‹ Traité de l'exploitation des mines de houille; ou, Exposition comparative des méthodes employées en Belgique, en France, en Allemagne et en Angleterre, pour l'arrachement et l'extraction des minéraux combustibles; (volume 2)Chapitre 119 sur 188 · Tifjes des pistons · texte numérisé non relu

Tifjes des pistons

Les tiges sont quelquefois entièrement construites en fer malléable : ce sont alors des cylindres ou des primes hexagonaux bien réctilignes, et assez solides pour soulever le poids de la colonne d*eau et prévenir leur propre flexion, en cas de résistance accidentelle, ou par suite de leurs frottements contre les parois intérieures de la colonne ascendante. On fait un usage beaucoup plus ordinaire de tiges en bois bien sain, dont les diverses pièces sont assemblées entre elles à traits de Jupiter; ces tiges sont armées, à leur point de jonction et sur deux de leurs faces opposées, de bandes en fer, reliées par une série de boulons à écrous.

Les deux extrémités de la tige en bois , ainsi construite , sont terminées par des pièces en fer, qui s*y rattachent de deux manières différentes. En Belgique ( fig. 2 , pi. LXV), un enfourchement en fer lo embrasse la tige et s'applique sur deux de ses faces ; une ligne de boulons h vis , traversant le bois et l'armure , consolide l'ensemble. En Angleterre et en France (fig 2^*»), l'extrémité de la tige , forgée en coin , est introduite dans le

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bois , préalablement ouvert à la scie dans le sen^ dt s^ longueur; puis deux bandes de fer sont appliquées çuf deux faces correspondantes , et le tout est relié au moye^ (le boulons et d'écrous.

La partie inférieure des tiges se rattache à la tringle eft fer du piston , à Taide d*un double et même d*uR triple Irait de Jupiter et de deux anneaux de serrage ; ou , «c^ qui vaut mieux, par une simple juxtaposition des dettf extrémités, réduites à une moindre épaisseur, maî«' munies de deux tenons, de deux mortaises et d*uR aiioeett de serrage recouvrant la partie renflée de la tige (fig. 14 eus, pi. LXVI).

Les limites de la section des tiges dépendent des considérations suivantes : que son poids total , y compris celui du piston, soit au moins égal à celui du vid^ume d*cau qu'elle déplace; que la quantité* d'eau débitée par la pompe pendant l'excursion descendante du piston n'excède pas celle qui s'échappe pendant son mouvemcol ascendant. Si l'équarrissage en est trop faible, elle rompt sous le poids de la colonne liquide ajoutée à son propre poids, ou tout au moins fléehii à (a descente sous l'influence de la plus petite résistance ; s*il est trop fort , l'eau , n'ayant qu'une petite section pour circuler , prend une vitesse telle que les frottements en sont considérable^ ment augmentés.

6SS. Pompes élévatoires installées au fond des puii$^ dans certains cas spéciale.

Si la capacité du puisard n'est pas jugée sufGsante pour rassurer le mineur contre une subite invasion des eaux; 8*il peut redouter de voir les chnpelles recouvertes p;^* ces dernières , et tout accès à la soupape et au piston interdit

POMPES ÉLÉVATOm^S. 44^

ati Q^quoiÇt^ loéme où leur étal çxige une réparation ^r^nte ^ il emploie des pompes analogues à celles de la 6gure 3 , planche LXV. La soupape qu'elles con- Uenoenl est mobile ; sa construction est telle qu*il e$l ^(^lyoMrs possible de. la retirer et de la mettre en place , ee la faisant passer par Torifice supérieur de la colonn^ ^eodanie. Pour c^la , elle est munie d'une anse r qu'un VW^ (descendu à travers les tuyaux) saisit et ramène m-dehors de l'appareil. Lorsqu'on la remet en place , ellç IjH guidée dans son mouvement descendant par un feisr eeau conique t composé de trois ou quatre tiges en fer, ^Vi\ la conduit spontanément sur le siège , dans la position qu'elle doit occuper. Le poids de la soupape étant , d'aillaurs, assez considérable, elle persiste à rester à sa place, yastlgré les chocs produits par l'aspiration de l'eau. Quelquefois elle est fixée au moyen de saillies correspondantes à des échancrures pratiquées à la circonférence de la soupape. Toutefois, cette opération ne peut s'effectuer qu'après avoir préalablement enlevé le piston à l'aide de sa tige. Pour faciliter la sortie de ce dernier , de même que celle de la soupape , le diamètre intérieur des tyaux de la co- \pfïW ascendante excède de quelques centimètres celui du corps de pompe ; les deux cylindres sont d'ailleurs raocordés par une surface conique.

La figure 4 exprime une pompe soulevante très-con-

v^nablc aux avaleresses des puits à travers les sables

aquifèrca pu autres roches désagrégées, dont les débris,

entraînés par les eaux , ont une tendance à se porter aux

^apets, qu'ils empêchent de fonctionner.

Le piston métallique est formé d'un manchon en fonte de fer d'une longueur un peu plus grande que la hauteur de la course et d'un diamètre plus petit que celui du corps de pompe ; il est tourné à sa surface extérieure et

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reçoit à son orifice supérieur une soupape conique ti, rodée sur son siège. A Fintéricur de la chapelle se trouve un presse-étoupes ou boite à bourrage; c'est un simple bout de tuyau cylindrique vv^ muni d*une cavité annulaire, dans laquelle se trouve une tresse en chanvre ; eelle-ct est surmontée d'une bride ou collier métallique x x , destiné à comprimer la garniture et à la presser contre le piston , en serrant les écrous des boulons qui traversent simultanément le collet et le fond de la chapelle. Une fourche y , entre les deux branches de laquelle fonctionne la soupape, sert à réunir la tige et le piston.

Cette disposition est avantageuse : le piston et son clapet n'exigent aucune réparation ; il suffit de resserrer de temps en temps les écrous placés à l'extérieur de la chapelle et de renouveler les garnitures d*étoupes, mais seulement à de longs intervalles de temps.

686. Pompes soulevantes du puits de tOuche^ mine du Creuzot (fig. 4 à 4, pi. LXYllI).

Le corps de pompe J J, surmonté de la chapelle et de la colonne ascendante J7, porte & son extrémité infé^ rieure un presse-étoupes renversé it, h travers la garniture duquel glisse un piston creux en cuivre C. Ce piston a son orifice supérieur recouvert d'une soupape métallique 0 (Gg. 4); il est lié par le bas au tuyau d'aspiration DD, qui l'accompagne dans toutes ses excursions sans cependant sortir entièrement d'une cuvette G (r, faisant fonction de réservoir; Teau que contient cette dernière est soumise à la pression atmosphérique. Le fond de la chapelle est muni d'une soupape o' (fig. 3), de même forme que celle du piston , mais d'un diamètre plus grande

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afin que foutes deux , en cas de réparations , puissent être placées et retirées par la même chapelle^ sans démonter aucune partie de la pompe.

Le piston creux C porle & sa surface extérieure deux saillies cylindriques formant des espèces de tourillons diamétralement opposés, dans chacun desquels s'engagent les œillets percés au milieu d'une traverse en fer a a (fig. 1 et 3). Celles-ci se lient par leurs extrémités au moyen de broches et de clavettes avec les tringles 66 , 6*6* , qui régnent sur toute la hauteur du puits et se rattachent au balancier d'une machine à vapeur.

Pour se faire une idée de la manière dont cette pompe fonctionne, le lecteur supposera le piston au haut de sa course. L'excursion descendante s'effectue, la soupape o* se ferme et o s'ouvre , en laissant passer un cylindre d'eau, dont la base est la section intérieure du piston, et la hauteur, celle de la course, c'est-à-dire de 1.3$ à 1.40 mètre. Le piston remonte, o* s'ouvre et o se ferme; le même volume d'eau, pénétrant dans la chapelle, soulève la colonne liquide ascendante et en rejette une partie dans la cuvette située au*dessus, où un autre jeu de pompe vient l'extraire pendant l'excursion suivante.

M. Bourdon, ingénieur-mécanicien du Creuzot, l'inven* teur de cette disposition ingénieuse, a installé ainsi cinq pompes en répétition les unes au-dessus des autres. Les quatre premiers jeux ont 33 mètres de hauteur et le dernier seulement 16 mètres. Ces appareils, de petit diamètre , ne peuvent épuiser que de faibles volumes d'eau ; mais l'espace qu'ils occupent est des plus restreinu , puisqu'il se borne à un compartiment rectangulaire d'environ 0.60 mètre de largeur.

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