cause.

Il est presqu 'impossible de vider entièrement de l'eau qu'ils contiennent les differens tubes des macbines à vapeur, quand elles ont cessé de fonctionner. On doit donc^pour éviter leur rupture, allumer du feu en hiver, quand on craint ou qu'on éprouve de grands froids dans la . partie des ateliers ou des navires qui contiennent les appareils en question. II n*est pas rare de voir des chemises de cylindre crever par l'eilet de la gelée.

En soumettant à Teffet d'une chaleur crois* santé de l'eau à 0 de température , au lieu, de se dilater , elle offrira Qe singulier phcuomènc de ae coutracter jusqu'aux' environs de 4. 4* centigrades, et ce ne scrA qu'à partir de celte

g DB LA rmpuok^

ipoqoe qu^elle ootnnleMera à rahnre îa loi ordiqaire de dUatation des corps. De ^. 4"* & 100 l'eau se dilate d'ènTiron -^de son Toluoie ' pnmitit Ne pouToot acquérir ud ToloBie pliis petit que celui qu'elle possède à + 4'*- L'eau dislUlée a été prise dans cette cireonstaiice pour seryir à rétablissemeat de Tunité de poids qu'on nonune gramme.

De cette augmentation de Tolume de Teau^ quand eHe passe de -f- 4® ft i oo* de tempéra-» ture^ U résulte une élévation de niveau dans les chaudières quand on leur applique la chahleur 9 et noua Terrons plus tard qu'on doit y avoir égard dans quelques circonstances par«« ticalièreSb

L'eau douce entre en éhùUition à ioo% Feau de mer à ioo,6^ et & meëure que cette dernière se sature davantage de sets^ l'époque de son êbullition est encore retardée. Le résultat de Tébullition de chacun de ces liqui-des est d'abord de se saturer des sels ou des matières en suspension , et ensuite de ks déposer incessamment dans l'intérieur des cbau* dières. L'eau dMm dépose etéinairèBleBt d»

la silice^ de- la chaux ^ un peu de sulfate de soude et mtaie de h magnésie» Mai» eotooM chacun de ces sels y existe en très petite pro-*

ùiyiiized by

porliott, et que d'ililteurB le trahit des chaudières^ dans les osîûes bien monlées^ peul cesser à volonté, sans que celui des inachines ' en soaffire(i), oii prévient leur eristaUisation^ en les nettoyant à des époques plus ou moins rapproohées selon la qualité ou le degré de pureté des eaux qu'on emploie. On a vanté rosage de quelques substances pour empêcher l'adhérence des bels contre les parois deachau-^ dières ; on cite les pommes de terre et le mare d*orge; mais )e crois que leur efficacité n'est pas encore bien démontrée.

Les sels contenus dana Peau de mer y séat en plus grande proportion ; ce sont les sels de soude 9 de chaux et de magnésie. On retarde leur précipitation au fond des chaudières» en chassant à rextérieur, à des époques réglées» une certaine quantité de Teaa saturée qu^elles contiennent à leur base. ^

Mais» par cette opération» il est évident qu*on n'enlève des chaudières <pie des frac-« lions d*eau saturée» et que la masse n'en continue pas moins A se saturer davantage :

il arri?e en eifet» dans les longues traversées»,

(1) n y a ordinairement de ux chaudières affectées à ht même machiae.

Diyiiized

10 &E1AVAPEDR,

qu'au boat d'un certain leina il est nêoeê^

saire.de reDOUTelcr iaté^alement l'ean dies« chaudiètrçs; niMS si ees capacités se com-.

posent de plusieurs compartimeas^ iadépendans h Tolonté, Topération se simplifie coosidérablemant ne s'eMCUtaat que par partie^ et., le. silice du navire en souffre peu. , , •

Les seLs de soude qui se trouvent dans Teau de œer peuvent encore se dissoudre après leur précipitation; il n'ep e^^t point de même de cens de chaux et de magnésie»

Ces substances s'attachent avec tant de force au métal des chaudières, surtout au^ cuivre ^ qu'on ne saurait tro|^ prendre de précautions pour prévenir cette adhérence. On sait qu'il ea résulte une croûte .qui n*a pas bqsoin d'être très épaisse pour être réfractaire^ et poûr occasioner des accidens de rupture

11 sullit^ en eiTct,^ qu'une portion de cette croûte rêfractaite se détache par une cause quelconque 9 pour que le métal rouge sousjacent reste & découvert et se présente au contact de l'eau.

Les chaudières de fer ne sont point u l'abri de pareils accidens, mais on remarque que les croûtes , q^uand elles ont acquis deux ouc

ET DE SON EMPLOI. 1 i

trois miUinètres d'énafcieur, S6'âé)aéhent facilement d'eltes-mêmes, tombent dans la base des chaudières, d'où on les retire sans peine à des époque» régléës. Il convient de ne pas laisser séj^ourncr long^-tems dans le fond des diàndi^es^ ces- eroûtes on écaillés*, ^ear elles deviendraient elles-mêmes des centres onnoyanic de crî'slallfsâtfon ; elles s'épaissiraient et pourraient même dans la suite ob-^ struer les coursives minbes deria cbaiidière qui doivent être occupées par l'eau. '

De peur de ne pas f penser dans la suite, nous indiquerons d'abord qu'il est de là plus grande importance'df^ne jamais laisser refroi-' dir l'eau dans les chaudières , quand cette eau a déjà servi depuis quelques jours à produire de la vapeur. Il faut, dès que l'occasion est favorable . la chasser immédiatement au-dehors, en se servant de là pression de la vapeur, ët après avoir éteint les feux* On sait que le repos et le refroidissement sont les conditions les plus iavorables à l'œuvre de la cristalli** setion , et que parmi les sels contenus dans l'eau de mer, il en est (nous l'avons dit plus haut) qui deviennent iusolubles après s'être .formés.

i% DB Là VAPBUa,

N1MI8 Terroos plus tvd^ quao4 nous leroQS de la CQo4^0MtiaQ de la .vapeur d'eaUf comment un mécaidcien anglaia panrenu A é?îter la fomatioa des sâdweiia dont nom vec^oos de parler, ainsi que les pertes de chaleor ifui résnlteat de PextraotioAdeioette por* tioA d'eau saturée contenue ij^us la base des chaudières dQot omis nous sovuim égale* ment occupés.

Ii*eau produit déjà de la Tapeur élastique quand elle est encore à Tétat de glace ; mais nous n*en parlerons qu'à partir du moment où elle ooqgmQieiipe à offrir de Tt^itè au* arts cowme force motrice, c'^st-&-dire , à loo"" de température ^ époque de soo ébulUtion quand elle est pure ^ et qu^ind Jla pressioo de ratmosphère souttefit le qs^^cure 4aa baromètres à o",76.

On dit alors que la vapeur d'eau possède une puissance élastique capriile do faire équi» libre k la pression de Tatmosphère ^ et voici comment oh peut s^m aiwirer. Dans la cfaam»

bre barométrique d\uQ bacomètre^ faites passer une goutte d*eau (1) ; d*abord cette goutte d'eau en arrivant dans Téspace vide ( la

(1) Voici comment on peut y parvenir : le tube étant

ÈT DÉ SON EAiPLOÎ. 45

cliambre barométrique de Tinstrument ) , émeUra UistaDtaaémeat ooe quantité d6 Ta-* peur relative à la température du moment , tandis qn'ime portion conservera son état liquide : le oiveau du mercure bai9$ipr.a d'una certaine quantité. / / .

Remarquons en passant, que si dans de pareilles circonstances, on enfonce davantage le tube du baromètre dans la cuvette^ le sommet de la colonne de mercure restera cens-* tamment à la même hauteur, à partir du ni* Yeau de la cuvette, et que cette immobilité se oonserrera encore, si on donne au mfimo tuba nsk mouvement ascendant contraire.

Ainsi donc 9 dans ces diverses positions de rinstrument, la Tapeur d*eau ne s'est point

plein de mercurê, etrextrémité ouverte étant tournée

en haut , videz un peu de métal et remplacez-le par de Teau; bouchez ensuite avec le doigt et renverses ce tube , yous verres aussitôt la petite portion d*eau monter au travers du métal et venir occuper son som-^ met; après «cela plonges ee tube» tonj^ars bouché, dans une cuvette de mercure, et veiiretie doigt, le métsl descendra à une bautear qni dépendra de la pression actuelle de ratmosplière et de la vapeur d'eau qui se formera dans la chambre barométrique.

CAPrrAINB, CHAUFFEUR. 2

comprimée ni détendue ^ puisque la hauteur do' niteaii stDijpéri^Ur de ia cokMme n^a pas changé; elle \ ariait seulement en quantité et eh raison invme Tolume du liqufdte ^udessus duquel elle s'était formée, c'est-^à-dire qu'il se formait une nouvelle quantité de vapeur à pression égale, aux dépens du volume

de Teau,, quand l'espace ctnit agrandi ; elle se •***'* • • •

condensait, et repassait à l état liquide danâ

le cas contraire. Dans les deux ciicoastancesj Fa longueur de là colonne du mercure sus- - pendue, restait exactement la même, et mer isurait évidemment par sa longueur comparée S celle d^un autre baromètre en fonctions, Is^ tension effective de la vapeur dans Iç vide barométrique, relativement à la température du moment.

Nous dirons donc que la vapeur d'eau no se comprime pas quand elle ne change pas de température, et qu'elle varie seulement en quantité ; comme l'espace qui la copient varie lui-même en gvandeur. . . ^

MaintQni^nt , soumelUma ûoUe iustrumeat «nlier à itioe chaleur progressivement croisranterUors les quantités de vapeur et ledr 4ension augmenteront graduellement avec elle, le niveati.du mercure s'abaissera ù me-

ET DE SON EMPLOI. Vf

sare^ et quand la tenipératare .aura aMeim 100% oa remarquera que ia coloooe de mec-^ cure a baiesé jusqu*au niveau de la cuvette.

^ Or, avant d'iotroduire la goutte .d'eau dans la. chambre barométrique ^ la longueur de la co* lonne de mercure était de Ojjê^ ég^le à cellei qui meaure la presaioa ordinaire de Tatmospkèi^ :.doncla force de tension qui a pu s'a-^ baisser ainsi ^usiqu'au niveau de la cuv^te y ne peut être que la même; en un mot, la forc^, élastique de la vapeur d^eau  loo degrés de température est égale à la puissançe de l'atmosphère; Q'est-d-dire 4 1 k* -033 par crnlâ-* mètre carré de surface (x).

Dans l'expérience que nous Tenons d*indi«»

quer^ nous supposons que la petite quantité d'eau introduite dans la cbambre barométrique était suffisante pour fournir un volumcf de vapeur capable de remplir la. capacité du tube. Mais il peut en être autrement si, par exemple^ dans la première expérience, à mesure que l'appareil approchait de .la jtwir

(1) Cette quantité de 1 kil. , 053 est la valeur en poids d'une colonne de mercure de O^'Jâ de longueur et de un centimètre carre de base, ou encore d'une colonne d'eau de 10^,39 (32 pieds ) de longueur et dem&nebftse. •

i6 DE LA VAPEUR,

pérature de 100% le liquide eût manqué pour fimrair une quantité raffisante de Tapeur ; le niveau supérieur du mercure de la colonne suspendue 9 malgré l'addition de chaleur, ne serait pas descendu jusqu'à celui de la cuTette« Supposons cependant que par un moyen quelconque on soit parvenu à TobUger à des* cendre jusque-là ; alors respace agrandi et la Tapeur ainsi dilatée dans uùe capacité trop grande 9 eussent été désaturés. On sait au reste 9 qu'un centimètre cidie d*eau^ liquide peut fournir environ 1700 centimètres cubes de vapeur à loo*; ainsi donc une capacité plus grande que 1700 fois le Tolume d'eau destiné à être converti en vapeur sera désa-» turée oomtta aussi la vapeur contenue} Tes^ pace et la vapeur seront saturés quand la ca-« padté sera égale à 1700 fois le volume d^ean en question ^ et encore quand cet espace sera plus petit que le chiffre 1 700. Mais dans ce dernier cas f comme nous Tavons dit plus haut 9 une portion de vapeur se réduira de nouveau à l'état liquide*

La vapeur d'eau désaturée^ séparée du li^ quide qui Ta produit^ ne possède plus la même vertu de dilatation et de puissance que celle qui se trouve en contact avec un excès

ET DE SON EBOPtOL 17

de liquide ; elle realre dans le cas des fluides^ élastiques penuaneos et secs non comprimés^ c*est-à-dire que la dilatation pour loo"^ cen« lésimaux n'est plus qu'e de 0^375 , tandis que la force élastique de la Tapeur d'eau saturée et en contact a?ec le liquide croîtra pour une

Ici nous obserTerons un cas particnlier^ c'est que bien que la vapeur d'eau soit en contact aTcc un excès de liquide 9 il est encore possible qu'elle ne soit point saturée^ et cette circonstance se présente quand la chaleur est appliquée à la vapeur et que l'eau inférieure reste immobile sans participer au feu du foyer; mais nous reviendrons plus tard sur ce sujet important.

L'instrument qui nous a servi à mesurer la puissance élastique de la vapeur d'eau à des températures inférieures à 100% et & prouver qu'à la pression habituelle de l'atmosphère, cette même vapeur d'eau a 100'' de tempé-, rature^ et quand elle est saturée, lui fait équi« libre « n'est point applicable à la mesure des fortes pressions qn^elle éprouve quand » sans cesser d'être saturée^ on élève la température $iu-dclù de loo*' : un autre appareil a servi

dans ces derniers tems pour robserver en pa^ reiUes circonsiaaces. .

Cet appareil se compose d'ane capacité ou chaudière hermétiquement bouchée, et destinée t\ contenir Teau qui doit produire la vapeur dont on veut mesurer la tension. D'une solidité bien éprouvée, cette chaudière est armée d'un manomètre bouché et d'un ma* nomètre ouvert^ prolongé indéfiniment; un thermomètre lui était pareillement adapté, de telle façon que la pression intérieure de la Tapeur sur le tube et la boule ne pût en aucune manière fausser les indications de cet instrument. C'est au moyen d'un appareil semblable qu'on est parvenu & pousser la chaleur jusqu'il 224** centigrades, et par suite la pression de la vapeur jusqu'à celle énorme de 24 atmosphères. Nous donnons ù la fin do volume la table qui fut le résultat des essais dont nous venons de parler; elle est peu différente, comme on peut s'en assurer, de celles qu^on possédait déjà.

L'appareil de Mariotle (le manomètre bouché ) fut contrôlé par la même oecasion, avec

Ip manomètre ouvert, et on put s'assurer que

le f olttme d'air comprimé était effc^iiTcm^t

ET DE SON EMPLOI. i9

en raison inverse de la force de compression^ et son élaslicité en raison directe.

Les auteurs des expériences que nous venons de clter^ éprouvèrent beaucoup de difficultés à faire monter la pression de la vapeur au-deasus de vingt atmosphères ^ et ils ne puèrent dépasser celle de a4 atmosphères. '

Deux inductions peuvent en être tirées : i*" qu'ily a plus de garanties contrôles explosions avec les chaudières ^des machines à haute pressioti ; 2* cpie ces appareils consomment une quantité plus grande de combustible que les chaudières à* basse pression 9. et je H^'explique.

En général, les chaudière s des machines ù vapeur sont éprouvées à une pression triple de celle qu'elles sont appelées à supporter dans leiirs fonctions habttuelks. Une chaudière destinée à produire de la vapeur ù 8 atmo^.

ëphères doit résister à Ane pression de ^4 9 tandis que celle à basse pression, qui ne doit fournir qu'une vapeur tendue ù plus d'un cinquième d'atmosphère 9 n'est éprouvée qu'aux ^/s d'une pression atmosphérique. Mais nous avons vu plus haut eembien , à mesure que la pression s'élevaityil était difficile de 1 aug-r menter davantage ^ puisque , à une oerlaine

époque, tous les efforts devenaient inutiles pour la faire monter; dono il sera bien plus facile de dépasser les limites de résistance dans une chaudière à basse pression que dans celles où Ton agit aTec une pression plus éle-^ yée. Toutefois^ hâtons-nous de le dire, les unes et les autres rentrent dans des conditions communes d'explosions qui sont la suite de la désaturation de la Tapeur^ dMt nous avons à nous occuper plus tard d'une manière toute ^ciale.

Mais 5 si dans les cas cités plus haut, lea chaudières à vapeur à haute pression offrent une garantie de plus contre Jes ezplosjons5 les mêmes expériences qui nous ont conduit à le prouver^ nous fourniront aussi des argnmens pour démontrer combien l'emploi de la vapeur à haute pression est désavantageuse sous le rapport de l'économie du combustible. En effet ^ dans Tappareil dont nous avons parlé plus haut, et qui a servi à obtenir les pressions élevées de vapeur^ on n'en dépensait point; aucune machine n'était mise en mouvement avec elle ^ et ses fonctions se bornaient à ap-x puycr sur le mercure des manomètres : or si à mesura que la pression et la température s'élevait^ l'appareil finissait par perdre ev^

rayonnement tout le calorique ajouté, il eût èléfk fortiori 9 de toute impoMibilité de faire mouvoir la machine la plus faible avec de la Tapeur & ^4 atmosphères : tandis qu'en lais^ sant tomber la pression ^ on serait arrivé & une époque où le ngronnement n'enlevant plus eomplètement le calorique alouté^ il eût été possible de dépenser utilement une cer-^ taiue partie de la vapeur produite*

On sait d'ailleurs que la transmission du calorique étant en faison direote des différen-» ces de températures entre le corps chauffant et le corps . chauffé ^ plus co approchera du cas d'équilibre de température^ et e'est celui des machines à haute pression^ phis il y aura de calorique perdu^ et par conséquent de coih sommation de combustible.

C'est par suite de cette règle ^ coufirméo d'ailleurs par l'expérience^ qu'il est convenu d'alimenter les chaudières, dans la partie do leur capacité intérieure qui reçoit la première impression du feu^ et par conséquent la plua grande somme de chaleur.

Parmi tous les motifs qui militent contre rappUcalion des machines à hautes prisions & la navigation maritime , il en est encore* deux qui seul d'une importance assea grande*.

Le premier repose sur ce que la chaleur rayoufiamte dans la maofalne et dans le navire est tellement incommode par sou inteu-^ sîlé, que le service de la machine devient extrêmement fatigant pour les chauffSeurs.

Le second sur ce que les dépôts salins de TintérieDr des chaudières sont beaiieoup plus^ considérables et plus adhérents au métal que dans les machines à basse, pression. Lescham-^ dièrea des machines à hante pression^ pour résister à Teffort qu'elles delront supporter , sont composées de cylindres de .'petit dk-^ mèlre^ très multipliés ^ et il résulte de cette disposition que , pour aborder les parties in^ térieures tapissées de sels^ on est obligé d'à- YOir recours ft des démontages fréquens^ destructeurs^ et inconciliables avec un service régulier.

En Angleterre , on a reconnu y depuis long^

tems^ les désavantages attachés ù Temploi des machines à haute presdon : et si les Toi-^ turcs locomotives fonctionnent sous une pression de 4 9 5 atmosphères , c^est qu'elles ne èoni point munies de condenseurs qui exige* raient le transport d*uné grande masse d^eaa.

Le manque d'eau ^ pour ta condensation 9 fait aus^i que^ dans certaiQCvS localités^ on est

obligé d'avoir recours aux machines ù haute pression. Mais alors il est de rè^ que la Ta*» peur ne sorte des cylindres qu'après aroir été «délendoe jusqu'à sa deniière limite, et en-* core après cette opération ^ la fait-on circuler antonr dii tube alimentaire ayant de Te^pulser à L'air libre.

Quand les chandières bouchées semblables à celles dont nous avons fait mention pins baut^ sont capables , par leur capacité^ leur snrfaoe-de chauffe et la disposition des foyers^ de fournir à une. consommation de vapeur relative 4 la puissance de* la machine qu'elle e^t appelée ù faire n^ouvoiri et qu'en même jtems elles jsont munies des appareils de sûreté et de ceux néoessairiQ^ pour être alimentées et servies avec facilité,, elles constituent, .ù^prppnem^t parler» tes chaudières des ma* çjiine^ à vapeur à basse et à haute pression; jgAais< ia; principale . CQudition de ces appareils >e$t;ccllc qui repose sur la résistance obligée <]^'eUeS ' doivent présenter à la pression in térieure de la vapeur qu'elles sont appelées à produire.

Depuis .que les x^auaes d'explosions sont

bien connues, on est revenu de la mauvaise habitude d'^rouver les chaudières des ma-

24 t)B Là VAPBDR,

chines & Tapeiir à des presrioM eXagéiéé^ -Ces épreuves a'aTaieot souvent d'autce efiei que d'altérer les formes sans donner plus de garautie pouf les aeeidetts réels qui peufent produire les explosions.

Les épreuves 48^ chaudières se font ordi-« nairement avec la presse hydraulique ou avec des pompes foulantes à pressiea ^ au moyen • desquelles on injecte de Teau dans l'intérieur des chaudières; on leur fait ainsi supporter un effort triple de celui qu'elles sont appelées à supporter dans la suite , et ce sont encore les manomètres et les seupq^ de sûreté chargées conveuablcment qui accusent le moment où la pempe foulante fait supporter cet effort triple a la chaudière*

Toutefois^ la ténacité du métal à chaud u^étant pas la même qu'à froid (i) , il en résulte que ces épreuves ne sont pas tout-à-fait certaines. II y a des censtracteurs qui éprouvent leurs chaudières à de très hautes pres^ slons et & chjsud ; mais , nous le répétons ^ les

(1) Il a été constaté cpie le fer forgé chaaffé jusqu'au rouge obseur perd un shdème de la résistance qu'il présente quand il est à la température habituelle de 1 ati^osphère.

ET DE SON mPWL S5

caWM prineipedes d'explosion sont si bien con» nues aujourd'hui^ que Ton commence à ne plus s^attadier autant ft donner aux appareils éraporatôifes cet excès de solidité qui multiplie encore les suites désastreuses des explosions.

ir est d'ailleurs bien évident que les épreuves en question n'accusent que la résistance de Tappareil quand on l'éprouve ^ et que Tu-* sage ainsi que plusieurs autres circonstances dépendantes du soin qu'oA a des cb^ndîferos 9 peti venl la dimin uer de beaucoup ( 1 ) .

* Quand on applique le feu aux chaudières à Tapeur 9 void à peu près les circonstances qui précèdent et suivent l'époque de l'ébullition.

Les couches d^eau les plus rapprochées dn foyer s'échauffent les premières^ transmettent peu h, peu leur calorique aux plus voisines ^ et en outre ^ des courants d'eau chaude plus ou moins verticaux^ s'établissent dans la

(1) Dans le moment ou nous écrivons, nous naviguons avec ime chaudière qui a plus de quatre ans d'âge. Dans quelques endroits la tôle n'a pas 2 millimètres d'épaisseur de 10 et 12 qu'elle avait autrorois. Certes il serait impossible de lui faire supporter la pressioa d'épreuve , et cependant elle servira encore pendant quelque tems.

CAmAINEy CHAUFFBim. 3

Sê OELAVAPBUR,

niasse liquide^ etceUe*oi finit enfla pair àcqué* .rir la température de loo degrés.

L'ébulUlion se pranonee alors d'une manière tamultue^se ^ une vapeur das^même température s'empare de l'espace compris entre la Toûte eupérieure de la. chaudière et le niveau du liquide ; elle se mêle avec Tair qn'il contient préalablement ^ ou le remplace .à mesure qu'on luldonne une issue ù l'exijèrieur. Quand l'espace en question est plein de vapeur 9 si on continue le fisu sans la coa^ sommer^ cette même vapeur établit une pression croissante an-dessus du liquide $ et l'ébullition^ bien que la ten^p^i'ature aug-* mente 5 est contrariée (i) ; enfin 5 .l'évaporatioA Qootinuant d'avoir lietx 9 U vapeur d'eau

(1) On doit établir une grande différence entre ce

qu'on appelle ébullitioii et évaporation *, rébullition est Taction tumidtueiise par laquelle la vapeiur se forme par globules contre les parois chauffées des vases qui contiennent le liquide ; ces bulles vont crever à sa surface. La pression plus ou moins grande de l'atmosphère contrarie ou facilite Tébullition dans les vases ouverts, la pression de la vapeur agit semblablement dans les vases bouchés ; mais quel(ju*énergique que soit la pression , dans l'un et Tautre cas , elle n'empoche nullement la vaporisation du liquide par suite de son échauffemcnt progressif.

ET D£ SON £MPLOL 27

dépasse latenaioo relative à i oo^ 9 et acqnierl une force élastique qui s^accroit comme la traapâraltrt'ey et qui finirait probablement par triompher de la résistance de Tappareil, quelque grande qu'elle fût^ â on n'arrêlaiUe feu à tems. '

Cette au^entation de température et de tension ne peut avoir lieu dans les vases ou» verts 9 parce que la vapeur d^eau, à mesure' qu'elle se produit, se projette dans Tatmo-^, sphère dont la pesanteur équilibrée ne contrarie plus la dispersion; elle emporte avec elle tout le calorique ajouté, lequel, dans les ohaodtèFesbouehées, s'aeeufraole et coneourt alors à donner a la vapeur les grandes ten-> sions dont il est question plus haut.

L'eau , . par suite de cet accroissement de température, augmente notablement de volume, et dansle rapport de Vs3 de celui qu'elle occupait primitivement à + 4% nous ravons déjà vu plus haut; mais celte dilatation étant permanente pendant tout le tems que la machine est en fonction , ou sujette & des variations extrêmement minimes , il s'ensuit qu'elle ne donne lieu à aucune cause de perturbation ; on peut négliger d'y Caire attention*

Mais il n'en est point de même du change-

28 DBLAVAPËUA,

ment de volume qui résulte de rébuliitiou en vigueur ou annulée , c'est-à-dire de l'enflure ou de la contractioa du liquide ; il peut «e répéter autant de fois qu'on a besoin de remettre en fondion ou d'arrêter les machines.; et si la dénivellation qui en est la suite ^ s'a* Joute à celle qui peut être reffet d'un défaut d'alimentatioa et même aussi avec coUe qui résulte dans les chaudières dites & tombeau^ de l'enflure particulière des surfaces planes de ces capacités , des événemcns sinistres peuvent en être la suite immédiate ( i ) •

Nous dirons donc que l^s causes les plus ordinaires qui peuvent faire varier et oeciller le niveau d^eau dans les chaudières^ sont dues à l'ébuUition alternativement activée ou suspendue^ au défaut d'alimep talion j à l'enflure accidentelle des surfaces planes des chaudières ^ produite par une pression plus Ibrle ,qu'ù l'ordinaire ; enfin on peut a}outer à ces causes plusieurs cas d'échouage capables de donner au batinusnt une

(1) Les chaudières cylindriques à haute pression ont aussi dans leur façon des causes particulières qui peuvent donner lieu à de grandes dénivellations. Les l'bambres de vapeur sont les priucipaies*

ET DE SON fiMl>LOI. 29

ioclioaison quelconque ^ et en outre suscepliblcs de boucher les ouverlurcs des prises d^eau d'injeclioD.

On entend sous le nom de surface de chaufle , cette portion de Tappareil évaporatoire qui 9 recoTant iminédiatemeut le contact du feu^ de la flamme ou de Tair échaufië^ communique la chaleur 4^ Teau qui doit en-; gendrerla vapeur, etqui, par conséqucnl^ doit Tenvelopper et la loucher de louted parts; c'est de son élendue, de celle de ses oofdours et de leur bonne disposition que dé^ pend en grande partie la quantité de vapeur que peut fournir la chaudière.

Nous venons de dire cpi'elle doit être en-»

vcloppéc de toutes paris par le liquide; celle coodiiioo est rigoureusement indispensable.^ et doit être Tobjet d'une alteutioa toute spéciale et de tous les momeas. Car , dès qu'une portion de la sur£ice de chauÛe se trouve découverte par suite des dénivellations ou des oscillations dont nous avons parlé plus haut^ on est en danger d'explosion , et on connaît les sniles désastreuses et erudlet de ces soMes d'événemens : tachons de les expliquer^ < 1

Supposons que la machine soit arrêtée et qu'une portion de la surface^ de. chauffe se

soit découverte par une des causes signalée»

plus haut. Le métal 9 dans cet endroit^ acquiert une température excessive, et au lièa de la coiomtiDiquer à l^eau qu^il ne loucdie pluS5 la communiquera à la vapeur* Cette dernière, biea que saturée d'abord et en présence d'un excès de liquide 5 ne tardera pas à acquérir un surexoès de température et ù de- Tenir désaturée* £n efiet, la macbine est arrStée, la consommation ordinaire de vapeur ii*a pins lieu 9 et une tension plus qu'habi-tuelle exerce sur le liquide une pression toutà-fait eontraire à son ébullition» La dispersion ou plutôt l'ébullition en pluie au milieu de Fespace occupé par la vapeur, ne favorise plus la saturation d^s qu'elle n'existe plus, et le désordre augmente encore ù mesure que la presMon devient plus énergique ; enfin la Tapeur finira par contenir une quantité excetsfhre de ealorique communique parles parois rougiest sans que la pression , bien qu'augmentée, jouisse d'une tension à beaucoup près relative*.

Or , si dans une semblable position , on rétablit l'ébiiUilinn^soil en mettant la maelUne en marche 5 soit en élevant la SQupape de sûreté 9 soit enfin en «sonsommant d*lme manièra

ET DE SON EMPLOI. ^ oi

quelconque de la vapeur (i) le niveau d'eau ne tardera pas & remonter ; les surfaces décon* vertes et surchauffées^ quelquefoisniême rougies par le contact do feu et l'absence de Teau^ se couvriront de liquide , rébuUiiiou se prononcera tunoultueusement et en pluie, et il en résultera d'abord la formation nouvelle d'un excèsde vapeur élastique, et ensuite, ce qui est bien antrement terrible, la saturation instantjBinée et par secousse de l'espace et de la vapeur primîtWement dôsaturée : cette derniëre prendra une tension presque relative à sa température , et Tappareil ne saurait manquer de

faire explosion*

Ou pourrait objecter à l'effet de saturation

dont nous parlons ici^ que Teau de la chaudière étant moins chaude que la vapeur désaturée, son élévation en pluie dans Tespace occupé par cette même vapeur peut la condenser en partie et produire un èffet în verse. Mais telle n'est point tout-ù-fait notre idée, nous enteiidons parler de-rêbullition en pluie qui est le résultat du recouvrement accidentel des surfaces rougies, laquelle acquiert parla

(1) L'ébullition peut encore se prononcer par suite d'une inclinaison du navire , qui tendrait à recouvrir d'eau une poAion rougie de la snrfiee de elutuffe.

un excès de température , c'cst-ù-dirc les conditions voulues pour s'identifier aTcc la va* peur d'eau désaturée , et non la condenser.

En vain opposera-t-on encore à ce raisonnement , que l'eau en contact avec un métal rouge ou surchauffé^ ne produit que peu ou point de vapeur ; peut-être que les dioses se passent autrement dans une chaudière où il -existe déjà une pression assez notable; et:

d'ailleurs la première conséquence d'une élévation de niveau de Teau de la chaudière est de mettre le liquide en Qontactavec cette zônc de métal qui précède la partie surchauiTèe dont il est question plus haut , et qui a la température convenable pour produire de la vapeur. Du niveau de Teau à la partie rouge du métal^ il y a une aône progressivement surchauffée que parcourt l'eau & mesure que son niveau remonte y et c'est elle qui 5 selon nous 9 peut produire instantanément la vapeur qui va s'a}Outer 9 pour saturer l'espace, à celle que produira en petite quantité , si l'on veut , l'eau qui sautillera sur le «lëtal rougi.

Il nous paraît exister une sorte d'opposition d'effet entre l'accident dont nous venons de parler 9 et l'œuvre de la condensation, lilu cffer^ la vapeur d'eau en. conlact avec un métal

froid €t une surface d'eau pareillement froide, mais immobile, ne se condense que lente* ment ; la machine doiïm^ai*/ en fournit Texempie: tandis que, quand on fait arriver au milieu de cette même vapeur une certaine qiian* tité d'eau froide en pluie , elle se condense iastantan^ment, réciproquesient ime Tapeur tris chaude^ peut être en contact avec une eau moins chaude , mais immobile, sans psendre pour oek une tension relatîTe à sa température : eu d'autres termes, elle restera disaturée; mais faites arriver au milieu de respâce désaturé une injection d'eau en pluie à égale temp^Cure , ou ce qui revient an même, une certaine quantité de Tapeur k égale température que celle de TespAce ou do la vapeur désaturée, et celte dernière ne lardera pas à prendre par une secousse beaucoup plus rapide que la condensation , une tension relative à la température des mélanges qui en résulteront. Ces deux cas, comme on voit, 6ont assez comparables par la manière dont les fluides se comportent en cbangeant de.

condition. Quant aux elTcts produits 9 Téorasèment produit par la condensation ne peut qu^approcher d'une atmosphère, sans pouvoir dépasser cette puissance; reflfct inverse

d'explorion résultant de h satimlion iostén-taaée est touUà*-faitiliiaiité*

Quand dans uoe chaudière de machine à Tapeur en pleine fonction ^ le niveau d'eau baisse^ si cet abaissement est progressif et tel que la surface de chauife se découTre de plus en plus ^ il est très possible et probable que la tendon diminuera : en effet , la sutSm^c de chauffe supérieure à Pâtre ^ est une des graur des surfaces planes destinées h produire de la vapeur; c'est elle quij par sa. position et sa. forme > est la mieux disposée pour recevoir ayec avantage le calorique du foyer. Or» quand la chaudière est arrivée à un certain degré de perturbation, une légère dénivellation de plus peut les découvrir instantanément et sous^ traire cette grande surface productive de Ta^ peur de celle dont Tentière étendue doit suffire à la consommation de la machine; d'une antre part , cette dernière continuant d'être en activité, rébuUition en pluie n'est point entièrement détruite ; elle contribue encore, quoique diminuée, à saturer une. moins grande quantité de vapeur, à contrarier même, en rbumectant de tcms en tems, le surchauffe^ ment de la surface découverte, de sorte qu'il o'y jà aucune raison pour que la airapeur aug-

mente de ten^n y. tandis qu'il en existe au conbraice pour qu'elle en diminue ^ et cela > nous le répétons, parce que la chaudière ne foartfit plus la quantité de yapeur nécessaire ù la machine.

Si 9 dans de pareilles eiroonslances ^ en arrêtait la machine, il serait possible que, malgré le non?el i^aissement du niveau qui résulterait de cet arrêt, et par coméquent, malgré un pins grmà déoou?rement de la part de la surface de chauffe , il serait possible, dis-je,quela pression n'augmentât pas encore beaucoup; mais la Tapeur se désaturerait promptement, parce qucrébuUition en pluie n'aurait plus lieu , et que Ja surface de chauffe découyerte acquerrait une chaleur toujours croissante. Les mêmes daugers d'explosions subsisteraient comme dans le cas cité plus haut, page 29 (i),

(1) Quaad le niveau est déjà bas dons une machine en fonction, et qu'on néglige d'aUmenter la chaudière^ parce que le navire est prêt d'arriver au but du voyage y on à nn point de station intmnédiaîre « il y a danger , car cet abaissement peut s'âjouter à celui qui a Ueiipar suite de Tarrêt de la machine. Souvont encore, pendant que le bateau à vapeur eât arrêté j et que la station est lor«];ue , on laisse ouverte» les soupapes de

TeUes «ôot ks ^(Mifes les pkta-^èeotwiBt .

les plus rationaelles auxquelles on doit attri-^ fetter Ifl plupart des sioistres déplorables qui ^ dans le principe , }elèreat uoe si grande défaveur sur les machines à Tapeur en général.

Tant d*aecidens divers et imprévus peuvent donner lieu à un abaissement de niveau ; il était si naturd^ 'dans les momens de crainte , de chercher à soulager les appareils par les soupapes de sûreté: les auteurs mdmes re-

sûreté \ une consouunaiion abondante de vapeur ejt par conséquent d^eau , a lieu , et on oublie quelquefois de la réparer avec la pompe à main. Un petit instant avant le départ » on referme la soupape de sûi'eté , et la pression s' établissant sur le liquide , détruit Tébullition et fait baisser le niveau. Toutes ces circonstances peuvent conspirer siûmltanément pour que le niveau soit trop bas de beaucoup , qu'une surface de chauflii^ soit découverte , et que la vapeur soit désalorée dans la chaudière. Alors en mettant la machine en train, le niveau remontera , et on se trouvera dans un des cas d'explosion dont nous avons parié.

Ces circonstances peuvent également s'accorder avec une forte inclinaison accidentelle du navire par suite du vent ou d'un échouage.

Une bonne quantité des explosions qu'on cite ont eu lieu après la cessation du travail des machmes , ou ton de leur mise en marche. «

fil DE SON EMPLOI. 31

MoHiMAdaient^ avec tant d'iMlancea, aux ou-* vriers d'ea user fréquemment , et d'en sur- . Teiller les fokiclions ^ qu^on ne doit pas s^éton-* tier si les remèdes d*aûtrefois ont souTent occasiohé la plupart des accideiis malheureux qu'on a à déplorer»

Ainsi donc 9 d'après ce que nous a Vous tu ^ il ÏMiofienl dan» tous les cas d*abaissraient de.

nÎTeau ^ de ne point interrompre la situation de Tappareil éfaporatoire^ c^est-à-dire, que

ai la mai^ne est en pleine aotivité y il ne laut poiot Tarrêter; et que si elle est arrêtée , iFae faut point la mettre en marohe; éteindre im- Biédiatemeni les feux par tous les moyens possibles ^ et attendre même que les grilles et les surfaces de chauffe soient entièrement refroidies, ou au moins réduites t\ une tempé-^ rature dont on n*aâtplus rien à craindre^ pour rétablir le niveau d'eau à sa hauteur Iiabi-. luelle^ sont les premières précautions^ j'o-^ serai même dire, les plus indispensables a pMudre en pareilles circonstances»

On doit donc se dispenser d'élever la son-* pape de sûreté, parce que son soulèvement donuiMiait lieu à lebullition et déclarerait instantanément l'explosien ; cl aussi s'abstenir de toute* action dont le résultat serait d'à**

CAPITAINE y CHAUFFEUB. 4

baismr «Acore daTanttfg^ le mveaQ d'wa iàw

la chaudière y et d'augmenler ainsi le désor^ Are et les chanees é*Qne ezplosiim toujoars dangereuse.

Le moyen le plus certain pour s'assurer des perturbations de ce genre, est oelui qui résulte de la comparaison du thermomètre ayec le manomètre. Leur contrôle fooniit des indications tout-4-fait positives ; et si Ton s'apercerait ^e la tmsion n'est pas en rapport avec la temp^'ainre^ selon les indications de la table placée à la fin de cet ouvrage^ il y a désaturation 9 et le danger est immineot.

Les mêmes circonstances d'explosion peuvent atoir lien aussi bien dans les maobiaes à haute pression , que dans celles où la vapeur d'eau jouit d'une tension habituelle peu supérieure à la pression ordinaire de Tatoiosphère. Toutefois les suites dans les premières sont plus désastreuses ^ en raison môme de la plus grande solidité des parois qui composent l'enveloppe de l'appareil évap oratoire.

En résumé , nous ohser verous que si les soupapes de sûretc CMrdinairee son4très propres à prévenir les déchirures des chaudières^ qui peuvent être le résultat des augmentations graduelles de tension de la vapeur d'eau

ET J)E EMPLOL 3»

quand elle est Mtwée, augmentations qui ne peuvent avoir lieu que d'une manière progressive et assez lente pour ne pas échapper ik Tœildes personnes jiréposées à la conduite des machines^ et par conséquent à la surveillance des manomètreay elles peuvent devenir très nuisibles dans l§s cas dangereux de déeaturation précités.

Peut-être l'emploi des plaques métallique^ fusibles à tel ou tel degré de température qu'on 4ie veut point dépasser 9 porte-t-ii avec lui un inconvénient grave, qui selon nous pourrait en faire abandonner Tusage. £n effet, en cas de désaturation , la plaque, en se fondant, laissera une ouverturedébouchée par laquelle la vapeur s'échappera en grande quantité ; la pression sur le liquide sera di^ luinuée, Tébullition se prononcera inuuédiatement apr^ès , et Texplosion peut s'en suivre comme nous l'avons dit plus haut (i). Dans tous les cas, une suspension dans le travail de la machine étant une conséquence inévi'table de la fusion de la plaque , il y a beau?

coup de circonstances de ^poier où non-seule^

(1) Nous stqq^soBS ici que par rélingaemeiit de U plaque fusible dn fofj^sr, la désaturation ait pu avatr lieu sans que ia plaque fusible ait ibndfi.

4b DËLAVAPEUA^

ment la chaudière ^ mois encore le natire seraient compromis par suite de cet arrêt. Le. remède dans cocas serait pire que le maL On peut éviter ce dernier incouTènient en adap« tani le métal fusible au bout d'un tube i\ robi* net 9 lequel serait su^eptible d^être fermé aussitôt après la fusion de la plaque.

On a aussi proposé d'adapter mx chaedières des instrumens à hanche dont le bec »

muni du métal fusible 9 aérait débeuebé par la chaleur de la Tapeur même quand la désa-* turation commence. Ces instrumens ^ pour pi'oduire un bruit capable de réveiller Fatten** tien des chauffeurs , ne consommeraient qo^ane faible quantité .de vapeur^' trop petite pour augmenter le désordre de Pap pareil évaporatoire ou en suspendre les fonctions.

Nous avons dit plus haut que les chaudières de machines à vapeur à hante pression^ pour présenter toute k solidité nécessaire ^ se composaient d'une réunion de petites capacités cylindriques plus eu moina multipliées; quelquefois c'est la flamme qui circule dans Fintérieur de ces tubes ^ quelquefois c^eiM Teau destinée à engendrer la vapeur. Dans ce dernier cas 9 ces petites capaeilés doivent

communiquer entc'eUes par des tubulurea qui

ET DE SON EaiPLOI. a

serrent en outre de peint d'appui ^ et le lën circule en dehors et tout autour de ces capa« eitës. Or II arrire quelquefois que celles de cescapacitésquisont lesptus iroisinesda foyer^ se rident d^eau. Ce liquide est refoulé dans les cjKodres supérieurs. On croit les chosee ^ en bon état parce que les robinets et les tubes jauges aeensent un bon nireau , et ee]pendant le désordre de l'appareil est presque & son oooible. Alors si ralimentalion est dirigée au milieu d'une de qes chambres de rapeur^ oelle dernière se condense brusquement et produit un écrasement des tubes ou au moine des secousses très fortes ; Teau rerient en-» suite se mettre en contact arec le métal sur^ chauffé; repoussée de noureau^ elle va enooro occuper la partie la moins chaude de Tappa*-^* reil| pour retourner encore à sa première place^ par secousse, quand uu nourel effet de condensation a lien«

Ces accidens ne sont pas les moindres de " ceux qniont fait presque généralement abândonner les machines à haute pression* En France et en Angleterre on* n'applique plus guère que des machines à basse pression à le narigation maritime,' et c'est pour cela que

nous nous en occuperons plus spécialement^.

m LA VAPËua,

parYieAt à obtenir la vapeur d'eau^ nou9 al-* lons^ 1^ eMamMt en l'emploie paar obtenir le mouvemeal; des machines à Yapeùr dites à basse pressioii ;; mai» auparavant il ert nétes* saire cpie sotia- disions un mot de la.condea-^ sation..

€elteepéffatieiieoa8i8teàsoa6traire instan*^ taoément d'une capacité quelconque la vapeur d'eau cpii s'y fromre àomtmmey, et ocfo^ par le moyen de sa réduction immédiate:.à» ' rétat d*eau liquide. Quand levaseest bcmcM^.

la fltee^ q^'ocelipaia UbTapeur reste pariuitement vide ^ ou du moins ^ à très peu de chose près^ èemme nées le ▼èvrooe toot-à^rkeure*.

En général^ la Taporisation des- BqtiilletM pouTant Aire eonridèvée comme le rÂniltet' de la combinaison du calorique ayec les particules du fluide 5 le retour des mêmes va-^ peurs à Tétat liquide peut s'entendre dans un* sens inverse 9 c'est-àrdire, comme résultant de la séqpwration éu mftme calorique des mo^' lécules fluides qu'il divisait.

On entend par capacité des corps peur le* calorique^ lapropriétç dont chacun d'eux jouit d'absorber ee dâSërentes proportioM une cer^ taine quantité de calorique pour arriver à de»-

teoipératured égalas? C^est sans doute u celte propriété qjue chaque corps doit les difl'érens i^grés de dilatation dont il est susceptible Les thermomètres oe sauraieot indiquer cette quantité de calorique qu'on nomme spéciûque*

Il en est de même du calorique latent : on se rappelle qu'exposé à une chaleur progrès*» si ve sous la pression atmosphérique de o»76^. l'eau dans les yàses ouverts ne saurait acquérw une plus haute température que loC"; que passé ce terme ^ le feu. ne s'emploie plus qu^à produire une plus pu moins grandequantité de vapeur > qui emporte au fur et à. i^sure avec elle f et dissipe dan^l'atmosphère ioiatlp calorique ajouté. Ce calorique quen'iodique pas le thermomètre^ s'appelle latent.

Oo sait maintenant que la quantité de calo-* riquc que contient la vapeur d'eau à loo*" est telle qu'une partie en poids de cette même vapeur à 100° peut échauffer jusqu'à ce même t^rme une quantité d'eau environ 6 fois plus^ grande*.

L'existence de ces quantités do calorique que tous les corps solides ou fluides contiez* ncnt en proportions diiTérentes^ et que nos instrumens ordinaires ne {leuvent mesurer, devient sensible quand^ par un moyen quel-

44 ' DE LA VAPEUK,

conque^ od parvient à rapprocher rapidemenrt les particules de ces mêmes eerps. C'est ainsi qu'en frappant à coups redoublés sur rextré»*mile d'un clou de fer ou de tout autre métaf^ en parvient à réchauffer jusqu'au rou^fe ob^ scur. Qui ttc connaît rexpérience du briquet à cempression d^air aumoy en duquel en par ?iei^ ik réunir^ dans un instant très court et au fond d'iui tube de Terre > une eertaiue quantité d'air et par conséquent de calorique ; l'étincelle qui enflamme l'amadou n'a pas d'autre cause;

Un effet contraire a Ueu^ par suite de Tex-^ pansion des gaz ou des Tapeurs dans des es*»

~ paeee plus grands, et il en résulte une consomimatioa notable de calorique ^ et eonséquemment une productioa de froid très- sensible.

, Le calorique spécifique ou latent de la va-* peur est uNe condition essentielle de son é3tistence, et c'est lui-même qu'il faut enlcTer par l'œuvre de la condensation, pour la réduire i Son état primitil d'eau liquidei»

La condensation de la vapeur d'eau s'opère d'une umnièrc plus ou moins parfaite y selon les quantités de calorique qu'elle contient, et. en m£me tems aussi selon l'énergie desmoy ens employés pour s'en emparer. On en a essaya de plusieurs espéc^.

ET 0E SON EBIPLOL 4»

Quand il s'agit de ne pas perdre le liquide vaporisé 9 OD fait passer la Tapeur daoa ud réfrigérant plongé dans Feau froide^ assez vaste et eouTenablemenl disposé daos sa eapacité intérieure^ pour mettre le plus de sur-* faces froides possible en coolaot arec la Ta« peur. Celle-ci y par suile de soa contact aTec des corps froids 9 se condense en se liquéfiant^ et la tenopérature de la capaeké qui sert de réfrigérant 9 est Hiaintencfe froide à Textérieur au mojrad'unealimentationconUnnelle d'eau froide^ laquelle s'obtient avec le secours d*Qne pompe inne par la machine meme^ Ou sait que c'est une propriété de la sapeur d'eau de se condenser, o*est->à-dire d'éqoilt* b^rer sa tempérât ureaTcc celle des corps froids qui sont souknis à son contact^ et qu'un yide plus ou moins parfait est le résultat de eetto opération. Nous disons phis ou moins par-, iaily caries parois du réfr^érant s'échauffent nécessairement un peu par suite du calorique^ eonamniqué .par la Tapeur ; ils étaient ea outre d'uueicmpérature égale à celle de l'eaa froide dans laquelle cette capacité plonge ^ et qui^ quoique insensible^ existe réellement^ ( elle est ordinairement à peu près la mémo i|ue celle de l'air ambiant )^ Or, il résuite

46 DB LA VAPEiJR,

de ces circonstances réunies , que l'intérieur du réfrigérant reste saturé de Tapeur^ dont la température est encore de 4o à 45 degrés cenligrades; à ce terme-là ^ la force élastique de la vapeur d'eau peut encore soutenir une colonne de mercure d'eimrùn 66 millimétrés.

On a donné le nom de condensation à sec à Topération que nous Tenons d'indiquer, parce que l'eau de condensation ne se mêle point à la vapeur qu'on veut supprimer où liquéfier. Il n'en est poiiU de même du second procédé généralement employé aujoi^rd'hui daus. les machines à basse pressiofi, et partioulièrement dans celles qu'on applique à la navigation maritime».

IL consiste à employer un réfrigérant ou condenseur beaucoup plus petit, dans lequel ou injecte i propos ( c'est la machine qui

/ produit cet effet ) une certaine quantité d'eau froidie en pluie. Le |noment de l'injectiou cor« respond à celui où. la vapeur abandonne le cylindre , après avoir produit son effèt , pour

' se précipiie» vers Ie:condenseur,. où elle rencontre le filet d'eau froide en question. Le résistât de cette opëratioti est un vide assez pâi"faitdans^le condenseur et par conséquent dans le cyiiadré^ qui est en'comAïuiiieatioa

dkectc avec cette capaçité.

Oa conçoit qu'à la suite de plusieurs opé* rations de cette espèce^ le condenseur finirait par être plein d'eau » èt que la machine serait engorgée : ainsi ^ c'est pour y pourvoir qu'on ajoute au condenseur unepompe spécialement destinée à renvoyer à re&lérieur du navire l'eau d'injection mêlée àla vapeurcondeosée ; toutefois^ après avoir pris une portion de cette même eau qui s'est un peu échauffée , et qui est moins salée^ en raison de son mélange avec la vapeur condensée.^ pour réparer celle que la chaudière consomme en vapeur. C'^t encore une pompe foulante spéciale qu'on nomme pompe alimentaire mue par la ma* ehine , qui est chargée de cette fonction*

L'idée de condenser à sec n'est pas nouvelle, elle a été reprise et abandonnée plusieurs fois; mais les moyens employés et dont nous avons donné plus haut un aperçu , n'ayant fourni qu'une condensation trop lente et trop imparfaite, on paraissait se fixer définitivement au 8e« oond procédé par injection, quand il parut der* niérement en Angleterre un nouveau perfec* bonnement qui^ dit-on 9 satisfait & toutes les conditions voulues; nous en parlerons toutà-l'heure.

Il iaut , convenir , au reste, que les inoonvéniens attachés à la méthode de condensa-

lioD par iDjectioiif sont de oature à exoUer les méditations des industriels et surtout des mécaDicieiia de mer. Le plus grarè de tous^ sans contredit I repose sur ce que la vapeur ceodeMée ou plutôt liquéfiée ne peut être ren* Toyée sans mélange à la chaudière ; et il en résulte qu*on se trouye dans la nécessité d'a-^ limenter la chaudière avec une eau étrangère qui dépose incessamment des sels ou des ter^ res à leur base, et par conséquent, d'extraire la portion d'eau chaude qui en est la plus sa-* lArée. Cette extraction qui se multiplie d'au«» tant plus que la traversée dure davantage, ne saurait se fiiire sans une oonsommation relative de calorique. Quelquefois on renouvelle intégralement l'eau des chaudières quand la traversée dure trop long-tems, et il en résulte aussi des rcfroidissemens brusques et des-^ tructenrs*

EnsuitCt malgré toutes les précautions pos^ sibles , il arrive quelquefais que certains sels se déposait incessamment contre les parois des chaudières 9 et se détachent ensuite par écailles pour tomber dans leur base ; que ces incrustations viennent quelquefois se loger devant les tubes d'extraction y les obstruer . 4 troubler ou arrêter leu|rs fonctions^ or, si

^extraction est interrompue^ et que la madiino eontinue à fonctienner pendant quel-»

que tems^ la base de la chaudière ne tardera pas à se remplir de sels , et les parties les pins voisines du fojer seront exposées à se brûler»

Tandis que , par le premier procédé , de condensation à sec^ on peut recueillir l'eau condensée 9 et la renvoyer sans mélange dans k chaudière; inoessamment distillée 9 elle ne donnera lieu à aucun dépôt ni sé.diment. •

Le précédé récemment imaginé pour condenser à seo^ consiste à faire passer la Tapeur d'eau dans une infinité de petits tubes minces qu'on a placé Tcrticalment dans la partie des machines à Tapeur marines 5 occupée par le condenseur ^ la bfiehe et la pompe^ à ain Ces tubes sont rectilignes et Tcrticaux ^ et placés à une très petite distance les uns des autres.

Plongés dans l'eau froide, une pompe enlrC'* tient ou renouvelle à chaque instant cette eau froide autour des tubes, tandis qu'iiAie autre pompe reçoit à leur base la Tapeur condensée pQUt larefoukr de neuTean à la chaudière ( 1 )•

(1) Les corps gras dont on se sert pour lubréiler les pistons et leurs tiges , en se dirigeant avec la vapeiir condensée dans k chaudière , paniiss^i préseiiter un obstacle à Tadoptionde ce procédé. " ; *

cAPiTAnn* CHAumsua. T S

Un défaut particulier aux appareils autres fois essaies pour obtenir un effiat équiralent f ooQ8Î3tait dans Tobligation où on se trouyait d'employer de yastes réfrigérans de métal , à pai^oia assea épaisses pour pouToir résia»

' ter à la pression atmosphérique résultant du inàe qai s'opérait à Tintérieur par l'e^et de la condensation : or^ celte épaisseur de métal était éminemment ceotraire à la proifipte pénétration du calorique ou du froid^ et par conséquent à une pondération rapide, telle qu'elle est nécessaire aux fonctions des machines à vapeu^ ù basse pression. Tandis que dans 1« nouyeau procédé 9 les tubes ayant un très petit diamètre ^ peuvent être tenus très minces et 6lye eo^oMasséB^lides pour résia# ter à la pressîfin atmosphérique. C'est ce qui (ait le principal mérite de oîa pwfeettomM^ ment.

Quelle que soit en définitif la méthode em^ ployée pour con4eqser k yapeur d'eau» la * quantité d'eau à inlecter» soit dans les condèrisans^ soit ' Mtour 9 doit yatier nomme de température de la yapeur» et aussi comme sa quantité. Et plus l'eau d'injection sera froide^ plus on deyra espérer une condensation parfaite et un vide complet..

Maintenant que nous conuâissons lea nojreiia de produire de la Tapeur d'em et de la détruire ou supprimer instautauemcnt , il noM aeri faeile de eompmttdre eonuneot a V père le jeu des macliinea à tapeur a basse preiiioo#

Supposons qu-oo ait m cyiiodremuDi d'uA piatoQ susceptible de glisser du haut em. baa^ et de baft ea hn^t daoa sa capaeî t é iotérieure».

Supposons aussi que ce cylindre soit bouché

.àaea de^ft exlréioîtéa et vide d'actf et que la

pesanteur du piston soit équilibrée ainsi que frottemeot, au moyen d'un eontvepoida^ deœanîtsre qu'il j>uisse. rester in^iilérenuuent à un point quetcoDqne dë la capacité intérieure' du cylindre ; adnettona en outre que ce cy^»

Undre soit installé comme ceux des machines^ & TapeuCf c'e8ft<*à-4iro9 qo'U ait la.iSacuUé de^ communiquer altcrnatiyeQ^nt par le haut et par le bas a^eo le condenseur et la chaudière;, plaçons le piston an milieu de sa course^, introduisons de la vapeur en haut et en bas.

du oylindroi de phaque oùié du piston : il est^ bien évident qu'il ne bougera points puisque . une force èlaatii|ue tout^rfait égale agit des d^ux côtés. Mais si^comme nous en avons )». &ettJUé> on fiût eommuniquer unr dea«

côtés da cyliodre avec le condenseur, il est bien érident que la vapeur contenue dans cette partie se condensera en s'y précipitant^ et ai le Tîdo est entier et parCût, le pisloi» obéira à la puissance de la Tapeur cootenue dans l'autre partie du cylindre » ayec une fefo^ égale à celle de ratmosphère-, plus la force élastique que la Tapeur peut posséder en au»

de celle qui est relatiTe à loo* de tempérabire» Maintenant si y arriyé aux extrémités de sa course 9 au baut du cyBndre, )e suppose > oa oblige le piston à redescendre , en changeant conTenablement k position dea soupape»

d'introduction , c'est-à-dire ^ en faisant communiquer le haut du cylinére atec la cbaa-% diëre, le bas aTCC le condenseur^ et si on répète ainsi plusieurs fois la même opération , on <rf»tieodra un mouvement rectiligno alter-» natif semblable à celui qu'on utilise dans les machines à Tapeur.

C'est ainsi que» par une introduction et une soustraction combinées de Tapeur de chaque côté d'un piston ^ on obtient le moUTcment des machines à Tapeur. La mécanique ensd-^ gne tous les moyens de réduire ce même mouTcment rectiligne et alternatif en tout au-« tre relktif eux industries auxquelles on veut

Tapplupier. En marine ^ on Tadapte au mojeit

d'âne ihànf Tdte coudée , an ntoitTenieiit dé^

rotation nécessaire i donner anx roues à au«

bes^ et on conçoit comment il est possible^

par tm monrement à contre-sens des soupa--

pes d'introduction ou des tiroirs, d'opérer*

hmnédiatoment lo monyenient derotation des

roues en sens contraire; combien il est facilî» ^

d'arrêter la machine , soit en décrochant l'ap»

pareil qui fait mouToir les soupapes d'iotro**

diietiM f soit encore en fermant tout simple^

ment le passage de la vapeur à la machine ..De

telles manœuvres s'apprennent en un ins-

taiit^9 fund on esl en présenoed'une raacbino>

à vapeur en fonctions; pour le moment nous^

n'en ferons pas une plos ample deseriptiôD.

Les machines à vapeur sont susceptibles d'Mre mises ett mouvement avec une vapetir de très haute tension ; il en est qnetquès-^unes qui travaillent sous huit atmosphères de pression ; nous avons déjà m pourquoi ces machines 9 sous le rapport de la consomma- Ikm du ooilrtynsiible ^ devaiént être pins dis^ pendiéuses ; elles le seraient bien di^vantage si on renvoyait à l'air libre ou en condensant* la vapeur sans avmr utilisé sa force de détento- . jusqu'à la dernière limite.

(hi enlfiod pair dfit9nte.ou.ito«)e-6aipMisiTe

de la TapeuF) fj^çulté qu^ poa5^4?.J^.fltfMjk de s'étçn4>^^ dajp(5..uo. espace plas grand qu^ eelui qi^'jil goeup^ d'aliu^rd. Aioâi^ paf exem-, pie 5 une Tapeur de deux atmosphères , con-tçQue d'aboi4 d?n3 eafk^ce égal à y exercera une pifi^çauce, cQiQmc a», çt^ dans un espace égal A % une puisMQoq comme i; et encore si ^n fmployaut de la Tapçur à huit atmosphères, on. ne VinNrodml daosile cylin* dre moteur que jusqu'à un bniliéme de coucse du pist€0, et qu^on la laisse dilater pendant les 9 autres huitièmes» le piston arrÎTera à la fin de sa course a^ec. une puissance égale eo« Qore AeeUe de l'atnospMMPé. ^ •

C'est m moj^eu dluo» robinet au d'un tiroir Sttj^plémentaire^ou même au moyen de tiroirs à deujip fins^f iaheiquéa pour, cet objets qu'on parrient u supprimer rin(roduction de la vapeur à (elle ou. telles époquereonraiable de la

course des pistons.

La limite dteffelî iMiJe qu'en peut retirer de

la détente 4i4 la Tapeur .d*«»u<parait devoU?

être fixée, pour leaoïaeUoes'' sans condenseur, à Tépoqi^ oiX 1^ prçsaîon de la icepeur/aprèe rexpansion est e^eore capable de yaincrc la . pression de l'atmosphèi»^ pli»Je .frqttameii(. et Tinerlie de Tappareil.

Quant aux macBioes^ à condensation, ce

quelle pre^âoo au-4e9Sûus de çeUie Tat-

propre frottement et Tinertie de i'appareil anwTOQt; of^ o'est eette même liolite qu*it ne çoqipi^jhrait pa» de dépasser p#r Texpaa-Tk

sion.

Dana lea maehlniQa à expaiisioDy à ehaifue époque de la coursç pistqns^.la puissance* anoiaqueUaila se meuirent se trouve évidemment réduite; mai3 le& termes extrêmes de cette prngressiofi déeroiaaante étant cououa , oua la facul^ d'approche ^ par ,1e calcul^ de très près ^ de la force réelle que représente la machine quand elle opère ateo détente; toiH tefois^ il est i remarquer que ce calcul de- Tient ptea complexe « si on a égard au oiiP^ coostaoees qui sont capables d'eu faire, wi^ les argumeusk A cet effet ^ nous ieroâs mention particuliéromeiit de la perte de calorique qui résulte de rej^pansiou ou détente de la i^ur dana dea espaces pinsi vmk ( pette perte <^t yariabie à chaque époque de la course dea pistons}^ du refeeidftwcmeBt? du cylindre* et des tuhea de coodAiite par suite du rajroa** nement^ etc.

m IS LA VARCK,

La plupart àts machines à sapeur dont ou se sert pow la naTigation marilime sgisseDir sans détente ^ .et sont ù basse pression. Elles sont oréinairaiiienl eonalraites de manière & ' donner un nombre de coups de piston déter*-^ nûtté, et la êhaudière deit fbomir en fapenr

à ce nonibre de coups de piston. Dans ces machines 9 la vapeur n'agit point par détente OU du moins les tiririrs sotit réglés de manière à laisser les orifices débouchés pendant tout le tems de la course des pistons. Cependant il est à remarquer que quand la machine Ta très vite, le tems manque pour que la vapeur puisse librement s'introduire dans les cylindres à la fin de la course d^s pistons^ sans être gênée aux orifices des tiroirs qni sont è leur itiinimutt d'ouverture. Il résulte de cette gêne dans le passage delà vapeur^ que cette den^re se dilate un peu dans les cylindres 9 et que quand la machine mardie plus lenlenheut^ foivaptur ne se dilate points ou plutôt beaucoup moins parce qu'elle a lè tems suflisant pour prendre dims lecyiîndF^latensibtf qu'eilepossàde daua la chaudière. Par suite des circonstances que nous venons de menlioémr^ ou ne doit donc .pas compter sur une économie de vapeur et de coiubustible relative à une réduction quel»

ET DE SON emploi; S7

çonqne du nombre de coups de piston.

La réduction du nombre de coups de piston dont nous Tenons de parler, peut être le résultat d'une résistance inbabituelle de la part du navire^ soit par Teffet d'une surcharge, du mauvais tems contraire , ou encore d'une remorque. Dans ces différentes circonetailftes » les roues & aubes èprouTent* une plue grande résistance de la pi^du liquide choqué^ les machines s'en ressentent, les pistons agissent arec plus de lenteur ^ et il y a moins de dépotées de cylindre. Il y a bien une légère économie de combustible^ mids elle n'est point du tout proportionnelle ^ comme nous VaTons déjà dil plus haut , à la réaction du npmbre des coups de pistou.

CHAPITBE n.

caHAiiixB OIS HAwims ▲ fAtnuk

A?aat d'être oii&^^ea , activité » 1^ (i3i$|cli%« fies des bntMpic à vapeur exigeai des soios et des Uravaux de {Nroj^eléprélisoioaires di>p4

il est iDdi^pensabie de faire menjti.oii ; le^

gfiUes doiyept êtr« *4égagée8 et 1^ cep4i!Îen uettojé^; il en e^i de mêçaç des i^akrAes o.u eameanx. qui^ pendook le repos du MYire»

doiveot occuper d'uoe maiû^re spéciale les méeaiiicieDSiet les chauffeurs. De Tétat de neU teté de ces coursjis de flammes dç ia cb«u-« diëre parcourus par Tair ^ échauffe et la flamme 9 dépeoden grande partie récooomie du combustible et la facilité du service. Malheureosement^ i mesure que les chaudières acquièreot de TAgCi il se déclare presque tou«i jours quelques fuites qui donnent lieu à une formation quelquefois très abondante^ desubstances compactes et réfractaires qui se déposent ineessamment dans la partie basse de ces courans de flammes y et la soustraient eflSeotivement de celles dont l'entière étendue

doit suQire ù la consommation de la machine.

Ces matières sont un mélange composé .

de sel marin déposé par les filtrations et l*é- TaporatioD immédiate, et de cendres et frag*mens de scories ou de résidus, proTenantde la combustion et entraînés par le tirage ; le tout forme une masse compacte et très ré* fractaire , qui gêne considérablement la production de Tapeur.

Quant à la |iropreté intérieure des chan^ dières, de la partie de ces appareils occupée par Teau, elle est pour nous la meilleure marque de capacité des mécaniciens préposés à la garde et à la conduite des machines à vapeur. Cette propreté est ai nécessaire poifr la conservation des appareils cTaporatoires, pouic les garanties d'explosions , pour la sûreté du service, que nous en faisons la première qualité ft exiger de 1» pert des méoMisienê cheft & bord desbAtimens} nous y reviendrons plus tard. * .

liCS oarmaR» oU murâns de flammes dont nous arons parlé plus haut, peuvent être engorgés oA obstrués à la flnril'iine trateieée, sans que la cause puisse en être attribuée aux eîauflieiirs ni wx cendooteurs de ma*

60 , GONDUnSDESiaCHINEd

chines. Ces accidens^ comme nous Tavons dit 9 sont le résultat des Alites plus ou moins considérables qui se déclarent accidentelle-* ment dana le cours du yoyage par suite de la yétusté de la c}iau4iérc. £iies sont quelquefois asses abondantes pour entretenir une grande • masse d*eau dans les galeries ou carneaux que parcourent la flamme et l'air échauffé ; les ré* sidus de la combustion que le tirage entraine ordinairement^ se mêlent à cette eau, et Tévaporation fait le reste. Souventdes fuites moins considérables s'afcugleot d'eiles-^mâmes en formant contre les parois des carneaux des masses de sels suspendues en forme de stalac* tites qu'il faut bien se garder de détacher pendant le Tqyage^ bien qu*diles soient à la portée. du ringard des chauffeurs; car on ne manqaerait .piks de rouTrir les fissures bouchées par elles. Ce? incrustations servent de repères au mouillage ^ quand il s^agit de répareil les fuites qui les ont produit. Souvent^ quand une légère fuite se déclare pendant le iroyage» pu panrient & la boueher en âiimot marcher l'appareil avec une très basse près* sicMi$ el0vai les ineraatttious qui tendent & se foi^iner cpptre la fissurcj ne sont point refoulées par la presaion de la vapeur|. elteafln^seat par

l'aveugler complètement^ et quelque tccns après on peut reprendre la prtesion habi-* tuelle. Souvent aussi il arrive que ces fuites sont produites par quelques trous de rivets dont le rivet s'est détaché. Alors elles sont trop considérables pour qu^oo n'y remédie pas u Tiostant, et voici un mojren singulier^ mais positif, qui nous a souvent réussi; quand un rivet se détache dans un des fourneaux, ou laisse tomber la pression, on éleient le feu de ce fourneau y on enlève les grilles afin de pouvoir atteindre la fuite, et on chasse dans le trou du rivet une oheville en bois de chêne; après cela on rétablit la grille , on refait lo feu, et on remonte la vapeur à sa pression ordinaire. La fuite fût«elle placée à Tendroit du foyer le plus ardent, elle n^en resterait pas moins bouchée hermétiquement. Voici ce qui arrive; la portion de cheville exubérante du côté du foyer se brûle jusqu'au nt de la tôle. Arrivée à ce points Tcau de la chau*dière commence à pénétrer par les pores ou les fibres du bois, et à contrarier incessamment la combustion de la cheville. Elle ne saurait du reste se repousser de sa place par suite de la pression de la vapeur.; parce qu'elle s'est dilatée en forme de bourrelet

•GAPITAUIS y CHAUFFEUR.

dao5 Tintérieur de k chaudière par soa con-»

tact avec Teau chaude.

Nous ayons dit plus haut que la malpropreté des carneaux pendant le cours des traversées est tout- à-fait indépendante de Tattentioa des mécaniciens et chauffeurs , mais qu'il ne saurait eo être de même de l'intérieur des chaudières^de la partie de ces capacités occu-pée par Teau qui doit engendrer la vapeur.

£n effet^dans la construction des chaudières^ on a ménagé aux ouvriers en question tous les moyens de nettoyage nécessaires.£llessont toutes munies à leur base » devant et derrière, de trous rectangulaires , qu'on nomme regards ou iroas de sels, par lesquels il est facile , au moyen de longues pelles, de roables, ou de crochets, de rameper à Textérieur tous les fragmens de sels ou d'incrustations quelconques qui tombent dans la base des chaudières. Ces sels ou incrustations qui se forment par plaques contre les parois intérièures des chaudières en fer, se détachent ordinairement d'eux-mêmes après avoir acquis deux ou trois millimètres d'épaisseur, et il faut bien avoir Tatlcntion de les enlever le plus souvent possible par les regards dont nous avons parlé plus haut, sous peine de les voir s'accumuler

A VAPEUR. es

et se souder ensemble dans les eoursives, au ppiat de les obstruer complètement. Il es( extrêmement difjGcile et pénible de détacher ces matières quand ou les 9 laissé ainsi s^a-? moûceler peqdant quelque tems^ et beaucoup de bâtimens à Tapeur neufs jont eu leurs chaudières détruites par suite du défaut de^ soins des mécaniciens à cet égard. Les abaissem^as de niT.eau d'eau dans les chaudières» et les obstructions dont nous Tenons de parler y sont à notre aTÎs les causes les plus ordinaires des explosioDs^ ou au moins de destruction de^ chaudières. .

Les mécaniciens et chauffeurs doivent aussij^ aTant de mettre en marche les machines »

s'assurer ^u'aucim corps étranger ne se trouve placé, mal à propos, dans la direction du mouveioent des balanciers», tiges de piston bièles» etc » ; passer une revue générale de toute la machine» des soupapes de sûreté voir si elles sont libres dans leur jep; lubréfier les artioulatioQS. Cette inspection se passe ^ ordinairement pendant qu'on fait le plein de^ chaudières. . j 1

Cette opération consiste à introduire dans la chaudière Teau destinée à la productioQ do la vapear« A cet effet» on quTre^ au moy^

d'ua robinet ^ le tube qui établit la communia cation de cette capacité aTec la mer ( le même , lube sert pour Texlractioa ) et le niveau de l*eau extérieur au ne?ire ne larde pas à s'établir dans la cbaudière. On doit, pouc fitreriser cette opération^ ouvrir les soupapes dt sûreté ^ afin que Tair intérieur de la chaudière puisse s'expulser au dehors y et ne pas gêner par sa pression ^introduction de Teau. Si le ' Aiveau^ extérieur du navire ne sui&t pas au plein ordinaire- dans les chaudières , oaafoale ce quiy manque avec le secours d\ine pompe foulante ^ appropriée à ce service 9 et mue ii bras d'homme. C'est cette même pompe dont en ne sert pour maintenir le niveau des chaudières en cas de perturbation des pompes aK« mentaires de h machine^ ou en cas d'un long arrSt de la part du navire et de la machine.

Souvent 9 après avoir vid^ tout récemment une cha.udière de Teau chaude qu'îellc contenait f et après* s'être sef vi^ pour bâter cette opération^ de la pression même de la vapeur préexistante dans cette capacité , on se per-met de refaire immédiatement le plein j en se servant de la condensatiOfi de c^e même~ vapeur 9 qui ne tarde pas à s'opérer dans la ehaudiëre ; alors le vide s'y établissant:, l'eau

introdtiit avec uue rapidité très grande; uq refroidissemont brusque succède à ta température éleyée précédente ; le métal de la cbau>* dière se contracte ou se tiraille inégalement, et la chaudière souffre. A moins d'une urgence toute particulière 9 de pareilles méthodes ne doiTent point être employées ; elles sont con« damnables, si l'on n'a en vue que d'éviter la peine de vefdire te nîTeau par le trayait de lac pompe à main. On conçoit très bien que des fentes ie joints^ des gerçures de métal peutent être la suite de pareilles opérations.

11 y a des ports où on trouve une grande^ facilité à se procurer, de l'eau douce; on doit la mettre à profit pour en remplir les chaudiè*res, car il en résulte des arantages notables.. En effet ^sll y a des sédiinens dans tes chaudières, ceux qpi sont solubles se dissoudront, et l'époque â TaqucHe il est nécessaire de faire rextraction ou de- renouveler intégralement l'eau de la chaudière sera retardée : il en ré* sultera donc une économie de combustible.

Mais nous ne conseillons pas d'user de cette faculté pour les chaudières d'un certain âge , qui sont parsemées de fissures, lesquelles ne 5ont étanchécsi que par sui to ^e l'agglomération^

06 GONDUEEE SES MACHINES

ou de radhérenee des sels que Peau de mer dépose inoessamment conLre elles*

L'introductioQ de Teau douce en question ne néeessite qu'uoe ouTertuve ù robinet, pr^r liquée à la chaudière, par laquelle le tubere« foulant de la pompe à incendie du bord pour* raiit être introduit.

Nous avoos déj& eu Toccasion de dire pourquoi onnedoitpoiols'étonner si^ après avolc fait le niveau & b hauteur convenable , on s*a* perçoit qu'il a monté^ d'uo« certaine quantité quand Tapparcil est chaud, et encore davaatage quand la machine est en toute fonction.

L'effet inverse ne dpit pas non plus paraître extraordinaire , cW-à-dire, le niveau étant bon quand la machine ^est en fonctio.n , de le trouver très bas quand la machine est arrêtée^ et encore davantage quand Tappareit évaporatoire est redevenu froid (i). Ces effets s'expliqnentfacilementparréchauffement de l'eau jusqu'à 100** et plus^ et par la dilatation qui lui correspond. D'une autre part, Tcbullition de reau, tant qu'il u'y a point de consonmiatioii

(1) Nous avons déjà dit qu'il faut éviter avec soin de laisser refroidir dans les chaudières Teau quia servi à produire de la vapeur.

de vapeur ^ se trouve comprimée ^ peu tumul-^ tueuse et souvent nulle » en raison de la pression de la vapeur même sur le niveau du liquide ; mais ausritôt qu'elle a lieu pai^ suit* de& fonctions de La ipaclune et d'one eonsom-^ mation de vapeur nécessairement relative ^ des bulles parlent de toutes les parois chauf-* fées, enflent considérablement le volume du liquide , et le niveau de Teau dans la cbaudiére monte d'une manière notable. Il baisse de. nouveau quand) la consommation de vapeur cessant p^ suite de Tarr^t de la, machine ^ une pression plus forte que celle qui est babitueUe s'établit s^r le liquide.

On voit que nous avoués Tintcntionde nous appesantir sans craindre, dq no^a répéter» sur tous les cas qui peuvent amener quelque perturbation dans les machinée A vapiour ; et nous redirons encore qijie les causes qui donnent lieu à des ahaissemens variablcft de niveau v et celle dont nous^ venons de parler peut être rangée dans le nombre ^ sont du genre dov celles qui peuvent coaspronettœ k séenrîl& des navires ^ et donner lieu à ces accidens ter-^ ribles d'explosions autrefois m»Uiturmsemeiit si communs.

L'auj^mentation de niveau^ par suite de ré<>

buUition de Teau, èst facile à éprouver :

rafiild'abaidserle niveau d*one chaudière jm^ qu'à: ce qu'il ne coule plus d'eau par un des^ deux reMnets jauges. Dte'ns cette ciiPcoustaû* ce^ ouvrez la soupape de sûreté ^ ou mettes la machine en fonction^ enfin ^ consomme:^ d'une manière quelconque de la vapeur d'eau ^ et on verra bientôt le niveau d'eau remon-^ ter très rapidement et s^écouler par le robinet en question. Au reste 9 ii est visible que ces dénivellations doivent être beaucoup plus « à craindre dans l'es chaudières à foyers inté-** rieurs, parce que les niveaux ordinaires sont plus rapprochés des surfàces de chauffe 9Upé«^ rieures, celles qui constituent la voûte des foyers 9 et parce que, en raison de ce rapprochement ^ la moindre dénivellation peut la décOQ vriir d'eau instantanément.

Une alimentation abondante etbrusque^ eu diminuant Tébullilion pendant que la machine est en train ^ peut encore donner lieu àun abaissement de niveau; enfin, nous uous.

sMomes assurés par des calculs et des épreu*-ves qu'il serait hors de propos ou trop longd^indiquer , et qui d'ailtours n'étaient applicables qu'auzchaudières que nous observions^ que sans un aoeMent extraordinaire^ noue.

pouvions nous trourer daos une position où une portion de la scti^ttce de chanflé fut découterte.

C'est une mesure d'ordre très utile q^ae d'habituer les personnes affectées au service des machiaes ^ à rendre compte^ à des inter- Talles déterminés et réglés, de Tétat du nip* Teau d'eau dans la chaudière ainsi que de la température et de la pression qu*indiquent le t%ermomèti*e et le manomètre ; c'est au capitaine à juger par raccord de ces instrumens, si l'appareil, évaporatoire est en boa état, et sou vent il doit s'assurer des choses par lui** iii$me«.

Quelquefois un des robinets jaugea est ob-<^ strué par les sels, et il arrive que le supè« rieur indique nn bon niveau , tandis que telni d'en dessous n'accuse point d'eau. Cet acci-* dent peut fitre la suite d'un eSet de tangage ou de roulis ; souvent aussi, quand la ma* chine, accidentellement , eonsomme plus de Tapeur que la chaudière ne peut eu produire , il y a absorption , c'est-à-dire , que la pression atmosphérique , qui n'est plus balancée par celle de la vapeur qui n'existe plus, ou qu'en trop petite quantité , s*Dppose à sa sortie et. ohiige l'air extérieur d'entrer dans la chau<«

dière , bien que lo niveau d'eau dans cet appareil soil supérieur à tous lesrohiiiets->a|]^e». Tous ces accidents n'étonnent que les chauffeurs ioexpérimentés ; mais il coayieofc de les mettre w iait , en leur en expliquant les causes«

Le niveau d'eau étant établi dans les chaudières à la hauteur convenable , on doit con- Dattre rbeare à laquelle il contient d'allumer les fourneaux pour aToir de la vapeur au mo* ment iA>Btenû du départ. La longueur de cette opération 9 il n'est pas besoin de le dire > dépend de la capacité des chaudières relative à la puissance des machines 9 de la qualité du combustible^ de la bonne disposition des fouroeauz et de la conduite du feu ; mais quelquefois le tirage ne veut pas commencer^ et par auite , lememeni d*ébuUitien se trouve considérablement retardé. Cet accident ^ au reste assez rare , mérite d'être pris en considération en ce qu'il dérange toutes les prévisions relatives an moment du départ, et qu^il met dans le cas de ne pouvoir exécuter à point nommé les ordres donnés , quelque prossans qu'ils soient.

Dans ces cas-là, il arrive que lorsqu'on alluDae le feu de» fourneaux» la flamme» au

lieu d'être aspirée par la clieminée^ se trouve refoulée ^ ainsi que la fumée ^ dans l'intérieur ded naTÎres. Alors celle dernière remplit toute la capacité intérieure du bâtiment^ au fioiot de rendre La place des chauffeurs peu tenable ; et il en résulte aussi que Teau des chaudières ne s'échauffe pas du tout ^ et qu'il Revient impossible de produire de la vapeur.

Il est facile d'obvier à cet inconvénient qui^ comme nous Tavous dit^ se présente rarement^ par une instillation toute simple qui consiste 41 pratiquer aux cheminées à hauteur d'homme un fourneau d'appel , c'est-à* dire une simple porte en tôle, par laquelle on puisse jeter au besoin quelques chiffons enflammés. L'air, dans cet endroit , ne tardçra pas & se dilater , l'équilibre à se changer et le courant d'air nécessaire au tirage à s'établir. Faute de porte semblable, on introduit les chiffons enflammés par le sommet de la cheminée oû on les laisse tomber.

Apres avoir chauffé les chandicres pendant un espace de tems convenable, les échelles de pression (manomèlres) finissent par mar* quer la tension habituelle sous laquelle la ma^ chine doit travailler. Alors il convient de dis« poser {^appareil mécanique de manière *& ce

qu'au premier ^gnal il puisse fonctioaoer. A cet eiTet^.OQ purge la machine.

Cette opération consiste à chasser des différentes capacités qui composent Tensemble de la machtne , l'eau et Tair qu'elles peuvent ' coutenir. Pour obtenir ce résultat ^ on ouvre un tube de purgation^ et en même tems on introduit dans les capacités qu'on veut pur^ ger une certaine quantité de vapeur tirée de la chaudière* La soupape marquée lo est des* tinée à ce scnrice. On la soulève et la Tapeur anirant par 9 de la chaudière ^ ne tarde pas à occuper les capacités inférieures telles que 3^ 5^ 5^ E.

Cette injection de vapeur dans Tintcrieur de la machine est ftéeessaire en ce que l'eau ne s'échapperait pas, comme étant à l'abri de la pression de Tatroosphère, ét que comme telle aucune puissance ne Toblige à sortir : or l'injection de vapeur en question opère la pression indispensable & cette évacuation ; trop abondante, elle peut devenir nuisible en ce qu'elle échaufferait mal à propos le cou-* denseur, et qu'il en résulterait que celui-ci, lors du départ, deviendrait impropre tout* ù-fait à concourir au mouvcmuut de la ma**

ehioft : iiiiêsi conTieiiMl de modérer autant

que possible cette iojection de vapeur»

Si toulefois la maebine ne Toulaît pas parlir ^ pai* suite de l'échauffcmcot du condenseur, il coi>vient de le refroidir par tous les moyeM possibles, avec le secours d'aspersion d'eau froide^ à l'extérieur par exem** pic.

Cette opération de purger termioéie, on décroche Texcentrique RB, en le soulevant pou»

lui faire désecnparer Ip lourillou R du leyjec coudé R L P ; on adapte le Levier à main RV et on est alors n^aitre dç iairn) mo^vpir ù lonté de haut en bas et de bas en haut le ti-^ roir 3 3. Oi^ peut jiiussi,.pourvu qup ji^ piston ne soit pas tput juste à une exlrémilé de sa oourse, le fa|re monter ou de^i^idre & volonté. Da/?s rhypothè^ede U figure i, lepis*; ton est risndu à fin de course au bas du cy- Ijuidre ; il eH ^vident que piOAir Id faire monn t^r il faudrait baisser le tiroir ; en effet, Touverture du cylindre coté 4 se déboucher; la vapeur arrivant par ci 4 en suivant la trace des flèches ^ af^ira sous le piston, tad^ dis qu^ la capacité supérieure Y Y sera mise en communication directe par suite du mfime mouvement abaissé du tiroir, avec le coucapitaine, CIlAUfFEDJl. 7

denscur^ et cela par rorifice supérieur 4. La ... Tapeur contenue dans celte partie du cylindre^ en suivant la route indiquée par les flèches, se précipitera vers le condenseur 5 5 , et rencontrera en Ei'injcction d'eau iroide nécessaire â sa condensation. Le Tide se produira.

Il est ainsi facile, en faisant mouYoir le tiroir convenablement, de faire osciller le piston dans les deux sens; mais il faut faire attention de ne pas l'arrêter à fin de course, parce qu'alors la manivelle des roues D étant dans le même plan que le tez X D, aucune raison ne Toblige à dépasser cette position.

Quand le bStiment & vapeur marche, la vitesse du b&timent est une des causes qui empêche la machine de s'arrêter à ce point mort : dans ce cas, Timpulsion de Teau contre les aubes agit d'une manière favorable pour le faire dépasser; mais cependant avec un peu d'adresse, et à bord de tous les bâtimens qui n'ont qu'une seule machine il en «st de n>eme, on parvient, quoique le navire soit arrêté^ à faii*e dépasser à la machine les points morts en question. On utilise à cet eifct la force 4*iuertie de la roue.

Pour éviter Tinconvénient dont nous ye-*

A VAPEUR. Tîf

nons de parler 9 on a imaginé de lier deux machines à Tapeur au même arbre de couche des roues 9 en faisant en sorte que les mani- YcUes de chacune d'elles , qui reçoivent l'im* pulsion de leur moteur respeclif, soient dis-^ posées k angle droite Tune à Tégard de l'au^ tre, de telle façon que quand une des mani-* Telles est à son point mort ^ l'autre soit per-> pendiculaire à sa direction. Il est inutile de faire Toir comment ^ par cette iagénieuse dis<^ position y les deux pistons des deux machine» conjuguées ne peu? ent jamais se Irea^er si-^ multanément à fin de course, et comment^ par conséquent^ elles s*entr'aidenl mutoeUe** ment pour dépasser lespointsmo^tsdoni nous aTons parlé.

£n admettant qu'uu piston soit & moitié course, on accordera qu'il est facile de le faire descendre ou monter & Totonté par tel ou tel mouYcmeut du tiroir, puisque ce dernier est mu au moyen d'un levier à main ; ceci est une conséquence de ce que nous avons vu plus haut. Ainsi donc il nous sera très facile de faire marcher les roues en avant ou en arrière selon le besoin* La chose se pratique avec un seul cylindre, et sli plus forte raison dans les machines doubles dont uous venons

ùiy

76 CONDUITE DES UACHINES

de parler; cette maticontre est ifOsiHyè qnatid la. machine est bien purgée et que Impression

est confortable.

La moindre pression sous laquelle les ma<»

chines de mer peuvent fonctionner est très Tariable. Les machines de moyenne force peuvent se mettre en mouvement avec une Tapeur de 4 ou 5 centimètres de pression ; mais à mesure que les machines acquièrent des dimensions plus fortes , que l'inertie de l'appareil et le frottement augmentent en pro« portion^ elles exigent une plus forte pression pour être mises ea mouvement. L'état de fer* rage des garnitures de piston et l'adresse du mécanicien^ qui purge et manie les leviers de^ tiroirs, concourent plus ou moins à cette mise en jeu. Hais^ dans tous les cas^ il convient^ pour éviter toute incerlitudc et rendre la ma* nœuTre positive ^ de se ménager une bonne pression de vapeur au moment du départ.

Nous supposons ici qu'il s^agit de partir du repos 9 car les machines^ une fois en train ^ continuent de fonctionner sous une pression moindre que celle qui est relative & i oo"" de température, et moindre aussi parconsêqueut que la pression atmosphérique*

A VAPEOR. 7t

Après aYoir fait osciller plusieurs fois le pistou 9 jusqu'au poiût d'avoir pu faire accomplir à la roue quelques révolutions entières^ soit en avant , soit en arrière ^ où ferme les robinets ou valves irinjection, ainsi que la soupape de mise en train , qui est celle qui est établie sur le tube de vapeur qui part de la chaudière et aboutit au cylindre; et on est ainsi prêt à faire mouvoir la machine au

prèmier signal donné.

On part ordinairement en faisant marcher la machine au moyen du levier ù main qui sert à faire mouvoir les soupapes de distri*^ bution^ les tiroirs, quand Texccntrique est , décroché ; on se trouve ainsi tout disposé & faire mouvoir la machine en avant ou en arrière 9 ou à l'arrêter en cas de besoin. En^ suite ^ quand on est dégagé de tous les ob-stades qui embarrassent ordinairement les environs des points du départ, que la roule pa^ ratt devoir être directe, on laisse tomber le levier de l'excentrique & sa place,» et luimême, mu par la machine, exécute alors les fonctions qui lui sont assignées pour continuer le mouvement. £nûn on accroche la valve de déteûtl», si la machmc^ quoique à basse près*

sion^ a la bonne qualité d'être fabriquée pouragir avec expansion.

. Pendant que la machine est en fonction ^ les ^mécaniciens préposés à son service •doî- Yent avoir constamnaent l'œil sur toutes les parties du mécanisme qui sont en niouvement. Il est des pièces ou des écrous plus disposés que d'autres à se déranger ou à se desserrer; ces accidens dépendent souvent de Tespèce des machines auxquelles on a affaire : il convient donc de les étudier particulièrement.

Parmi les pièces mouvantes du mécanisme^ le parallélogramme doit exciter une atten- • tion particulière, car son dérangement peut entraîner la destruction d'abord de la tige da piston , ensuite du piston ou des couvercles du cylindre 9 enstrite de beaucoup de pièces qui ne pourraient manquer d'être faussées^ et mises hors de service par suite de cette même fracture première de la tige du piston.

Souvent les mécaniciens doivent poser les mains sur les balanciers , les bièles,. suivre ainsi leur mouvement, pour découvrir, au moyen du tact 9 les secousses qui pourraient se déclarer inopinément; mais dans tous les cas accidentels de destruction y s'ils doivent

s^attacher à réparer le mal le.plus tut possible^ ils doivent aussi chercher avec opiniâtreté à remonter à la cause qui Ta produit.

Mais^ ih ne sauraient trop ^ après Tattientfoir spéciale dent le niveau d'eau doit être Tobjet^ ▼eiller à ce que ^extraction se fasse d'une manière réglée et d'autant plus souvent que la traversée dure davantage» On choisit pour exécuter cette opération ^ les momens où la pression de la vapeur est la plus forte, aGn qu'elle ne tombe pas au-dessous de la limite ordinaire^ quand après il sera question de rétablir le niveau par uno alimentation d'eau froide plus abondante que de coutume.

De tous les travaux auxquels on est assujetti

a bord des bâtimens à vapeur, le plus désagréable est celui qui consiste à vider les cendriers et à monter les escarbilles sur le pont pour les jeter à la mer. Cependant les mécaniciens et chauffeurs doivent tenir la main à ce que les abords des machines et des chau-« dières soient propres et dégagés. lU doivent également éviter de laisser amonceler les cendres dans les cendriers^ au point que cellesci viennent à toucher les grilles et à intercepter ' ainsi l'air nécessaire '\ la combustion.

La destruction de» grilles par fusion et par brûlure peut en être aussi une conséquence

immédiate.

Dans un bateau à vapeur bien installé^ les

tringles de communication de la soupape de sûreté, les robinets jauges, les jauges en Terre 9 les manomètres et thermomètres doi- Tent être sous la main et sous les yeux des chauffeurs et mécaniciens ; et^ nous le répétons encore, sUls aperçoivent que le thermomètre et le mancMnètre ne s'accordent pas^ si^ par exemple^ le premier instrument ac-* euse une forte températim et le second une basse pression j l'appareil étaporatoirc n'est pas en ordre et le danger est imminent ; il est urgent d'y pourvoir, non par une élévation de la soupape de sûreté, mais par TexlinctioD

complète du feu»

Relativement aux dqrangemens qui peuvent arriver accidentellement dans le mécanisme des machines à vapeur, les conducteurs et chauffeurs doivent toujours être disposés ù sauter sur les soupapes de mise en train ou stfr l'excentrique, afin d'arrêter la machine le

plus tôt possible.

Ils doivent être prêts à s'emparer non-

seulement de l'excentrique pour le décrocher

en cas qu^il s'agisse d'arrêter inopinément la machine, mnls encore du lètier à maib des soupapes de distribution ^ afin de faire mou- Toir la macbifiey à recoloos s'il était Déeea* aaire*

Du reste 9 les mécaniciens et les chauffeurs font incessamment des rondes , à partir da moment que la "vapeur est formée et que la machine est mise en train ; ils s'adsuretit si toutes les parties de la machine fonctionnent GonTenablement et sans secousses; l'ouieel le tact doivent être employés pour les décou- Trir; ils consultent leniTeau, tfltent les pompes , alimentaires, le condenseur, pour Toir s'il . n'est pas trep ehaud , et si datis ce cas Tlufection n'est pas trop faible, visitent les cla- ▼ettes , regardent au-dessous des grilles pom s'assurer qu'elles ne sont pas obstruées, TeiU lent ix ce que Textraction se fasse, à ce qu'on ae brûle pas inutilement du eharbon pen-^ dant que les soupapes de sûreté sont levées* lia pompe alimentaire doit être aussi de leur part l'objet d'une surveillance toute pariiculièi-e.

Ils peuvent s'assurer de la régularité de ses fonctions par l'apposition de la main sur les tubes de conduit qui dirigent TaUmeuta*

> 8» œNDUlTË D£S MACHINES

lion vers la chaudière^ «t ils jugent par leuc

température ^ qui dc doit pas être brûlante^ ni plus chaude que celle de la bâche^ si cet appareil rorictionne conveut^blement.

Quand la pompe alimentaire et ses tubes de conduit sont brCdans^ ou peut attribuer ce désordre à deux causes différentes , qui toutes deux indiquent une perturbation à laquelle il importe de remédier sur-le-champ.

La première a lieu quand des escarbilles^ des dé trimons de chanyre^ dc minium ou de toute autre matière^ ii^iennent engager les clapets de la pompe alimentaire, en s'interposant entre eux et leur siège. Ils restent alors suspendus ou ti^rmés àcontre-tems, et il ar-* riye alors que souvent , au lieu d'être aliiQentée5 la chaudière se Yide par la pompe alimentaire même^ et cet effet deyient d'autant plus capable de faire baisser ppomptement le oiveaa de Teau dans la chaudière^ qu'il est le plus souvent secondé par udo forte pression, de la part de la yapeur.

Ces accidens.' sont Loin d'être^ rares » mais

ils sont particulièrement occasionéSy comme

nous Tenons de le dire ^ par des escarbilles ou.

d'autres détriments qui se sont introduits-

dans La bâche du coudenseur j^ar le tube de

trop plein qui se trouTc au niveau de la mer, et cda pendant que la machine est arrêtée et par suite du clapolis des vagues. Aussi con- Tient-il de n'ouyrir le diaphragme de ce tube qu'après que la machine a fourni quelques tours 9 et que le courant de trop plein s'est établi du dedans au dehors*

Souvent aussi ces perturbations de la pompe alimentaire sont occasionécs par le produit de l'usure des garnitures des pistons , qui se rendent ordinairement du cylindre aux boites de distribution y de celles-ci au condenseur, du condenseur à la bâche, enfin de cette dernière à la pompe alimentaire qui ûspire l'eau qui sert à nourrir la chaudière. Ces détrimens ont encore l'inconvénient très grave d*engorger les bottes à vapeur , quand les moyens de distribution s'obtiennent avec des valves, car alors ils se tassent sur leurs sièges, et rendent très imparfaite la fermeture ^ des valves en question. Les soupapes A tiroir sont à l'abri de ce dernier inconTénient , en ce qu'elles tendent incessamment à couper les détrimens dont nous parlons, et à les fé« duirc constamment a de plus faibles dimen* sions^ ils ne sauraient d'ailleurs sUntroduire entre deux surfaces mobiles à frotteiaent^ et

84 CONDUIT^ DPS MACHINES

q^i 86 touc^Aiit GOQStaqftoieQt aTac une exac<» -

tjluile mathématique* Apq ^ pourvpir aux preiniefs inconvénîeas qne nous tenons de signaler plus liaut , il cpqvient que la bos^ç . des soupapes aUmentaifes soU d*ian df^mon-»

tage tacilc et qu'elle pi^isse Piètre à portée d'être souvent visitée.

JLa seeonde cause de pertucbation de la poulpe alimentaire s^^nnopce aussi par Téehauffeaieiit de pejt apparvil et des tubes qui en (lépejgiiiiept ; nidi3 raccidcnt qui le produit est d'uqe autre es^pèce : quand le condenseur, par suite dç iVéqi}ei^os purg^Uon^^ se trouve trop échauffé, et que Tinjection n'est point favorisée par la puissance d'une pompe foo^ lante, il arrive qu'elle est rerpjulée en dehors^ que la condensation ne s'opère plus , et .que la bûche est yide d'cup; alQrs la pompe alin^entaire agit sur de la vapeur au Imn d'agir sur l'eau. Mais ce dernier accident est p)ui$ par** ' ticulier aux machines à hdMtfi pression et à condensation^

En pareille circonstance , il convient de rafiraiefair les condenseurs à Textéi^ieur par des aspersions aboudant<^s d'eau fr^oîde. Oa laisse en même tems l'injection ouverte jusqu'à ce qu'elle s'établisse d' ellermiêine » ce

A VAFfiUR. 85

dont on s*apcrpoU aisément à la ohalcur du tube qui disparail; alors oo ferme Tenirée de la \apcur à la machine ; le condenseur ne tarde pas à se refroidir ^ et dès-lors la machine est apte à produire le mouvement.

Mais 9 si on s'apercevait ifue ces accidens se répètent souvent malgré les précautions indiquées 9 il faudrait en chercher la cause autre part. Il arrive ^ en effet , qoelquefoia que la chaudière , bien qu'il n'y existe aucun dérangement 9 que les conduits de flammes ne soient point obstrués pardes cendrcâ, des scories ou du charbon , ^e La cheminée soit en bon état» et que la pompe alimentaire ne soit pas dérangée ; il arrive , dis-jc , que la chaudière ne fournit plus qu'avec peine la quantité de Tapeur nécessaire la consom* maiion de la macliine , que cette dernière ne fonctionne plus aussi bien qu'à l'ordinaire;

Ti

stances de tems, de vent et de mer soient &Torables ^ n'atteint pas sa vitesse haintuette; que le condenseur s'échauffe et que Talimen* tation ne s'opère pas. Tous ^es symptômes ne peuvent avoir pour cause réelle que la destruction partielle cl m£me complète des garnitures du piston* £n effet ^ il en résulte

GAPlTAlMEi CBÀUFFEUa. 8

qu'en laissant un passag^e libre à la Tapeur au travers des garnitures du piston , il s'établit un courant continuel de la chaudière au condenseur , une consommation par conséquent extraordinaire de vapeur à laquelle la chaudière ne peut suffire ; enfin il en résulte aussi réchauffement exagéré du condenseur , par suite du refoulement de Finjection vers la prise d'eau.

La soupape à graisse, placée au-déssusdes couvercles de cylindres, peut. servir pour s'assurer si les garnitures des pistons sont en bon état, car si pendant que le piston monte, / le robinet de cette soupape est ouvert et qu'elle laisse échapper de la Tapeur, c'est une preuve évidente que le vide ne s'opère plus y que les garnitures de pistons sont détruites et qu'il convient par conséquent de les refaire au plus tôt.

Les garnitures des tiroirs méritent aussi une attention spéciale de la part des mécaiitolens > car si une des garnitures du haut ou du bas se trouve trop pressée ou usée, un des tiroifff peut bâiller et la noacbine s'en ressen-* tira nécessairement. Il est facile de s'assurer de l'état des garnitures en question quand le couvercle du cylindre est levé et qu'il existe

de la vapeur 4ans la chaiidîère. Peur cela on

baissera le tiroir de maaière à déboucher complètement l'orifice supérieur du cylindre^ et on ouvrira la comaïuoicatioc à la chaudière; si la vapeur sort par le cylindre 9 . la garniture est en mauvais état et le tiroir ne s'applique pas jùste contre la plaque de ùot^ temeni.

Des dérangemens peuvent encore être produits par rapplication d'objets ilottans» tels que varechs, algues, etc., contre les ouvertures du tube d'injection à Textérieur. Du reste ils sont très rares et se corrigent le plus souvent d'eux-mêmes par les pertjirbations qu'ils occasiooent daus la machine. Ainsi quand, par suite d'un accident de cette espèce, l'ouverture en question se trouve bouchée > l'injection est refoulée avec chaleur et pression» et le corps étranger finit par se détruire ou céder.

Avant de passer à Tiodication des' soins & prendre quand un bâtiment à vapeur retourne au mouillage^ nous ne croyons pas hors de propos de citer quelques exemples récens où de légères avaries dans la machine ou des défauts de surveillance, ont été dans le cas d'exposeiC les navires et les équipages aux plus

8S . œNDuiTE ties Machines

grands malheurs. Ëd général^ il n*y a pas de petite» avaries dam la maebiiie d'un bfitiméiil à vapeur, parce que presque toujours la Iftoindre paralyse son action ; et anjouM'hni que les navires fréquentent de très près les côtés 9 et ronyent de^ cAfes f nhospitalièrea et sans port 9 les suites peuvent en être terribles. ÂTant que les voiles soient installées pour obvier & on dérangement accidentel , il faut démonter lesaubes, qui sont évidemment un obstacle à la marcbe du navire quand la machine est arrêtée; or ce démontage par un diaoTais tems est long , difficile, dange-* reux quelquefois 5 et même le plus souvent il est impossible, et on est dans Tobligation de les détruire avec la hache. D'ailleurs en admettant qti'un bâtiment ix vapeur soit entièrement débarrassé de ses roues , Texiguité de ses voiles et la forme particulière à ces navires, les rendent peu aptes à se relever d'une côte à régal des bâtimens à voiles ordinaires. Touterdfs , à Tépoquc peu reculée oA les bAtimens à vapeur de la marine royale n'è« talent encore que des essais imparfaits, on en

a vu quelques-uns £tre dans le cas de se servir

avec succès de leurs voiles, à défaut de machines^ pour se retirer des côtes d'Afrique.

A VAPEDR. 89

Lt PHiùan ^ bfitimetit à f apenr de la forcé de 160 chevauZf se rendait de Brest à Tou-^ Ion. Afin d'économiser le diarbon on aTait démonté les aubes au sortir du port ^ et lé

navire^ en peudetems, favorisé par une jolie brise de nord^H^ avait atteint le cap Oriegal au moyen des voiles seules. Le vent ayant tourné au4fitf-0Ms#) o'est<4«djre, étant dere» nu tout-à-fait contraire 5 les aubes furent remontées en pen de tems et la machine alla-* mée ; mais le vent atait pris un tel accrois^ sèment et la mer était devenue si grosse^ que le capitaine jugea à propos de ne se servir de aes machines que pour gagner le port de la Ccrogne qui était à très petite distance dii lien où se trouvait le Pélican. Le peu de confiance qu*il avait dans la solidité de ses- machines ^ et la saison d'équinoxc furent les motifs qui

engagèrent le càpitahie à pi^fiter de la posi-». tion rapprochée de ce port^ On allait donc mettre les machines en train ptviik» atteindre êe but; mais à peiné éot^on obtenu la près-' sien nécessaire 9 ^ûe les différehs tubes liés à la chaudière pour son ster^ieè^ tels que, par exemple , les tubes alimentaires , les tubes â*ezlraeti0n 9 se. détachèrent^ et une gràndé

lliasse d'eau brûlante se répandit daûs la cale»

90 CONDUITE Dl^ MACHINES

La madiifie ne put être mise en marcbc ^ e€ il fallut biea 3e ré^igoer à prendre la bordée du large , et à mettre à la cape au moyen des Toiles. Mais avaat d'arriver à cette allure , il fallut démonter les aubes par un tems af-* freuX) plusieurs hooimes furent sur le poiat d'être enlevés par la mer^ et les oUicicrs du bord dûrent montrcflr l'exemple pour décider les matelota à travailler au démontage.

Le bâtiment dériva peodaiit %% jours, et ne put arriver à Toulon que 4^ jours après sou départ.

Les chaudières du Pélican étaient en cuivre ainsi que les tubes en question. Mais ils avaient été liés ensemble au moyen de boa^ Ions en fer que reifet galvanique avait complètement détruits.

Le i8 mars i833^ à ii heures du soir^ le Crocodile se trouvait à l'embouchure du golfe de Lyon. Il faisait mauvais tems^ la mer était grosse ; on entendit inopinément de sourdes détoonatioui^partaot de rintérieur de la cliaudière ; on s'aperçut alors que le niveau d'eau avait disparu dans les chaudières de tribord > et que les surfaces de chauffe laté* raies aux foyers étaient rouges : de tems en tems ces surfaces se rapprochaient jusqu'il id

cenUmètres de distance Tune de l'ait tre^ et se

retiraient ensuite par soubresauts au-delà do leur première position. Les feux furent éteints et la machine ^'arrêta d'elle-mêjixe.

Après l'événement 9 on trouva la base des chaudières entièrement obstruée de sels ; on avait négli^^é depuis long-tems de faire i^extraction. Les tubes qui président à cette fonction étaient bouchés; il fallut beaucoup 4e tems et de travail pour rétablir les choses en ordre quand la chaudière fut refroidie.

Sans doute les tubes alimentaires qui plojn^ gréaient dans la chaudière ^ s'étaient égale* ment obstrués de sels' et leur fonction était annihilée .ou amoindrie. L'eau avait baissé ^ les surfaces chauffées s'étaient rougies ; elles 3C rapprochaient quand la pression dans la chaudière tendait a ce but ; elles prenaient par secousses une position in verso quand ua effet alimentaire répandait dans la chaudière une quantité d'éau froide suffisante pour condenser subitement la vapeur^ £t si la chaudière n'a pas fait explosion , c'est que le tems a manqué^ que ralimentation quoique génée^ s'est encore produite quelquefois et assez pour supprimer de tems en tems^ en la condensant^ la vapeur contenue dans la chaudière.

dS œNDDITB tM» BlAŒINES

Nous penMtiê aussi que le mouTemnt des ^ots est très avantageux pour contrarier Tezplosion des chaudières des batimens à ^apeur^ parce^ que w mouvement établit dans la chau* dière un ballottage d'eau qui tend inccssam*merit & satttrèff Tespace. La Vapeur ainsi se consomme toujours ^ à mesure qu'elle se pro* duit; Tcau ée la ûhatidière baisse sans qne Tespace soit désaturé^ et il arrive une époque oà toutes les surfaces sont rouges sans que la vapeur soit désaturée. Le repos est éminemment favorable pour préparer les explosions, et il est asscK remarquable que ces accidens ont été très rares A la mer.

Quoi qu'il ën soit,* dès désordres extraor* dinaires sont la S^uitc de pareils événcmens 5 les tôles dtû ohatidières se brûlent , se déchirent, les rivets s'ébranlent, des réparations CKiftteuses et presque ëtei^nellès déviennent* nécessaires ; le service en souffte , et de grandes valeurs sont détruites dans un moment»

Tels sont les fruits de l'inenrie et de )'in^ capacité. On appelle ces accidens des coups de feû^ part^ qu*ôn a hoiife de qualifier comme ils le méritent, des événemens qu'on ne peM avouei^ sabiS'acduser. Car, il est réel-r lement impossible de produire ce qu'on ù^m.

A VAPEUR. dS

pelle un coup de feu dans une chaudière pro* pré dont le nireau d*eati 6sf bon, gaelle que soit d'ailleurs l'ioteDsité du feu des four^ néaax.

Combien de fois le service du b&tisBent dont je viens déparier n*a-t-il pas été suspendu et sa sûreté compromise par strite la destruction presque consécutiTe des bro-»

ehes en fer^ des clapets 6,6,6 de làbftcbe, du condenseur et de la pompe & air^ lesquels étaient fabriqués en cnitre.

Le Crocodile faisant route pour Bougie > se troovait proche du cap Carbon^ à moins d'un mille de la côte des Mousayas ^ tribu la plus féroce des environs, celle qui entretient depuis un tems immémorial la guerre dans ces pays, quand tout-à-coup la machine s'arrêta , et le navire était drossé peQ à peu par une houle du large sur la côte iroisine; les habitans s'apprêtaient déjà à re^ eeroirles naufragés pour les massacrer^ quand M parvint & mouvoir le navire avec une seule des deux machines. Or voilà oe qui fiM camse de cet accident.

Dans le ouintage de la tnachkie , pour firire le joint de la plaque de frottement de rorifi(5é

du bas du cl^ltndr« détrOiord^ on k'étatt servi

M œNDUUE M4CHINES

d'une barrette en fer destinée à contenir le

mastic interposé entre la plaque et le cylindre. Or cette barrette était tombée et s'était logée en travers de l'orifice du tiroir et de celui du cylindre ; le tiroir n'avait pu four-^ nir sa course entière ^ et le levier semblable à PF% qui le metenmouvement^ s'était brisé et avait paralysé le mécanisme. Cette machine fut immédiatement séparée du mécanisme^et on parvint, non sans peine, à faire dépasser les poiots morts ù l'autre et à la mettre en mouvemenU

Depuis, on a refait plus fort le levier PF', mais c'était inutile, il l'était assez. Ce 'nfesl que long-tems apcès qu'on a connu la vraie cause de cette avarie.

Il s'en fant.de beaucoup que nous ayons* passé, en revue toutes les causes d'avaries du méeanisme des machines à vapeur impliqué à la navigation. Mais nous croyons avoir mentionné les principales. Celles qui sont le produit, de l'usure s'observient facil^ent dans leurs progrès. Les plus notables sont supportées par des pièces telles que les coussinets, destinés à être changés après un certain tems d'usage ou un certain degré d'usure

Après tout, ces progrès de ruji)Ure doivent.

Be térifier à diverses époques par les mécaniciens. Les aligncmens doivent être repris de tems en tems. Il est facile de remonter tel ou tel coussinet trop bas , en plaçant au-dessous

des cales ou plaques de métal^ et il serait par trop minutieux d'indiquer , dans un ou* yragc de la nature de celui-ci 9 comment on doit 8*y prendre pour chacune des pièces ou coussinets qui a besoin d'être corrigée ^ bien que quelquefois des mécaniciens ^ par leur maladresse ou par faute d'attention ^ soient parvenus à faire boxer les pistons au fond des cylindres ou contre leur couvercle, en plaçant mal à propos des cales en dessus ou eu dessous de la bride du tez en D.

Quand un bâtiment à vapeur retourne au mouillage ou dans le port, les feux doivent être modérés ainsi que la pression : le mécanicien doit être à son poste , prêt à arrêter la machine au premier besoin. On doit , autant quepossible^ avant d'être reodu^ nettoyer les cendriers , afin de ne point jeter les matières qu'ils contiennent dans le port. ( On s'aperce** Tra un peu tard de la nécessité de faire des réglemens à ce sujet. ) Enfin si le bâtiment à vapeur n'est muni que d'une seule machine^ le mécanicien prendra ^ en cas d'arrêt me*'

96 œNDUHB OBS mcwsES

meotané y ses dimeiisioBs pour ne pas lais^ ser le pîstoa à uo des points mortel afin d'être 4 mSiM de repartir aa premier commude-

Sans beaucoup d'habileté , un mécanicien sait profiter de la Tapeur qui reste encore dans la cbaudièr^ au moment de l'arrivée^ pour soulever un cputercle des cylindres ^ s'il y a lieu à refaire ou resserrer la garniture du piston ; pour cela^ an moyen de manilles qui s'adapteut à Tis sur le couvercle même du cylindre ^ on liera celui-ci au frein du piston^

préalablement placé au bas de sa course; après . cela on enlèvera tous les écrous des boulons du couvercle 9 et ou fera passer » au moyen du levier à main , la vapeur en dessous du piston : ce dernier œ tardera pas à monter , et en montant il enlèvera avec lui le couvercle en question. La cbaleur du cylindre ^ dans ce moment favorise ropér^tion du garnis»

sage ou du resserrage.

Ofk ne peut guère employiçff ce procédé que pour un seul cylindre, car le tems et la vapeur manqueraient pour en faire autant à l'autre^ et on a d'ailleurs , dans ce moment^ besoin de la pression de la vap^ ^ pour chasser de la chaudière Teau cljiajade qui s'y

A VAPEUB.

trouTe 9, et dont on doit aTOir hâte de se dé^

barrassen

Le nettoyage de la machine doit suivre de près le moment où elle cesse d'agir. Les poussières mordantes dont quelques ouTriers se servent pour nettoyer et entretenir le poli de certaines pièces^ en tombant sur les artîculations^ sont très propres à hâter la destruo« tion des coussinets : on ferait peut-être bien d*en proscrire Tusagfe. On peut conserver le poli sans employer des matières aussi nuisi-> bles^ et cela par le simple frottement opéré avec des chii£r)ns. Nous pensons d'ailleurs que 1 le polissage n'est point nécessaire, et qu'il convient mieux d'enduire une fqis pour toutes, avec une bonne peinture au miuiuoi^ lespièces qui ne sont point susceptibles de supporter un frottement quelconque. Mais ordinaire-* menl on cherche à parader aux yeux du public , et ce luxe^ inutile et nuisible à la fois, a de plus l'inconvénient d'dtre très coûteiix.

L'opération de vider la chaudière avec la pression de la vapeur, ne doit se pratiquer qu^après avoir |etè. bas les feux, ittais la pression ne suilit pas pour la vider entièrement, et on s'aperçoit facilement du moment où U convient de fermer le tube de communication'

, CAPRiUiiB, CHAumroa. 9

à la mer, quaoj^ après Tapposilion de la

main 9 on sent qu'il se rafraîchit; alors Teau extérieure au navire s^int réduit daos la chaudière , et il convient de Ten empêcher.

On peut^ quand la pression est-tout-à-fait tombée 9 ouvrir les regards de devant et de derrière de la chaudière^ et laisser épancher dans la cale du navire , l'eau chaude qui est restée dans cette capacité. Quand elle est en-* lièrement écoulée, on emploie des ringards et des roables pour racler et ramener à Textérieur les croûtes et sédimens qui se sont détachés de toutes , les faces intérieures de la chaudière. Ce qui ne peut être expulsé par les regards de l'avant de la chaudière ^ se re- ^ tire par ceux de derrière et par les mêmes moyens. Enfin , quand on a acquis la certi-> tudc qu'il n'en reste plus^ on établit la communication de la chaudière avec la mer, Teau s'y introduit en abondance ^ s'épanche de nouveau dans la cale par les regards, et on a soin en même tems , au moyen de spatules^ de troubler autant que possible cette eau dans rjnlérieur de la chaudière, afin qu'elle en-' traîne la plus grande quantité possible de sédimens. On peut encoré terminer plus eom* plètement ce lavage , en introduisant la lance

de la pompe à incendie par le trou d'homme^ et eo arrosant avec elle toutes les surfaces qu'il est pQSsible d'atteiodre. Âvec de pareils soins on parviendra à &ire durer très longtems les chaudières.

Nous ne croyons pas ù la possibilité de la décomposition de Teau dans Tiotérieur des chaudières 9 ni aux cas d'explosion qui pourraient résulter de l'inflammation spontanée d'une certaine quantité de gaz hydrogène ^ résultant de cette décomposition. D'abord la décomposition est contrariée par la pression intérieure de la Tapeur; ensuite eût-elle lieu^ que l'hydrogène seul est en dehors des eonditions voulues pour détonner.

Les parties d'une chaudière bien entretenue , qui se dégradent le plus tôt, sont les voisinages de la cheminée^ qui reçoivent le produit de récoulement des coups de mer^ qu'arrête la cheminée ; et ensuite les parties extérieures de la chaudière qui l'ont face aux soutes à charbon ^ et qui par cela même sont exposées à être souvent en contact avec du charbon humide.

Digiti^

GHA.FITIIE III.

CBA.CrFA6B.

Nous ayons prévenu déjà nos lecteurs que, dans cet ouvrage^ nous ne l'erions mention qtie des mactyoes î\ vapeur à basse pression, parce que oe sont celles qu'on a adaptées le phis généralement à la navigation maritime, et parce que nous avons d'ailleurs aujourd'Iiuf la conviction particulière que leur système est préférable à tout autre. Que si, sous le rapport de Téconomie du combustible , il ne présente pas encore tous les avantages qu'on attribue aux machines à haute pression et ù détente, (résultat qui n*cst pas encore prouvé ) c'est qu'on n'utilise pas toute la puissance qu'on pourrait retirer par la détente de la pression de cette même Tapeur « qui ne laisse pas que de dépasser d'une cer*» tatne quantité celle de l'atmosphère. Il est évident 9 en effet , que dans presque toutes les machines à basse pression, la vapeur possède encore beaucoup de puissance quand ello se rend au condenseur; qu'une machine (de

Digilized by

CHAUFFAGE. iOT

moindre force sani itonte) pourrait être mise encore en mouvement avant cette époque^ et que la perte est assez conddérable puisqu'elle est relative ù la capacité d'un très grand cy<^ lindre.

Ainsi doncy ooùs supposertena que les cliau«

diëres sont de la forme dite ù tombeau^ forme d'aiUcurs susceptible d'être rendue Ires solide et résistante^ au moyen de compartimeus qui servent à établir les foyers^ les courans de flammes ou surfaced de chauffe^ des cloisons qui seryent à détruire les baUoUemens de Teau dans les mouvemens du navire à la mer^ enfin des tirans^ dont les fonctions sbnt de lier deux surfouîcs de la chaudière eutr'elles , pour s'opposer. ù leur enflure.

Ces chaudièreSt qui conviennent si bien aux façons intérieures des navires , sont au reste d'une commodité réelle ; les fourneaux et cendriers sont spacieux et élevés, et les cbauflPeurs^ pour les servir, ue se courbent point d'une manière fatigante ; elles occupent beaucoup moins d'espace à bord des bfltimens que les chaudières cylindriques. La libre circulation autour de ces chaudières permet de remédier aux fuites qfai se déclarent inopinément, et, dans l'intérieur des galeries , fa-

iOS GHAUFFAGC.

Vorise le nettoyage et renlèTemenl des sédimeos. Ordinairement, la faculté qu'ont le»

constructeurs d*y établir sans être gênés par l'espace , une surface de ebaulGe coaTenabienient proporlionnée à la puissance et à la consommation de la machine, fait qu'elles possèdent presque toutes les Téritables dimensions pour produire la quantité .de Tapeur nécessaire^ ainsi que les qualités voulues pour bien brûler le combustible.

C'est à de pareilles chaudières que nous supposons avoir aOatre; elles sont années d^in manomètre^ d'un thermomètre , d'un tube de verre ^ qui sert à indiquer le niveau de Teau , de deux robinets jauges remplissant le même office ^ de deux soupapes de sûreté^ d'une soupape dite atmosphérique, destinée à introduire de l'air dans les chaudières quand le vide s'y opère par suite du refÀ>idissement, quelquefois d'un flotteur qui sert à ouvrir ou fermer èn tems convenable l'alimentation, enfin d'un trou d'homme et de regards ou trous de sels*

La manière de chauffer une • machine est ordinairement celle-ci : sur toute la surface de la grille on ^tead le charbon enflammé, de manière à la couvrir exactement; ensuite

le chauffeur faituu petit tas de charbon à Tembouchitre même da foyer ^ afin qu'il puisse s'échauiler. Il ferme ensuite promptemeot le» portes du fourneau. Au bout d'un tems conyenable, qu'indique du reste l'habitude do chauffage 5 il confient de renouveler le ieu (i); pour cela on ouyre les portes de noQ-> veau, et on pousse sur la grille et sur le cliar-^ bon enflammé^ en l'étendant aussi uniforme^ ment que possible^ le petit tas de charbon dont nous arons parlé tout-à-l'heure ; on forme un nouTcau tas à l'embouchure du fourneau ayec du charbon frais ^ et Ton ferme promptement les portes*

De tems en tems aussi les chauffeurs passent les ringards en dessous du combustible enflammé^ en soulèvent la masse^ afin de donner au feu de l'activité lorsqu'il en manque^ et aussi pour empêcher Tagglomératioa des scories eotr'elles et suV les grilles. Mais ces opérations 9 conduites avec dextérité^ doi- Tent durer le moins possible^ afin de ne pas donner long-tems à l'air extérieur la faculté de s'introduire dans les fourneaux sans passer

(1) Quaad le charbon (la houille) par suite de sa couibustiou , est réduit en cooke • le momeut est favorable pour renouveler le feu.

au traTers àu charbon iocaodescent ^ et d'aller âtmi rafraiehit à odntrc-tems les sarfaces dé chauffe. Les clairs 9 ou ce qu'on appelle yuIgairement les trooéal dos grlHes, oecasionès par uti manque de combustible, produisent un effet également désavantageux, et mieux Taudrait les boucher arfec une feuille de tôle qui n'aurait du moins d'autre inconvénient que de dimtiiuer la suf fbcè de la gtille. Dana un feu bien conduit, l'épaisseur du combus-ttble sur les grillés doit dtfe d'environ six doigts et uniforme sur toute sa superficie.

II arrive quelquefois ffcie tes foiirnéaux ont trop d'activité, et que la chaudière fourni^ une surabondance de vapeur, enfin, que la soupape de sûreté feste levée trop long^tema ou trop souvent. Ôn doit alors ne pàs renouveler les feùx aussi souvent, rebrû têt* les ts^ carbiiies, en les rejetant sur les feux, et saisir ce moHiMt pour élim^nter la chaudière et faire Textraction. Si malp:ré ces précautions 9 la formation de vapeui^ ne diminue pas, on peut ouvrir un instant les pôf'tes des Iburneaux et boucher les cendriers. On peut aussi fermer un instant le registre de la cheminée. Cependant ce registre ne doit pas se fermer tout-à-fait, afin de laisser un passage au gas

CHAUFFAGE, m

hydrogène perearboné, qui se forme par la

distillalion de la houille 9 et qui s'accumule dans les condaits de flamme , par Tefiet d'une combustion lente et d'un tirage peu actif. On prétend qu'il en esl résolté quelques cas d*ex» plosions ou au moins de fortes détonnations»

au moment oû on rétablissait le tirage, en ouvrant les registres en question.

Nous ne redirons pas les causes de malpropreté qui peuTent gêner la production de la vapeur 9 et nécessiter une consommation excessive de charbon , et un travail fatigant de la part des chauiTeurs; nous en avons, suffisamment entretenu nos lecteurs.

Le charbon dont on fait ordinairement usage à bord des bateaux à vapeur ^ et le « charbon fossile qu'on nomme vulgairement houille ou charbon pierre. Il doit être ni trop fin ni trop gros : trop fin il est plus apte à former des plateaux de scories qui soudent entr*eux les barreaux dès grilles ^ et dont on ne peut les dégager qu'avec un tra-* vail très pénible; il offte encore le doublé inconvénient) ou de passer au travers ,des grilles et de tomber dans les cendriers , sans avoir produit d'efifet utile par saoombustion^

et dans ce cas 9 il convient de rebrûler les es*

earbilUs de noufeau, «a les rejeUBl aur le feo déjà tout ioiStaUé de fouroeauz^ ou de former des masses tellemeDt oompai^es qu'elles ne foDt que fumer 5 saos^ laisser de passage ni à r.air échauffé ni à la flamme » qui sont les causes les plus essenlieliement nécessaires à la production de la vapeur»

La grosseur la plus aTantageuse pour les morceaux de charbon^ est celle qui ne s'écarterait pas beaucoup de la dimension d*une pomme ordinaire ; un tel Yolume ne s'opposerait certainement pas à la formation des scories^ si telle est la mauvaise qualité du charbon 9 mais les masses en seraient plus | spbériques^ et par suite plus faciles à être enlevées par le moyen du ringard. Ensuite , il offrirait cet avantage très réel de donner des issues convenablement divisées ù la flamme comme à Tair^ dont réchauffement doit être utilisé dans les conduits.

. Enfin le charbon en trop gros morceaux brûle mal 9 fournit de trop grands intervalles au passage de la flamme et de Tair , qui n*a plus le tems ni les conditions de contact nécessaires pour s'échauffer comme il faut contre les fragmens incandescens. £u outre il favo--

CHAUFFAGE. i07

lise trop la chate du poussier de charbon dans les ceodriers.

L'eau étant prise à la température moyenae de ta* ceotigradej^^ on a expérimenté récem**

xnent que la quantité de i kiL de chacune des substances contenues dans le tableau suivant^ pouvait produire en vapeur à 100% les quantités d'eau exprimées par les chiffres suivans:

Gooke.' • 89 10

Houille 1

Charbon de bois. • • 5^2g Bois résineux . • • . S^aS Bois non résineux. . 2^29 La quantité de houille de bonne qualité quQ consomment aujourd'hui les machines à vapeur appliquées à la navigation 5 est d'envi-, ron 5 k. 5 par puissance de cheval. Mais >ce chiffre n^est qu'une moyenne entre la consommation du départ et celle de l'arrivée du bâtiment au port : on conçoit en effet que quand la résistance est grande au départ des navires^ époque de leur maximum de charjge^ les roues développent un moins grand nombre de tours; et, bien que la vapeur se détende moins dans les cylindres ^ il y a Cependant une con-* domms^ion moindre.

108 GHÂl^FAGE.

Nous aTons déjà eu roccasion de dire pour*

quoi 5 par suite d'une rési.stance inhabituelle^ l'écononUe résuilanl de ce qu'il y a un nombre moins grand de coups de piston et par conséquent de dépotées de cylindre, n*estpas proportionnelle avec cette réduction.

Les qualités de la houille sont celles-ci : elle doit être sèche ^ aûn de ne produire que peu oupoint de vapeur par s^a propre combustion; la vapeur d'eau, on le sait, jouit de la propriété de s'emparer et d'emporter avec elle une grande somme de calorique perdu relativement ik l'appareil évaporatoirc principal. D*ttn brillant noir, les iragmens de houille^ doivent présenter des formes cubiques comme

le charbon de Newcasile^ lamellées et friables

omnme celui de Smnt^Etienne ; elle doit s'agglomérer dans le feu, s'y tasser et ne produire que peu ou point de scories. Toute matière étrangère nuit à sa qualité , l'ardoise particulièrement s'y trouve par filons qui sont asses faciles à reconnaître. Mais souvent les méiangcs nuisibles de pierres étrangères et même de terre ordinaire avec la houille , et Doirciea par son contact, sont l'œuvre de l'inûdélité des vendeurs. * Les propriétaires et les personnes prépo-

la garde ou à la conduièe des machines à ira^uc ont le plus graud intérêt à em-^

pécher les scories de s'agglomérer sur les gsUles, car il en résulte ou iin travail très pénible ou la destruction des barreaux qui Its composent Quand un plateau de scories sé ÏCiimni ainsi, sur une grillci Tair est intercepté dans cet endroit ^ il ne. Ta phis contribuer à l'écMufiEdinenl des surlaces de chauffe ^ le nombuatibl^ iqui sq trouve au-dessus et dans le voisinage , rayonne son calorique suif cette scorie, cellc-çi en communique Tcxcès à partie d^ barr^i(ux de iat grille sous-ja- Cente,» Tair frais > le seul: obstaple a leur fusion, ne cireulaut plus dans cet endroit , hé saurait les r^ii'raichir; enfîn^ les. barreaux ûnidsent parse ibndre^ s'ils sont en foi" coulé, ou par brûlei: ou £»e souder ensemble ^ s'ils sont fabriqués en fer malice; Il est ^ au reste^ fecilp de i:ecnnuaiJU:e qp^p^l^de pareils plateaux se forment 5 la grille regardée par le cendrier p,arait ojisctij^e d^in^^qe^ epdroitSi, alors il con-<^ vienf d*y. passer immédiatement le ringard choobu^y^^fin de préser?er les barreaux d'une destruction prochaine. ^

Quoique la forme de queue d'aronde qu'on

4Qnue ordiuaireaient aux barreaux de ier

CAPITAINE, CHAUFFEUR; iO

ilO CHAUFFAGE.

qui coih^ôsfeii't les grilles des foaraemx scyft très propre à favoriser la chute des escarbilles» cependant 9 le service des cendriers et des grilles nécessite encore une aittention soute^

nue de la part des chauffeurs; malheureuse*

décrasser est fatigant » les chauffeurs se las* sënt ^ les escarbilles se tasseult entre les bar* reaux» les plateaux de scories par dessus ^ et sauvent on ne s*apQj^$oit du mal que quand il n^y a plus de remède.

Avant de terminer ce que nous avions à dire sur le charbon , on nous permettra d'exprimer le regret qu'il n'existe point dans les ports de mer fréqucfiités par les bâtimens à Ta« peur^ des appareils propres à faciliter l'embarquement de ce combustible. 'De tons les travaux particuliers auxquels sont assujettis les nâvires de ce genre 5 c'est le plus désagréable par sa longueur et sa malpropreté ; cependant ces inconvéniens sont du genre de ceux qu'il est facile d'éviter : il suffirait pour œia f de consacrer dans les ports de mer un endroit spécialement destiné à servir de poste d*à-> marrage aux bâtimens à vapeur. Cet endroit serait disposé comme ces câles avancées oh débarcadères dont on fait usage dans l'Inde

CHAUFFAGE. lH

pour {garantir len erobarcarions des brisans de ht côte. Le charbon serait préparé d'araDce et placé- en dessus dvt pont aTaneé, et le ba^

teaH à. vapeur aurait la faculté de se disposte

en dessous^ de manière à faire commun!- ^er les unes après les antres chacune des soutes qu'on yeut remplir aTec un large tube 6D grosse to^ 9 eUttdle pu en planche 9 correspondant à une trémie d'une capacité connue. Cette trémie serait & coulisse 9. de manière à pouvoir s'ouvrijc ou se termer à volonté^ et sa grande, ouverture serait sous-jacente au pont avancé^, et corre3pondrait avec la masse de charbon supérieure. Enfin, Tappareil serait disposé de manière à ce que 9. en poussant la coulisse conTenablement,. ou pût produire ou arrêter Técoul^ent du combustible dans les soutes du navire. On gagnerait ainsi du tems^^et on éviterait bien des pejLr nés et une malpropreté très désagréable. .

Nous avons encore à parler d'un accident particulier qui vient de se renouveler à. bord do plusieurs bâtimeRS à vapeur. Il est question de foyers incandescens qui se déclarent inopinément dans les masses de bouille qui* composent rapprovisionnement des bateaux.

ii< vapeur. Voici ce qui.arrive..

Le charbon, dans les soutes voisines des foaroeaux 9 edt ordinairement en contact aveo les chaadières; quand ce charbon est de mau^ Taise qualité 5 comme , par eocNDfde 9 oelui qiie livrent au gouvernement les fournisseurs i'rançsiSf il n'y artén à'craindre , puisqueoe ehai^ bon brûle avec peine dans les fourneaux md^ mea de la dbatîdière. Mais si le obarbdn est

semblable h celui de NewcasUe^ c'est-à-dire, s'il est de très bonne qualité , celui qui se tronre en contact a^ec ta chaudière s'échanffe, sa température dépasse bientôt celle de la chaudière 9 il 9e distiUe alors 9 et produit une fumée épaisse à laquelle les hommes dans les. foutes ont dé la peine à résister. Le charbon subit alors une altération semblable à de la chaux qui s'éteint, mats il convient d'en arrêter les progrès immédiatement par une inou'^ dation copieuse d'eau de mer ; il faut exiger que les hommes des- soutes pi-éviennent au premier indice de fumée, et on doit aussitôt dkigor Peau de la pompe à incendie sur l'en-* droit des soutes voisin de la chaudière. En m&me tems on dégage cette partie du charbon de la soute, et la fumée ne tarde pas à se condenser et à perm^tre Tabord du foyer. }ie charbon n'a pas besoin de contenir dea

sulfures de fer pour produire de pareils accideuSy le contact seul de la chaudière suflit.

Il est urgent^ cependant , de pourvoir à do pareils éTénemeas en entourant la cliaudière de substances non conductrices du calorique ^ ou en Tisolantdo contact du charbon, par le moyeu d'une cloisoo en tôle située à six ou huit centimètres de 'distance de la chaudière. De la terre glaise remplissant cet interyalle de six à huit centimètres, ou deFaîr simplement suiliront à cela. £n attendant une pareille installation^ il convient de ne point bondcr le ohai'hon sous barrots dhns les soutes ^ afin qu'un homme puisse s*y glisser avec la manche de la pompe là ineéndie (i). Si la chose n'est pas possible ^ il faut ouvrir sans hésiter le pont avec la hache ^ et inonder d'eau le charbon contenu dans les soutes. Dans tous les c as ^, l'espace que nous recommandons de laisser libre entre le t^harbon et les barrots ^ servira pour y rnainlenirun homme de garde spécialement destiné à prévenir aussitôt qu'un accident de cette espèce se déclarera. L'odorat , pour cet objet^ se#a un exeelteotl gnide.

(1) Un de nos bateaux à vapeur, dont la chaudière avait été enveloppée d'une cloison eir tôle a eu , tout Yécenmient encore, le féadaite sa soute. La tôle s'était écrasée, faute de soutien , contre la chaudière.; *

Ué MANŒUVRE DBS BATIMNS

CHAPITBE IV.

laRCfiVT&B BBS BÀTHIBVS A TAPBVR.

Nous avoas tu dans le cours de cet ou«^

vrage quels sont les moyens par lesquels une machine à vapeur peut être mise en marche^ quand la Tapeur est formée ^ et combien il est facile de faire aller en arant ou en arrière les roues à aubes^ Nous allons maintenant examiner rinfluenco; de la puissance des* roues* sur le navire 9 le parti qu'on peut tirer de la combinaison deieurs monvemens en a?ant et en arrière pour sa manœuvre; la scène se passe toujours A la mer.

Quand on. part du mouillag^e^ si la route à suiyre est celle, où le bfitiment a le cap ^ la barre doit être droite. Les naachiçes. sont mises en mouvement aussitôt que Tancre est dérapée, et il esl eztrAmemeni fecilede maintenir, avec le gouvernail^le navire à l'aire de Tent désignée. Souvent quand il Tente grand frais 9 pn peut s'aider des maobines pour ar^ river à pic de l'ancre qu'on doit déraper , et cette manœuvre a l'avantage d'abord d'éco^ nomiscr les forces du matelot et ensuite de

maintenir la maelitiie pwf éepoor Umoment du déparu Cai; on doit, faire aUention que la macbiae doit Str« bien purgée dans ce momeut^flous^peine d&ue pouvoir la faire agir et de û'êtr^ pas maître, jdu uayire quand l'ancre «eta décapée»^

Ces momens de départ- donnent très sou- Tent lieu à des travaux longs et pénibles; les ancres quelquefois sont engagées ou sont tellement attachées au fond ^ que ce n*est que par un travail trà% long qu'on parvient a les arracher (i). Souvent aussi , sur le point de partir^ quelques ordres inopinés retardent' le moment du départ ; dans ces cas-là on ne saurait perdre de vue l'objet principal d'où dépend la sécurité du navire ; nous entendons parler du niveau delà chaudière^ qui n'est plus entretenu par la pompe alimentaire mue par la machine. Cette* dernière ne travaille que très peu ou pas du tout^ et les soupapes de sûreté restent souvent ouvertes pendant long-tems; il en résulte une consommation

(i ) On peut , quand Taiicre tient bsaueoi^ au fond ^

laire tourner les roues t»n avant et rl^brousser la verge; mais ou risque de 1& passer, oUi si on^n a pas pris bonnes précautions, de. blesser beaucoup* de monde 4u cabe:»tan.

lie MÂNOBUVRfi DES BATIMENS

de VÈfpéw qui m'est fveifit compemée par Talioientation ordinaire qui n'a plus lieu, cl par 9ttile j la possibilité d'un éréDement sinistre. Il couTlent donc d'établir ^ comme règle du bord, que, lorsque les maelrines soot arrêtées et que la soupape de sûreté se soulève « on doit alimenter la cliaudiëre avec la pompe à main.

Si, en partant du mouillage^ il est ncces-»

satre dès que le navire prend son aire , d'abattre sur un côlc ou sur l'autre , le même na-< vire étant évité debout au vent , un foc on le petit hunier appareillé à propos détcrmi-« nent sûrement Tabattée convenable avec le concours du gptmvemaft; mais ôn suppose ici qu'il y ait de l'espace à parcourir par le navire, ous'il n'y a pas d^espace', qu^il fasse assez de vent pour que l'effet des voiles appareiUëes soft utile , mais il peut en être autre-* ment.

Admettons, par exemple , qu'il fasse calme et qu'un obstacle empêche le navire de cou-* rir en avant, et qu'il faille aj^solument abat-* Ire sur habord* Âd^eltons^ aussi qu'il y ail possibilité de reculer. Alors la barre du gou« vernaf 1 sera mfte à bâbord , et ùû fera mar-^ c|ier les roues à reculons..

A VAPEUR. m

Souvent l'effet du goùvernail manque dana celle maimu we à reculons ; mais il faut éki attribuer la cause à ce que le nayire à Tapeur n^^tpasdroU sur Téau^ qu'une rcfûe plonge beaucoup plus que l'autre^ et qu'elle a^ par coàséqaent , plus d'action sur le mouvement horizontal do navire. Remarquons aussi que le bâtiment^ avant de reculer, part du repos^ b'est*à*dire dans uhe cotiditioD' où la vitease étant nulle ^ Taction du gouvernail Test égaletnènt; or,d^ qu'une abattée , Sur on navire > qui recule^ est commencée dans un sens^ il est presque impossible de ParrCffer. Il esl probable que si dans l'exemple que nous avons cité plus haut , le navire eût donné à la bande sur tribord , dévolution eût manqué.

Les bâtimens à vapeur en général contiennent une st grandé quantité de passagers , qu'on peut les utiliser comme lest volant 5 pour favorisai* les évolutions dont nous' Tenons de parler ^ et cela en les faisant passer sur tel ou tel côté du navire. Nous avons usé fréquemment de ce moyen avec succès^ pour décider une abattée» et nous le recomman- ' dons.

Plusieurs navigateurs ^ en présence dè bateaux & tapeur 9 regrettent qu'ils ne soient

118 SIÂNOEUVRB DBS MTIHENS

pas doués de la faculté de soier d'an côté er d'aller de raTaot de l'autre ; U3 pemeat que ce serait un moyen puissant pour opérer plus rapidement les çhangemens horîMi^taus de direction; mais une pareille installation nécessiterait une complication de mécanume qui s'accorderait peu avec les conditions de solidité indispensable aii seryice de mer; it faudrait que l'arbre de coàche ^ brisé ea deux parties ^ portftt un SMochon d'embrayage tellement disposé^ qu'on pût facilement lier ouv délier les deux parties qui le composeraient ; en second lieu 9 que cbacune des deux machines détachée de l'autre^ fut fabriquée de manière à pouvoir continuer d'agir d'une manière tout-à-fait assurée,, quand même le piston se trourerait à l'un des points mortsde la course; de là, nécessité de volans oU;. contre^poids (1); au reste , de teUes dispo^ sitioos mécaniques ont été essayées a?ec peude succès sur des navires dont le service était.

(1) La plupart des bateaux à vapeur dès rivières nesont munis que d^une seule machine , sans volans ni contrepoids; mais elles, sont de petites dimensions, comme les navires , et tes mécaniciens ont soin de najlBunais arrêter las m^tthines aux pointa morts.

À VAPEUR. Ud

'hoTïiè à celui des rivières ^ des hârres et des '^acs dont les eaux n'étaient pas susceptibles d^être fortement agitées.

Outre la faculté d'aller en avant et en arrière ^ les roues à aubes fouissent encore de celle de pouvoir être modérées dans leur Titesse; pour eela il suffit^ et la cbose est bien facile 9 de fermer plus ou moins un registre 4e Tapeur cfui se tnkiye èForigine da tube de «vapeur près des boîtes à tiroir.

En sortantâes radtes, il convient d'être attentif à ne point passer au-dessus des bouées^ et aussi à ce que celles-ci ne s'^arrêtent point au-dessous des tambours, dans iés aubes des roues, en cas qu'il soit dans la nécessité absolue de passer par dessus. On doit, pour les éviter^prendre ses amers dcloin^car Jesavaries qui peuvent être la suite dépareilles rencontres sont graves; en effet la bouée peut être enlevée par iesTOuesen mouvement, et celles-ci conti« nuant à tourner, Torin s'enveloppera sur leur eireotiférence , simleircfra l'ancre h laquelle il est attaché , et si ce cordage ne casse pas , l'ancre arrivera jusqu'aux roues ^ brisera les rayons , et pourra, rnênie oeeasioner d'aiitri» avaries plus graves, soit au mécanisme intérieur, soit encore au bâtiment auquel appar-

12» MANOEUViœ JXBS BAÏÏBIENâ

tient > l'ancre dérapée* Au reste la possibilité pouToir gouveraev le bateau à vapeur avec la plus grande facilité et de modeler ou arrêter sa vitesse iostaatatiémeiit^ sans avoir égard au ventj rend les avaries de ce genre tout'à-fait impardonnables.

Pendant Içs beaux tems ^ les ealmes.9 les jolies brises et les vents frais, il importe dé faire route directement sur le b^t proposé ^ i moins d'obstacles intermédiaires.

Il est réellement extraoràio^ire de voir combien la plus légère brise fayorable, en détruisant la résistance da navirO'dans Tair aoH biant, augmente son pillage. Souvent ces faibles brises de v^nt^arrière n'ont point lapiiiasance d'enfler les voileSf ni de cb^âserja fumée en avant, que déjà le na^ir^s^en ressent d^uiM mapière avantageuse pour son sill^^e : toute-» fpis il n*est pa3 encore utile de les déployer. .On doit même, détruire autant que possible la résistajice des vergues, à s'a v^i?jc;ei: (jans l'air eales brassait en pçi^te ({oiome lorsfpi^il fait calme ou vent d^ bout. C'e$it encore une étude particulière aux bStjm^os à vapeur marins

que de savoît de qi4)sl côté le vent vient : lepenon et la fu^iée n'indiquantqu'iine résultante qi^i a pour oompMâiMj^^ la diceaion de la rpute

ÀVAPBUS. m

èt celle An Tent réel. L'inspection des vagues est le flm &ûr. guide« Alaia il à remarquer que la connaissance de la résultante suffit^ car^ pour peu qu'elle soit fiBtTorftble elle agira sur les Yoiles comme sur le penou ou la fumée »

c*est-à^dire d'une mamére irvautageuse au sillage du navire*

Toutes les fois qu'on peut employer les ^ ToUes ou ne doit point négliger de le faire ; oar bien que dans beaucoup de cas elles ne produisent pas tout Feffet qu'elles pourraient produire^ parce ^nole défaut de yitesse sufii-^ santé de la part des roues coutrarie la marehe du navire^ cependant elles ajoutent toujours W pra à la marche^ et dans les irentsdo travers^ elles appuyant le navire contre le rouliSi

Souvent il arrive que dans les vents de tra-* vers, la mer est trop grosse pour permettre ait navire de rester soos cette allure* Les vagues alors frappent contre les flancs du navire avec for^ s'engouffrent sous les tambours^ les enlèvent ou les brisent, et il arrive une époque^ " dis-)e, où cette allûre n'est plus tenable. Alors il convient de s'écarter de la route, soit en prenant la mer plus par l'avant ^ soit enlais«« saut arriver veut-airière ou grand largue, se*