‹ Traité de physique industrielle, production et utilisation de la chaleur (volume 2)Chapitre 37 sur 182 · ODO · texte numérisé non relu

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On voit que cette inégalité est d'autant plus difficile à satisfaire que t augmente davantage, c'est-à-dire que l'on alimente avec de l'eau plus chaude.

On a constaté, en pratique, que l'injecteur peut être employé

à partir d'une pression effective de i/o d'atmosphère et à toutes les pressions généralement usitées dans les chaudières à vapeur, mais que, pour son fonctionnement, il est nécessaire que Teau soit suffisamment froide ; que, de plus, le volume d'eau introduit à Faide d'une quantité donnée de vapeur diminue à mesure que la pression dans la chaudière augmente. Ce dernier résultat pouvait d'ailleurs se prévoir. En effet, pour vaincre une pression plus forte dans la chaudière, il faut augmenter la vitesse ^, donnée par l'équation (2). Mais pour des pressions élevées, la vitesse V de la vapeur variant très peu, on ne peut agir sur v qu'en augmentant ^, c'est-à-dire en injectant une plus grande quantité de vapeur, ce qui élève la température t^ et nous avons vu que cette élévation de température avait pour conséquence de diminuer le poids d'eau entraîné.

81S. Injectenr Oiffard. — Nous représentons (fig. 469) la disposition d'un injecteur Giffard. ÂB est le tuyau d'amenée de vapeur communiquant par une série de petits trous avec le tube D que termine une tuyère T ; à l'intérieur de D se meut une tige, en partie filetée et conique à son extrémité, qui reçoit son mouvement de la manivelle M et sert à régler le passage de la vapeur. En H est le tuyau d'aspiration par lequel l'eau est appelée autour de la tuyère T et vient se mélanger avec le jet de vapeur qui produit l'entraînement. Pour faire varier la section de passage autour de la tuyère T, et par suite le débit de l'eau aspirée, on agit sur un levier L qui commande une vis à pas rapide et dont l'office est de faire avancer ou reculer le tuyau D et avec lui tout le système qu'il porte.

L'eau aspirée se trouve lancée par la tubulure conique I, pénètre dans l'ajutage divergent J et se rend à la chaudière par le tuyau P, après avoir franchi la soupape de retenue d alimentation. En K est un tuyau de trop-plein et en S un regard qui permet de constater le fonctionnement de l'appareil, le filet d*eau se voyant distinctement entre les deux ajutages coniques.

Pour mettre l'injecteur en marche, on ouvre d'abord le robinet d admission de vapeur placé sur AB, puis on agit sur la mani-

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velle M de manière à ne laisser passer que le mince filet de vapeur nécessaire pour produire l'aspiration de l'eau.

Dès que celle-ci coule par le trop-plein K, on augmente rapidement l'introduction de vapeur jusqu'à ce que l'eau aspirée soil refoulée dans la chaudière. En réglant l'entrée de la vapeur et l'arrivée de l'eau, on parvient facilement à supprimer le déversement du liquide par le Irop-plein.

Lorsque l'injecteur est en fonction, il feit entendre un sifflement particulier dû au passage de la veine liquide dans les ajutages coniques et à l'aspiration d'air qui se produit par l'oririee du trop-plein.

Cette introduction d'air est nuisible, surtout lorsque la vapeur est utilisée dans des machines à condensation. Pour l'éWler, Giffard a modifié son appareil et a construit un injecteur à jel renfermé {fig. 470), destiné principalement aux chaudières ma-

rines. Dans celte disposition, les ajutages convergent et divergent sont réunis et le trop-plein, communiquant avec la chambre de refoulement à la chaudière, est muni d'un robinet qu'on ferme dès que l'injecteur est amorcé. On renforce alors rapidement le jet de vapeur jusqu'à ce que l'eau refoulée soulève le clapet de retenue et pénètre dans la chaudière.

813. IivJecteur Polonoeau. — Dans l'appareil qu'il a étudié, M. Polonceau s'est appliqué à simplifier la manœuvre de l'injecteur et h en disposer l'intérieur de façon à réduire le plus possible les résistances au mouvement de l'eau.

Les cAnes (fig. 471) sont fixes, mais on peut faire varier le débit dans des limites très étendues en agissant sur l'injection

APPAREILS ACCESSOIRES D'ALIMENTATION. ISl

de vapeur. La tige ou aiguille qui ferme le cône de sortie de vapeura'est pas filetée et se manoeuvre directement par un levier àfourche. Elle est plus robuste que dans les injecteurs ordinaires et elle est percée d'un canal en forme de T, par lequel passe, à la mise en train, le filet de vapeur destiné à produire l'amorçage. L'n double guidage empêche tout déplacement latéral de l'aiguille

Fig. ',7'-

itont l'axe se confond avec celui des cAncs de l'appareil; l'expérleucG a montré que cette coïncidence était essentielle pour le bon fonctionnement des injecteurs.

La mise en marche s'effectue en poussant l'aiguille à fond et eD ouvrant le robinet de vapeur. Celle-ci passe par le canal de l'aiguille, chasse l'air et aspire l'eau qui vient bientôt couler par le Irop-plein. On agit alors sur le levier de commande de l'ai- ^ille et on renforce le jet de vapeur jusqu'à ce que toute l'eau aspirée soit refoulée dans la chaudière.

L'arrivée d'eau peut être également réglée par la manœuvre (lu robinet placé sur le tuyau d'aspiration. Le trop-plein porte une soupape que l'on peut fermer des que l'injcctcur est en fonction, afin d'éviter l'introduction de l'air dans la chaudière.

Uninjecteur dont le plus petit diamètre de l'ajutage divergent a 9 millimètres peut, lorsque la pression est de 10 kilogr., débiter au maximum 110 litres par minute.

814. Injecteur Koerting. — Cet appareil comprend (fig. 472) deux injecteurs juxtaposés dans un même corps et

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communiquant à la partie supérieure par la chambre d'arriver de vapeur. Le promier, celui de gauche, appelé éjecteur, aspire l'eau d'alimentation et l'envoie dans le second, qui lui-même la refoute dans la chaudière. Les deux c6nes d'arrivée de vapeur sont surmontés de soupapes commandées par un petit balancier qui les tient fermées quand l'appareil est au repos.

Pour alimenter, on soulève la soupape de l'éjecteur et on ouvre le robinet df trop-plein. L'aspiration se produit, l'eau vient remplir l'appareil et s'échappe à l'extérieur. On ouvre alors la soupape de l'injecteur de droite et on fenne le trop-plein. Toute l'eau est donc obligée de passer par la deuxième tuyère ; lasoupape de retenue cède et l'alimentation commence. Pour arrêter l'alimeutalioD.

on ferme la soupape de l'éjecteur et eii- ^' ''' suite celle de l'injecteur.

Toutes ces manœuvres se font très rapidement et sans interruption à l'aide d'un seul levier convenablement relié au robinet et aux soupapes.

Nous ferons remarquer que, le robinet de trop-plein étant fermé pendant le fonctionnement, le chauffeur risque de n'êlre pas averti si l'appareil vient à se désamorcer.

Cet înjecteur peut, au dire des inventeurs, puiser de l'eau a 70°, quand la b&che d'alimentation est au niveau de l'appareil, ou l'aspirer à 7 mètres de hauteur, quand elle est froide.

SIS. Auto-lAJecteur Cuau. — Dans certains cas, le réservoir d'alimentation de l'injecteur peut être placé au-dessus de ce dernier. Pour ce cas particulier, on construit des injecteurs non aspirants.

M. Cuau établit un injecteur non aspirant représenté (fig. 4;^' et destiné à recevoir l'eau en charge ; cet appareil est alimenté, soit par un réservoir placé au-dessus de lui, soit par une conduite d'eau sous pression.

APPAREILS ACCESSOIRES DALIMENTATION. 183

Le foDctionnement s'obtient en ouvrant d'abord )c robinet

d'eau et ensuite le robinet de vapeur.

Cet appareil est très simple, peu volumineux et ne comporte

aucune pièce mobile, ce qui

est toujours avantageux.

816. lAjecteors À remise en marche automatlqne. — L'injecteur ordinaire aspirant ou non présente l'inconvénient suivant : l'appareil étant réglé

et en marche, on constate parfois qu'il cesse tout à coup de fonctionner. La vapeur s'écbappe alors par le trop-plein et il faut recommencer l'opération de la mise en service. Les injecteura à remise en marche automatique ont peur but, lorsque l'eau d'alimentation vient k manquer, de fournir à la vapeur une section de passage suffisante pour lui permettre de s'échapper directement sans créer une pression nuisible dans l'appareil.

Aussitôt que les conditions normales de marche se représentent, l'appareil se remet à fonctionner sans qu'il soit nécessaire de le régler à nouveau.

Il existe différentes dispositions pour obtenir ce résultat. Nous nous contenterons d'indiquer trois des divers tj'pes employés.

817. Injecteur Gresham. — En principe, cet appareil (%. 474) comprend, comme les autres injecteurs, les trois cônes d'arrivée de vapeur, d'arrivée d'eau et de refoulement, mais celui du miUeu est divisé en deux parties de longueur à peu près égale, laissant entre

elles un certain espace libre ; la partîelarge du ^

cAne est fixe, l'autre est mobile dans la chambre de trop-plein et se tient éloignée de la précédente par Tcffet de la pesanteur.

Lorsquel 'appareil est mis en fonctionnement, le mélange d'eau et

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de vapeur franchit, en vertu de sa force vive, l'espace qui sépare les deus parties du cône d'arrivée d'eau et produit à l'intérieur une dépression dont relîetestdefaireappHquer la partiemobile surlaparlie lise; l'appareil fonctionne alors comme un injecteur ordinaire. Si l'eau vient à manquer, le jet est interrompu et )a dépression cesse d'exister; le cône mobile retombe alors, la section de passage se trouve augmentée et la vapeur s'échappe librement jusqu'à ce que l'eau vienne de nouveau produire la condensation. On peut remarquer que, dans les appareils de cette sorte qui ne sont pas aspirants, on peut, lors de la mise en marche, ouvrir d'abord l'eau ou la vapeur indifTéremment.

818. ËJectO-lAjeoteur Cuau. — Dans cet appareil à remise en marche automatique, le cône d'eau est interrompu en soD milieu comme dans l'appareil précédent, mais avec cette différence, que dans l'injecteur de M. Cuau aucune partie du cône n'est mobile. Il existe seulement, à la sortie du trop-plein, une soupape qui reste appliquée sur son siège tant que l'injecteur fonctionne normalement. Elle se soulève lorsque l'injecteur se désamorce accidentellement, car dans ce cas, l'eau ne condensant plus la vapeur lancée dans l'appareil, il se produit un léger excès de pression dans la chambre de trop-plein. Dès que l'eau se trouve aspirée de nouveau, elle condense la vapeur, la soupape se referme et l'appareil reprend son service.

819. Injecteur Hamer, Metcalfe et Davles. — Le principe de cet injecteur (fig. 47^) est à peu près le même que celui de l'appareil Gresham, seulement le cône d'arrivée d'eau, au lieu de s'ouvrir suivant un cercle parallèle à sa hase, s'ouvre au Hg. 47j. moyen d'une charnière suivant deux gé-

nératrices diamétralement opposées.

On peut employer pour faire fonctionner cet injecteur ia vapeur d'échappement des machines sans condensation. Mais lorsqu'on a besoin de refouler à une pression supérieure k 5 kilogrammes,

on complète l'action de l'appareil par une injection de vapeur directe.

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