‹ Résumé du cours de machines à vapeur et locomotivesChapitre 45 sur 79 · C. Arrivée d'eau · texte numérisé non relu

C. Arrivée d'eau

D. Robinet de réglage de Teau ;

E. Soupape de retenue ;

F. Robinet d'épreuve ;

K. Trop-plein ou dégorgeoir ;

f;. Cônes directeurs.

Ces cônes, de l'invention de M. Friedmann, ont pour objet d'atténuer la porte de force vive (transformée en chaleur) due au choc de la vapeur contre l'oau ; cette perte est d'autant plus forte que le rapport des vitesses des deux fluides et le rapport inverse de leurs masses sont plus grands ; en fiiïr;ïi]t à la veine fluide des sections progressivement croissantes, en même lenips qu'on augmente la quantité d'eau mise en jeu, on peut atténuer cette perte de force vive dans une large mesure.

:^S3. Applications cllver«e« du princl|>c de rinjccteiir. — Pour k's injecteurs alimentaires, la question n'a pas d'importance.

\[ en est tout autrement, lorsqu'on veut se servir de l'injecteur comme tî une pompe; pompe fort défectueuse comme économie de vapeur, puisqu'elle donne, non seulement de l'eau montée, mais de l'eau chaude. NéanmuinB, s'il s'agit d'opérer très promptement des épuisements importants avi^a des appareils de peu de volume (épuisement dans la cale d'un navire,

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etc.), Yinjecleur Friedmann (fîg. 206) peut rendre des services sérieux ; on voit qu'il est garni d'une série de cônes directeurs qui ont pour effet d'augmenter le rendement en eau montée, la hauteur d'élévation étant faible.

Fig. 206.

Nous avons vu, en parlant du tirage, quelques-unes des applications du principe de Tappel par entraînement. Le principe, tout à fait analogue, de l'injecteur Giffard, a reçu également les applications les plus variées.

Condenseur à jets (Kœrting) (fig. 207).

A. Arrivée d'eau froide sous une pression de 5 à 6 m.;

B. Arrivée de la vapeur d'échappement;

C. Départ de l'eau de condensation, par un tuyau vertical dont Textrémité inférieure est tenue noyée ;

D D. Cônes directeurs.

Cest la force vive de la lame d'eau jaillissant par Tespace annulaire g g sous la pression de 5 à 6 mètres, augmentée du vide au condenseur, qui détermine le mouvement dans le tube C contre la pression atmosphérique.

«M4. Usages de I'in|cctcur allmcntiftlrc. — Pour en revenir au Giffard alimentaire, Tusage s'en est de plus en plus répandu. 11 estprécieux pour les locomotives, en ce qu'il permet l'alimentation en stationnement. Sa légèreté, son facile entretien, son prix peu élevé et la propriété précieuse qu'il possède

d'alimenter sans que la machine soit en mou-

vement, en ont fait multiplier les applica- ^

lions. ^•«- 2«'-

Lorsqu'on conserve les pompes alimentaires, on leur ajoute souvent un Giffard, comme appareil de secours.

Le Giffard ne peut pas s'alimenter avec les eaux chaudes de condensalion; son usage diminue notablement l'utilité des réchauffeurs d'eau d'alimentation.

Tels sont les motifs qui font conserver la pompe alimentaire, lorsque la question d'économie de combustible est importante.

d85. Détails divers sur rallmentation. — Pour terminer ce qui concerne Talimentation, rappelons que le tuyau alimentaire doit se terminer par un clapet de retenue ; le point d'insertion doit être choisi de telle sorte que Teau amenée par le tuyau ne reste pas stagnante aux abords, qui seraient alors très rapidement entartrés ; on Téloignera du coup de^feu, pour éviter la fatigue du métal, résultant des changements brusques de température.

Dans les locomotives, on réchauffe Teau du tender en y envoyant de la vapeur prise à la chaudière par un robinet ; le réchauffeur fonctionne surtout quand la machine ne consomme pas de vapeur, dans les stationnements ou sur les pentes.

»8e. Disposition des tôles. — Les tôles pour chaudières sont fournies par les forges en feuilles rectangulaires dont la largeur maxima est de 1 m. 20 à 2 m. 20, suivant les usines, et la longueur, de plusieurs mètres. Pour faire une chaudière, on affranchit les tôles sur leurs rives, on les cintre et on les assemble par des clouures.

11 y a intérêt à ce que les feuilles de tôle soient grandes, afin de diminuer le nombre de joints.

Un corps de chaudière ou un bouilleur est constitué par un certain nombre d'anneaux de tôle ou viroles. Chaque virole est formée par une ou deux feuilles de tôle, le sens du lanrinage (direction des fibres du métal) étant dans la section droite. Il y a donc, par virole, une ou deux coutures, que l'on place, si possible, au-dessus du plan d'eau.

Deux viroles consécutives s'assemblent par emboîtement et clouure ; chaque virole peut être mâle à un bout, et femelle à l'autre (fig. 208 a), ou bien, à une virole enveloppante, succède une virole enveloppée aux deux bouts (fig. 208 b) ; dans tous les cas, il faut ménager des trous de

vidange aux points bas, pour éviter les corrosions dues aux flaques d'eau restant dans la chaudière vide.

La virole du coup de feu est d'ordinaire en tôle de choix et plus longue que les autres ; elle est femelle afin que la tranche de la virole suivante ne soit pas exposée aux jets de chalumeau.

^'8f- ^^- Les fonds se faisaient autrefois en forme de

demi-sphère, avec de nombreuses coutures suivant les méridiens. Aujourd'hui, on les emboutit (fig. 182) en forme de calottes, raccordant par un congé l'amorce du cylindre ; autour de cette amorce vient se river la première virole.

ACCESSOIRES DES CHAUDIERES

Fig. 209.

Lorsque le corps cylindrique est de petit diamètre {bouilleurs, dôme de vapeur) et que le fond n'est pas exposé au feu, ce fond peut se faire en fonte épaisse, aux rebords cloués. On y place alors un trou d'homme (fig. 182) ou des appareils de sûreté.

Les armatures des fonds plats sont disposées de diverses façons : cornières rivées, fers à T, doubles cornières avec âme en tôle intercalée, on peut les soutenir par des tirants amarrés en des points suffisamment solides de la chaudière ; si la partie plate nest pas trop étendue, Tarmature se réduit à des goussets {hg, 187) assurant l'angle du fond et du corps cylindrique.

Aux abords des coutures longitudinales, les deux tôles sont légèrement infléchies, de telle sorte qu'elles soient dans le prolongement l'une de l'autre, de part et d'autre de la coulure (fig. 209).

Les joints longitudinaux sont croisés d'une virole l'autre, afin d'éviter la continuité des lignes de couture.

as-y. RIvures. — Les coutures, devant être étanches, se font à rivets plus rapprochés dans les chaudières que dans les ponts ou charpentes métalliques ; de plus, la tranche de la tôle est abattue suivant un chanfrein (fig. 210) que l'on matte, une fois la rivure faite.

Les dimensions et distances des rivets varient d'un atelier à l'autre : voici quelques règles conseillées par Reuleaux :

5 étant l'épaisseur de chacune des tôles à réunir, on prend : d. diamètre du rivet = 4 m/m + 1,5 a •

a. distance de deux rivets d'axe en axe = 10 m/m + 2 d.

b. distance de l'axe de la ligne des rivets à la rive de la tôle — 1,5 d.

La résistance au droit d'une couture ainsi proportionnée est évaluée à 58 à 65 0/0 de celle de la pleine tôle.

Dans les chaudières de grand diamètre ou pour fortes pressions, les coulures longitudinales sont faites à deux rangs de rivets (fig. 211), ce qui

Fig. 210.

Fig. 211.

donne un supplément notable de résistance. Les grandes chaudières à haute pression de la marine sont clouées à trois rangs de rivets.

Les tôles étant percées et rapprochées, le rivet, dont Tune des tètes a été façonnée à l'avance (fig. 212 a), est chauffé au blanc et mis en place, la

tête soutenue par un bloc pesant appelé lé te de turc ; les riveurs façonnent au marteau l'autre tête (b) et la cernent à coups de mattoir. Quand la tête est (erinlnée à Tétampe^elle prend la forme (c), qui est aussi celle des rivets posés à la machine ; dans certaines parties, où la saillie de la tète du rivet aurait des inconvénients, le trou est fraisé (d). Le forage, au poinçon, de la tôle donne d'ordinaire au trou une forme conique, la petite ouverture dirigée du côté du poinçon, les tôles percées au poinçon doivent être assemblées, les petites ouvertures étant en contact (e).

A rintersection des coutures longitudinales et transversales, Tune des tôles est façonnée à la forge en forme de sifflet ou de pince (fig. 213).

Cov^ ab.

Fig. 212.

Fig. 213.

ZSS. Chaudière do locomobllc. — Voici (Gg. 214) comme premier exemple, les détails d'une chaudière de locomobile.

A. Foyer ; il est formé de trois feuilles de tôle, savoir : a a. Pourtour du foyer, dans lequel est percée la porte b ; ce. Ciel du foyer, en tôle emboutie ;

d d. Plaque tubulaire, plus épaisse, emboutie sur les bords ;

B. Boîte à feu extérieure, enveloppant complètement le foyer, et formée également de trois feuilles de tôle,

savoir :

e e. Partie cylindrique avec deux ouvertures :

l'une f, pour trou d'hommes ;

l'autre b, pour porte du foyer ; g g. Partie cylindrique ;

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b h. Dôme, portant les soupapes de sûreté.

ce. Raccord avec le corps cylindrique, en une pièce avec une couture longitudinale ;

D D. Corps cylindrique ;

EE. Plaque tubulaire de la boîte à fumée, retournée d'équerre à la forge et rivée au corps cylindrique ;

i. Armature ;

F. Boîte à fumée ;

G. Cheminée en tùle ;

Fig. au.

j j. Tubes en fer étiré, assemblés avec les deux plaques tubulaires par simple emboutissage ; l'assemblage du côté du foyer est consolidé par des bagues en acier ;

H. Prise de vapeur ;

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