CHAUDIÈRES A VAPEUR

vapeur à une valeur inférieyre à la limite déterminée par la résistance de la chaudière. La ligure 36b montre la position de deux de ces soupapes B, G.

391. Kmamantr*». — Pour œ qui concerne les manomètres destinés à évaluer la pression de la vapeur, nous renvoyons à ce qui a été précède mhiunl dil (M3à 14G) : les manomèlres métalliques (146) sont aujoui^ d'hui presque exclusivement employés.

SSh . ChmtMMérva * tayèr lalérleor. — La Tigure 26 7 représente l:i coupe tnnsversale d'une ' chaudière appartenant i, un m^me ^|és-répandu en Angle ferre, où le foyer esl placé S l'înlêrim'^ilrcOTÇs luimême. La chaudière, formée d'un gros cylindre A. qui parfois n'a pas moins de 10 à 12 mètres de longueur, contient, ainsi que le montre la ligure, un autre cylindre plus petit B, qui esl environné de toutes paris par foau. C'est à rentrée de ce cylindre inlérieur que se trouve la grille, et il constiluc ainsi nn premier cameau intérieur, parcouru par la llamme; les gaz sont ensuite

ramenés en avant par un . Fig.MT.— ChsndHre* tojw ioiérienr, second carneau C, placé audessous de la chaudière, et enfin ils reviennent à la cheminée par deux carneaux latéraux, D, ly, entre lesquels ils se divisent. — Pour augmenter • encore la surface de chauffe, on place ordinairement au milieu du cameau inlérieur un tube bouilleur , mis en communicalion avec le corps de la chaudière.

396. f»i«adlércH tabnlalrea. — L'emploi des chaudières tubulaires a pour objet d'augmenter beaucoup la surlace de chauffe, sans augmenter le volume de la chaudière : l'idée première en esldueàH. Marc Séguin, en 182S. Une chaudière tubulaire n'est guère qu'une chaudière à foyer intérieur, comparable à celle qui vienl d'élre décrite, dont le carneau intérieur serait remplacé par un grand nombre de tubes horiionlaux, traversant la chaudière d'avant en arrière et laissant tous passage à la llamme el à la fumée dans le même sens.

La ligure 268 représente la section longitudinale de la chaudière tubulaire, telle qu'elle a été appliquée en 1829 ajx locomotives par Robert Stephenson : elle offre en effet, dans ce cas particulier, des avantages pour lesquels elle ne peut être remplacée pai aucun autre système. — Le foyer H, placé à l'arrière de la locomotive, es environné d'eau, comme le

31i CHALEUR.

monlre ta figure : c'est un véritable (oijer ifllMeur. inlerrompn s

Fig. Ï6S. — LocomoUve i coupe longiludinale de la diauilicre.

menl par une porle g destinée au clinrgemeiit du combusiible. La flamine et les gaz traversent la chaudière par Mi) à lùU tuyaux, disposés

HAGUINES A VAPEUR. 31S

dans toute la longueur du atrpt NN. — On adÏTe le tirage en laissant échapper la vapeur , après qu'elle a élé employée à produire le mouvemeul de la machine, par des tubes Q qui s'ouvrent à h base de la die-

La vapeur formée dans la chaudière se rend dans un dûm£ 0, à la parlie supérieure duquel elle e^t prise par un tuyau PP qui la conduit i la machine. Ce tuyau PP, environné extérieurement de vapeur dans toute sa longueur (fig. 269), a pour objet d'empêcher que la vapeur contienne une trop grande proportion de gouttelettes liquides entraînées. L'admission de la vapeur du ddme dans le tube P se fait par une sorte de clef U, disposée à peu près comme les

plaques étoiiées dont on garnit Pig jgg,

les bouches de chaleur des

calorifères. C'est ce qu'on nomme la priie de vapeur ; le chaufl'eur la manoeuvre au moyen de la manette T {fig. 268).

597. •rianes prlBcIpawK d'aNC macblBe * Tdpcor, «■ (é- ■étal. — Avant d'aborder t'élude des différentes parties des machines à

vapeur et des détails qui distinguent entre elles les diverses espèces de machines employées, il est nécessaire d'indiquer, d'une manière générale, les organes essentiels de ces machines. C'est ce que nous ferons en prenant une macliine-lype, qui se rapproche surtout de la machine de Watt, ou machine à balancier- On a construit, comme nous l'indiquerons plus loin, des maclùnes dont les organes présentent une simplicité plus grande, mais c'est la machine de Walt qu'il importe de bien connaître d'abord : qiielques mots sufTiront ensuite pour les autres systèmes.

Du générateur, la vapeur est amenée, par des conduits, dans un cylindre A [fig. 270) dans lequel peut se mouvoir un piston. Supposons que la vapeur arrive alternalivement en dessous et en dessus du piston; supposons, en outre, que, à l'instant oii la vapeur arrive au-dessous du pis-

Fig. 270.

ion, celle qui était pnmitivemenl en dessus puisse s'échapper, et réciproquement. La force élastique de la vapeur irapriraera au piston un mouvement rectiligne alternatif : on cherche d'ordinaire à transformer ce

mouvement en un mouvement circulaire continu, imprimé à un arbre qui met lui-même en mouvement tous les organes de Tusine. — Dans la machine à balancier, cette transformation de mouvements s'effectue de la manière suivante :

La tige qui est fixée au piston, glissant à frottement doux dans une boite à cuir située à l'extrémité supérieure du cylindre, vient se lier à Texlrémité d'un balancier DF mobile autour de son milieu E; cette liaison se fait par l'intermédiaire d'un parallélogramme de tiges métalliques, dit parallélogramme artictdé, et destiné à éviter les flexions alternatives qu'éprouverait la tige, pendant le mouvement du balancier, si elle était articulée directement elle-même au point D. Les quatre côtés de ce parallélogramme sont en effet articulés entre eux à leurs extrémités, en sorte que leurs angles puissent varier sans que les longueurs des côtés varient : le sommet N, opposé à Textrémilé D du balancier, est relié à un point fixe P par une tige rigide, qui est mobile elle-même autour de P, de sorte que N est assujetti à décrire un arc de cercle autour de P; ce mode de liaison, imaginé par Watt, a pour résultat, comme la théorie le démontre, de faire décrire sensiblement une ligne droite à l'extrémité M de la tige du piston, l'extrémité D du balancier décrivant un arc de cercle. Le mouvement de va-et-vient du piston fait ainsi décrire au point F Tare de cercle FF', alternativement dans un sens et dans l'autre : le point F est réuni à Textrémité d'une manivelle KG par l'intermédiaire d'une bielle YGf.^i l'ofi voit sans peine que la manivelle est ainsi animée d'un mouvement de rotation continu autour de son axe K. Cet axe est celui de l'arbre moteur de l'usine, et sur cet arbre est fixé un volant L, c'est-àdire une roue de fonle, ayant un rayon considérable et un poids trèsgrand à sa circonférence : le volant est entraîné dans le mouvement et sert à le régulariser, comme on le verra plus loin.

Lorsque la vapeur arrive, comme nous Tavons supposé, alternativement d'un côté et de l'autre du piston, la machine est dite à double effet (*).

(*) On appelle, par opposition, machine à simple effetf celle dans lesquelles la vapeur arrive d'un côté seulement du piston, et d'une manière intermittente. — TeUe était, par exemple, la première machine i vapeur, imaginée par Denis Papin au dixseptième siècle, et réalisé seulement vers 170S par Cayley, Newcomen et Savery.

Dans la machine connue sous le nom de machine de Newcomen, la Ytpeur arriTant à