T = T, + 1--*» (T.-TO
log.nat.-^— i
W v« (T - t) - (T, - té) . ™ W"
l0g-nat-TT=^
Formules dans lesquelles Tn p et q sont à déterminer, comme précédemment, pour une chaudière sans réchauffeur, tandis qu'il faut prendre, pour T2, une valeur convenable, en ayant égard au tirage de la cheminée.
Ordinairement on peut poser: <.
k' = 22; k" = 18; t = tt ; H = 6600
et, dans le cas d'un foyer extérieur avec surface de chauffe directe (pour la chaudière proprement dite):
a = 0-2; q= 0-75; Tt ==750°
Règles empiriques pour la détermination de la surface de chauffe.
Ordinairement la surface de chauffe des chaudières à vapeur se détermine de la manière suivante:
Pour les machines fixes, on admet lm^5 de surface de chauffe par cheval et, pour les machines de bateaux lm<*- seulement.
Un mètre carré de surface de chauffe d'une chaudière donne, en moyenne:
lUdtenb a cher, Résultats. 3* édition. 16
Par seconde . . . Ok0067 de vapeur Par minute ... 0k*4 „ „ Par heure .... 24*- „ „
D'après cela, la, production d'un kilogramme de vapeur exige: Par seconde . . . 150m^ de surface de chauffe Par minute .... 2m<*-5 „ „ „ „ Par heure .... 0m*041 „ » ■ » n
Chaudières cylindriques, avec ou sans bouilleurs.
Notations :
F la surface de chauffe que doit avoir la chaudière,
D le diamètre ) , ,, . ... x , . } de cette chaudière,
L la longueur )
d le diamètre d'un bouilleur,
1 la longueur d'un de ces bouilleurs,
m, m4 les rapports des surfaces de la chaudière principale et
d'un bouilleur à leurs surfaces de chauffe,
i le nombre des bouilleurs,
on trouve:
"Mi+ittXx)]
Pour les chaudières sans bouilleurs, on a: i = o, m = 1*757, et, par suite:
Pour-p =5 6 7 8
Grilles des chaudières à vapeur.
Si on désigne par:
C le poids de houille et par B le poids de bois (en kilogrammes) à brûler, par heure, sur une grille, la surface de cette grille R est donnée par la formule:
Les vides entre les barreaux de la grille doivent correspondre à ~ de la surface totale de la grille pour la houille
et à — pour le bois,
Les dimensions dçs barreaux doivent être établies d'après
les proportions de la Fig. 6, PL XXXVL
Bigles générales pour les grilles.
Notations :
B la quantité de combustible qui doit être brûlée, par heure,
sur la grille d'un foyer quelconque, R la surface de la grille,
V le volume du. combustible placé sur la grille, S l'épaisseur moyenne de la couche de combustible, v la vitesse (en mètres) du courant d'air, dans son passage à
travers les vides des barreaux, m le rapport de la surface de tous les vides à la surface de la
grille.
On a, pour un foyer quelconque:
Formules, pour lesquelles on peut admettre les valeurs suivantes :
Chauffage de chaudières à la houille . 0*25 0*1
Chauffage des locomotives au coke . . 0*50 0*4
Chauffage au bois . . 0*30 0*2
Chauffage au charbon de bois .... 0*25 0*18
Maçonneries des chaudilres.
La PL XXXVI indique les proportions dés dimensions principales d'une chaudière et des murs-par rapport au diamètre.
244 LA CHALEUfc ET SON UTÏLI8ATTOK.
Fig. 1, 2, 3, 4: Chaudière sans bouilleur; longueur égale à six fois le diamètre.
Fig. 7, 8, 9, 10: Chaudière avec deux bouilleurs; longueur égale à cinq fois le diamètre.
Epaisseurs des parois des parties cylindriques et spheriques des chaudières à vapeur.
Soient:
D le diamètre intérieur (en centimètres) d'une partie cylindrique
ou sphérique d'une chaudière, â l'épaisseur du métal (en centimètres), n le rtombre d'atmosphères correspondant à la tension de la
vapeur,
a) Pour des parties cylindriques:
Cette formule (*) donne pour:
b) Pour des parties sphériques, on peut se servir de la formule précédente, qui donne, dans ce cas, un plus grand degré de sécurité.
Rivure des tôles. PI. XXXVI, Fig. 5.
Diamètre du corps d'un rivet 2 6
Diamètre de la tête demi-sphérique Sa
Diamètre de la tête conique 4 i
Hauteur totale d'un rivet, y compris les têtes 5 $
(') Au point de vue des résultats, cette formule pourrait être" remplacée par la formule plus simple:
Ecartement, d'axe en axe, des rivets .... Distance du centre d'un rivet au bord de la tôle
Soupapes de tûreté.
Si on désigne par:
F la surface de chauffe de la chaudière (en mètres carrés),
N la force de la chaudière (en chevaux-vapeur),
S la quantité de vapeur (en kilogrammes), qui doit être produite, par seconde, dans la chaudière,
fi la section (en mètres carrés) de l'ouverture de la soupape,
P la charge (en kilogrammes) de cette soupape,
p la pression de la vapeur (sur un mètre carré), à laquelle la soupape doit commencer à se soulever,
a + 0p le poids d'un mètre cube de vapeur, qui exerce une pression p sur un mètre carré,
A la pression de l'atmosphère sur un mètre carré (en kilogrammes),
on a, pour la détermination de Si et P, les expressions suivantes :
Si = 0-04
a + 0p 150a + £p P = Si (p — A)
Ces formules, dans lesquelles on a fait a = 0*1427 et 0 = 00000473 ont servi -à calculer le tableau suivant :
Tension
de la vapeur
Si
chaudière (en
atmosphères).
