‹ Secrets modernes des arts et métiers, ouvrage comprenant les découvertes les plus récentes dans (volume 2)Chapitre 25 sur 59 · DES ABT8 BT METIERS. \6S · texte numérisé non relu

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vient à peu près au même prix que le cuivre, dure beaucoup moins étantjexposéeaux courans de vapeur, et lors ((u'elle est mise hors de service , elle a perdu près des ueuf dixièmes de sa valeur.

Le plomb 9 employé à construire les chaudières > est sujet à se fendre, pour peu qu'il s*y forme des dépôts séléniteux ; il est d'un poids considérable lorsqu'on le façonne en tuyaux d'un grand diamètre^ et comme il est susceptible de s'amollir à la chaleur, il se déforme en fléchissant sous son propre poids; enfin , les grandes différences de dilatation qu'il éprouve dans les changemens de température, ne tardent pas, quelque précaution que l'on prenne, à le faire déchirer en plusieurs endroits.

L'étain, plus fusible encore que le plomb, manque de ténaciîé, se ploie difficilement; il est cher et peu solide; quant au zinc, chacun sait aujourd'hui Combien ce métal est susceptible d'altération; il ne peut en général remplacer que très-désavautageusement les autres métaux que nous avons cités.

On a donc tout intérêt à employer le cuivre pour établir un chauffage à la vapeur. La forme de la chaudière présentera d'autant plus de solidité, qu'elle s'approchera davantage de celle d'une sphère, ou d'uu cyh'ndre terminé par des fonds hémisphériques. Cette observation est importante lorsqu'il s'agit d'élever la température de la vapeur beaucoup au-delà de loo degrés, puisque dans ce cas il faut établhr une pression dans* la chaudière et dans tous les tuyaux avec lesquels elle est en communication. Dans ce cas aussi, qui est celui des évaporations vives, toutes les^ | clouûres doivent être doubles, e\ \e Ttcc^\XNt^\sv^xtX

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des feuilles de cuivre de 7 à 8 centimètres : répaisseur du cuivre sera proportionnée à la pression quMl doit supporter , et devra être capable de résister à une pression double au moins.

Les dimensions de la chaudière et des tuyaux sont réglées sur la quantité de chaleur dont on a besoin , et d*après ces données, que la chaudière ayant 2 ou 3 millimètres d'épaisseur , elle produit par heure 4^ à 5o kilogrammes de vapeur par mètre carré de sur* face exposée au feu d*un foyer ordinaire, pour lesquels on brûlera environ 7 à 8 kilogrammes de charbon de terre; et que dans les tuyaux destinés à porter la chaleur où elle est utile, et dont Tépaisseur est de 1 millimètre et demi, la vapeur condensée est égale en poids à i , a kilogrammes pour chaque mètre carré par heure } ce qui équivaut à 1 k. aoo X 65o = 780 unités, équivalent à i5 k. 60 d*eau chauffée de 5o% ou 61k. 4 d'air (5i mètres cubes environ); ou enfin, à 102 mètres cubes d'air j dont la température serait élevée de a 5 degrés.

Un résultat pratique reconnu en Angleterre, démontre qu'il faut un mètre carré de fonte , ayant 20 millimètres d'épaisseur, chauffé constamment par la vapeur , pour élever la température de 67 mètres cubes d'air de ao degrés. Relativement aux calot îfères parla vapeur, non-seulement la forme de la chaudière peut varier , mais encore pour les mêmes résultats, sa capacité et la surface du iiquide qu'elle contient, puisque tout dépend de la surface métallique exposée au feu : ainsi, dans les bateaux à vapeur, où l'on doit surtout économiser le plus possible la place, et produire beaucoup de vapeur, on mul-

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tiplie les surfaces. chauffantes, en faisant passer les produit^ de la combustion par plusieurs tuyaux qui circulent dans Tintérieur de la chaudière ; on laisse aussi la surface extérieure de la chaudière enveloppée par la flamme.

Il résulte de là que la quantité de liquide contenu dans une chaudière y ne peut nullement être considérée comme une cause de production de vapeur , mais seulement comme un magasin ou réservoir de chaleur.

Parmi les tuyaux dans lesquels passe la vapeur , il faut distinguer ceux qui servent à échauffer, de ceux dont la fonction est seulement de faire traverser à la vapeur Tespace compris entre Tendroit qu'elle doit échauffer et la chaudière; on conçoit que ces derniers doivent être d'un petit diamètre , puisque la chaleur qu*ils perdent est proportionnelle à leur surface. Pour calculer la section du passage nécessaire à une quantité de vapeur donnée , il suffit de se rappeler la vitesse de la vapeur d'eau , sous la pression que peut supporter la chaudière ; cette vitesse est énorme , elle est égale , pour une atmosphère , à 690 mètres par seconde; en sorte que, sous cette pression ^ il passerait par un orifice^d'un centimètre carré 9 5g mètres cubes de vapeur par seconde 9 ou ^,540 mètres par minute, ou 21a , 4^0 mètres par heure = i,65o kilogrammes de vapeur environ ; ce qui équivaut kûa. chaleur de 10,595 kilog. d'eau à looo, ou enfin à io59,5oo unités de chaleur.

On voit, d'après ces bases, que de très-petits passages et une légère pression de a ou 5 pieds d'eau doivent suffire pour conduire la vapevxt \ ^ ^^ ^'^w^

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presque toutes les circonstances ordinaires^ des tuyaux d*un pouce de diamètre sont bien plus que suffîsans. On ne doit cependant pas les construire plus petits, en général , de peur que le passage ne se trouve trop rétréci dans les coudes, ou par un aplatissement dû à une cause quelconque, ou par Teau qui peut se condenser dans le trajet de la vapeur. Il faut avoir la précaution d*envelopper ces tuyaux de poussier de charbon bien sec, de laine, ou de tout autre corps peu conducteur du calorique, afin d'éviter le refroidissement.

Les conduits de la vapeur, dans les endroits qu*elle doit échauffer, sont établis dans un but tout opposé: ainsi, ils doiveni développer la plus grande quantité de chaleur possible.; et celle-ci étant en raison de la vapeur condensée, et de la facilité avec laquelle le calorique traverse les enveloppes, il est nécessaire que les surfaces de ces conduits soient étendues, et le rayonnement du calorique facilité , en les enduisant d^une couche de peinture de couleur terne. Nous avons^vu qu^uue surface d*un mètre carré en cuivre, de a à 3 millimètres d'épaisseur, laisse passer par heure dans Tair ( en supposant ime différence de 60* entre l'intérieur du conduit et l'air extérieur, ou que l'eau condensée sorte à 40* ) la chaleur de 1 , 200 grammes de vapeur condensée = i,aoo X 65o --40 = 73a unités.

Les tuyaux de chaleur dans lesquels la vapeur se condense, doivent être soutenus par des supports mobiles, tels que des rouleaux ou des bancs à roulettes ; sans cette précaution , les allongemens et retraits alternatifs , qui ont lieu fréquemment pendant

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les variations de température, ne pouvant s^opérer librement, feraient plisser ou déchirer les tuyaux^ ou même arracher les scellemens peu solides qui les retiendraient. Ces dilatations et contractions des tuyaux sont d'autant plus considérables, que la température moyenne dans toute la longueur est plus élevée , et réciproquement. Comme les moovemens qui en [résultent deviennent faciles , au moyen de la disposition qui vient d*être indiquée, on peut en profiter pour régler Tentrée de la vapeur : une soupape est placée à cet effet dans le tuyau; lorsque celui-ci s'allonge par la chaleur , elle diminue graduellement le passage de la vapeur, et abaisse en même temps la température : c'est , comme on le voit, un véritable régulateur.

Les produits de la combustion doivent être dirigés, au sortir du fourneau de la chaudière à vapeur, sous un. réservoir destiné à alimenter celle-ci d'eau, indépendamment de l'eau qui se condense, et qui peut jêtre ramenée # encore chaude, directement dans la chaudière ou dans le réservoir qui l'alimente : on peut faire passer les conduits de la fumée dans les pièces que l'on veut échauffer ^ afin de tirer parti d'une portion de la chaleur qui est entraînée dans la cheminée par le tirage. Le tuyau du réservoir qui alimente d'eau la chaudière à vapeur^ doit plonger dans le liquide qu'elle contient, et avoir, soit au-dessus, soit au-dessous de ce réservoir, une hauteur perpen* dicnlaire plus grande que celle d'une colonne d*eau qui représente la pression de la vapeur. Si cette pression était peu considérable., il faudrait que l'eau fût iotroduite dans la chaudière au moyen d*uu^ ^^tsc^^

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foulante; c'est ce qui a lîpu lor8qu*il est utile dYlever la température de la vapeur au point d'avoir une ébullition vive dans le liquide, qu'elle doit échauffer au-delà de loo*^.

Lorsqu'on n*a à sa disposition que des eaux chargées de sels calcaires , les dépôts qu^elles forment dans les chaudières présentent de graves ioconvéniens : ils peuvent faire casser la fonte « et même faire éclater le cuivre par une explosion, ou causer sa fusion Jà 6b ils sont adhérens. On évite ces accidens en introduisant dans Teau de la chaudière quelques pommes de terre coupées en morceaux, et qu'on renouvelle de temps à autre, tous les quinze jours ou tous les mois, après avoir vidé l'eau bourbeuse et rincé la chaudière.

La surface de la grille sur laquelle le charbon brûle, doit être égale au tiers environ de la surface du fond de la chaudière, et en être distante d'environ 4^ centimètres. Le passage de la fumée dans la cheminée et les autres conduits, doit être le même dans tous les points, et sa section être égale à la surface de la grille. Des dimensions qui seraient sensiblement différentes de celles-ci , présenteraient des inconvéniens que la pratique a démontras.

Chauffage par ie moyen de l'extinction de (a

chaux.

Il suffît d'avoir une boîte d*étaîn, dans laquelle on met un ou plusieurs morceaux de chaux vive, après les avoir trempés dans l'eau froide; on ferme la boite hermétiquement; deux minutes après, il n'est plus

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pomble de la touches^ tant elle est brûlante. La chaleur qui en sort est douce et propre à vivifier les plantes dans les serres. Les infirmeries des hôpitaux qui emploient Teau bouillante pour chauffer les lits des malades, trouveront un avantage et moins d'embarras dans Tusage de ces boîtes. Les voyageurs pourront en placer dans leurs voitures., et les femmes dans leurs chaufferettes; on pourra également s*en servir pour entretenir une chaleur tempérée dans l'appartement d*un malade. Le peuple 9 à Taide de ce mo'yen économique, ne courra plus risque d*êrre asphyxié par la vapeur du charbon , etc. , etc.

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