POMPE ALIMENTAIRE

820. Pompe alimentaire. — La pompe est un appareil d*alin)entation très employé pour le service des chaudières fixes. Elle peut fonctionner avec de Teau froide ou de Teau chaude, à volonté. Seulement, dans ce dernier cas, le liquide doit autant que possible arriver en charge, sinon la dépression produite par l'aspiration peut déterminer une production de vapeur qui, remplissant le corps de pompe, empêche l'alimentation.

La pompe alimentaire est, en général, actionnée par la machine que dessert le générateur, ou bien elle est combinée avec un petit moteur à vapeur direct et prend le nom de petit cheval.

Fig. 47M77.

Les figures ^y6 et 477 indiquent les dispositions principales d une pompe d'alimentation.

Elle se compose d'un corps de pompe à piston plongeur et muni de deux soupapes disposées, l'une à l'extrémité du tuyau d aspiration A venant de la bâche qui renferme l'eau d'alimentation, et l'autre à l'extrémité de la conduite de refoulement B allant à la chaudière.

Sur la conduite B se trouve placé un robinet qui permet d'interrompre la communication avec le générateur, lorsque le ni-

veau normal est alteint. L'eau retourne alors à la bàciie d'alimentation par un tuyau auxiliaire placé en avant de ce robinet. Ce tuyau est pourvu d'une soupape de retour (lîg. 47^) chargée d'un poids supérieur à celui qui correspond à la pression dans la chaudière.

Tant que le robinet d'alimentation est ouvert, la soupape reste appliquée sur son siège; aussitôt qu'il est fermé, la soupape se lève et l'eau refoulée retourne à '^' '*' ■ la bâche. On règle parfois

le robinet de façon à rendre continue l'alimentation de la chaudière, et l'excès d'eau fourni par la pompe, à chaque coup de piston, retourne à la bâche dans laquelle se fait l'aspiration.

On peut encore employer, pour la fermeture de la conduite B, un robinet à trois voies disposé de telle manière que, lorsqu'on interrompt la communication avec le générateur, on ouvre celle de retour à la bàchu. Dans ce cas, le travail dépensé pour l'alimentation se trouve réduit au minimum, puisque la pompe ne produit plus qu'un travail peu important dès qu'on cesse de refouler dans la chaudière.

821. Pompe BellevfUe. — Cette pompe, h double effet et à action directe, se compose d'un cylindre à vapeur et d'un corps de pompe pourvus chacun d'un piston et disposés suivant le même axe, sur te même bâti. Les deux pistons sont reliés au moyen d'une tige traversant deux presse-étoupe disposés sur les cylindres. Celte tige porte en son milieu un renflement qui fait pencher alternativement à droite et à gauche un levier a fourche actionnant le tiroir de distribution de vapeur. Le piston de la pompe est garni de segments en caoutchouc durci du système Giffard, laissant une légère fuite pour permettre à l'eau de passer d'un côté à l'autre, ce qui fait que la pompe, au lieu de s'arrêter, ralentit seulement son mouvement, lorsque la conduite de refoulement est fermée.

APPAREILS ACCESSOIRES D'ALIMENTATION. IfiT

Les dispositions réalisées dans cet appareil permettent aux pistons de franchir les points morts, même aux plus faibles vitesses, et empêchent v l'emballement, >< lorsque la pompe marche à vide. Certains tj'pes sont pourvus d'un condenseur.

8S8. Pompe Stapfer. —L'originalité de cette pompe h double effet et à action directe réside principalement dans la distribution de vapeur, qui s'effectue au moyen d'un piston-tiroir dont le déplacement s'obtient automatiquement. A cet effet, un petit piston distributeur, relié au piston moteur par un levier, laisse la vapeur exercer son action alternativement sur l'une ou l'autre face du piston-tiroir et produit le va-et-vient de ce dernier. A chaque fia de course, l'admission change de sens, et le piston moteur revient en sens inverse, entraînant avec lui le piston distributeur dont la position détermine en temps utile le déplacement du tiroir. La pompe Stapfer ne comporte aucun volant et ne présente pas de point mort. Les clapets sont faciles à visiter et & entretenir. Ils sont en métal toutes les fois qu'on alimente avec de l'eau chaude ou qu'on refoule à des pressions supérieures à 3 kilogranuncs. Lorsqu'on élève des eaux froides à une hauteur inférieure à 30 mëtres, la pompe peut être pourvue de clapets en caoutchouc.

8S3. Pompe 'Worthlngton. — Cet appareil d'alimentation, caractérisé par ses deux corps et l'arrêt alternatif des pistons,

est représenté en coupe longitudinale (fig. 479)- H se compose de deux pompes à vapeur, à action directe, à double effet, acco-

lées sur le même bâti et disposées de manière à ne constituer qu'une seule machine. La partie de droite actionne le tiroir de distribution de vapeur de celle de gauche, et vice versa.

.Les deux pompes ne fonctionnent pas simultanément d'une manière continue ; Tune est au repos pendant une certaine fraction de la course de l'autre. Avant d'arriver à fin de course, le piston agissant ouvre l'admission de vapeur de la seconde pompe, dont le piston entre en mouvement et ferme la distribution de la première. Le piston de celle-ci s'arrête et ne peut reprendre sa marche en sens contraire avant que le second piston ne soit lui-même arrivé près de l'extrémité de sa course et n'ait, avant de s'arrêter à son tour, ouvert de nouveau l'admission de vapeur de la première pompe.

Cette marche alternée est la caractéristique de l'appareil. Elle permet d*éviter les points morts, puisque l'une des deux distributions de vapeur est toujours ouverte. En outre, l'arrêt du piston à la fin de sa course laisse aux clapets le temps de redescendre sur leur siège, quelle que soit l'allure de marche.

824. Pompe à régulateur de vitesse, système Thirion. — Une pompe alimentaire pourvue d'un moteur à vapeur qui lui est propre, prend ordinairement, lorsqu'elle manque d'eau à l'aspiration, une vitesse croissante et qui s'accélère rapidement. On dit, dans ce cas, que la pompe « s'emballe ».

Pour parer automatiquement à cet inconvénient, M. Thirion a iniaginé une disposition ingénieuse d'une grande simplicité et que nous allons décrire (fig. 480).

Un tuyau en cuivre de 0,01 5 à 0,020 de diamètre établit au moyen de deux branchements presque- capillaires, une communication permanente entre l'avant et l'arrière du piston à eau de la pompe. Un autre branchement, de même diamètre que le tuyau principal, relie ce dernier avec un régulateur cylindrique pourvu de deux pistons de diamètres différents, celui du dessous étant le plus grand ; c'est sous ce dernier que débouche le branchement, tandis que le dessus du petit piston est réuni, par un tuyau spécial, au réservoir de refoulement de la pompe.

L'intervalle enlre les deux pistons reste en libre communication avec l'atmosphère. Ceux-ci sont d'ailleurs mobiles dans leur cylindre respectif; mais comme ils sont fixés sur la même tig;e rigide, leurs mouvements sont rendus solidaires et sont transmis ' au papillon du distributeur de vapeur par l'intermédiaire d'un levier articulé.

L'expérience montre que la pression obtenue sous le grand

Fig. ^8o.

piston du régulateur reste sensiblement la moitié de celle qui existe dans le réservoir de refoulement tant que la pompe aspire de l'eau, et que cette pression tombe dès que l'aspiration amène de l'air. £n donnant à ce piston un diamètre suffisant pour que la pression totale qui s'exerce sur sa face inférieure, pendant la marche normale, l'emporte sur celle qui s'exerce au-dessus du petit piston, le régulateur se trouve maintenu dans la position pour laquelle le papillon est complètement ouvert.

Au contraire, lorsque la pompe aspire de l'air, la pression sons le piston inférieur tombe et devient inférieure à la pression totale qui s'exerce sur le piston supérieur. Il se produit aussitAt un mouvement de descente des pistons, lequel déter-

190 CHAUDJÈRES A VAPEUR,

mine la fermeture du papillon. Le cylindre à vapeur n'étant plus alimenté suffisamment, la pompe marche avec lenteur jusqu'au moment où, l'aspiration fournissant de l'eau, la pression normale se rétablit sous le grand piston. Le mouvement ascendant de celui-ci fait alors rouvrir le papillon, et la pompe reprend biea vite son allure normale.

Dans la figure que nous donnons, la pompe est représentée aspirant de l'eau, le manomètre A fixé sur la conduite aboutissant sous le grand piston du régulateur indique par conséquent une pression de moitié moins élevée que celle observée sur le manomètre B relié au réservoir de refoulement.

Ces pompes sont toujours à double effet et jumelles, les excentriques des distributeurs sont calés à 90° l'uo de l'autre afin de supprimer les points morts; leur usage s'est beaucoup répandu, principalement dans la marine.