‹ Traité de physique industrielle, production et utilisation de la chaleur (volume 2)Chapitre 5 sur 182 · CLASSIFICATION · texte numérisé non relu

CLASSIFICATION

672. Les chaudières à vapeur ont emprunté, depuis leur origine, les formes et les dispositions les plus variées, suivant les exigences spéciales auxquelles elles ont dû satisfaire.

Cependant toute chaudière se compose en général des éléments suivants :

1* Un appareil vaporisateur, rempli d'eau jusqu'à un certain niveau et dont la partie libre sert de réservoir de vapeur ;

Q? Un foyer où s'effectue la combustion (*) ;

y Des carneaux plus ou moins longs et contournés dans lesquels les gaz chauds circulent au contact de l'appareil vaporisateur avant d'être rejelés à l'extérieur.

4" Des appareils réglementaires (') dont l'emploi est rigoureusement obligatoire, et qui comprennent : Deux soupapes de sûreté au minimum, disposées chacune pour livrer passage à la vapeur dès que la pression atteint une limite qu'elle ne doit dépasser dans aucun cas ; un manomètre faisant connaître la pression à l'intérieur de la chaudière; deux indicateurs de niveau d'eau,, dont l'un au moins, doit être un tube de verre; un clapet de retenue placé à l'insertion du tuyau d'alimentation sur la chaudière; un robinet d'arrêt de vapeur; et enfin, lorsque plusieurs chaudières d'une importance déterminée sont groupées en batterie, un clapet automatique d'arrêt de vapcwr disposé sur chacun des groupes, pour éviter en cas d'explosion le déversement de la vapeur provenant des séries de chaudières restées intactes.

5* En outre les chaudières sont souvent pourvues de réchauffeurs destinés à élever la température de Teau d'alimentation, en empruntant aux gaz de la combustion une partie de la chaleur qu'ils emportent à la cheminée. Nous étudierons ces réchauffeurs en même temps que les chaudières dont ils font ordinairement partie. Nous décrirons seulement dans un para-

(*) Voir chapitre iv, I'« partie.

(>] Voir plus loin le paragraphe IX relatif aux appareils de sûreté.

graphe spécial les réchauffeurs multitubulaires ou economisers.

Un réchauffeur de ce genre est, en général, installé dans une chambre spéciale disposée sur le parcours du carneau de fumée et reçoit Teau destinée à Talimentation d'un ou de plusieurs générateurs.

673. On peut classer les générateurs de bien des façons différentes, selon le point de vue auquel on se place ; c*est ainsi qu'on peut les distinguer suivant que leur foyer est extérieur ou intérieur au corps vaporisateur, ou bien qu'ils sont employés à bord des navires ou sur la terre ferme, etc.

Nous avons préféré prendre comme terme de comparaison le rapport de la surface de chauffe de la chaudière à son volume d'eau, c'est-à-dire la surface de chauffe par mètre cube d'eau. Ce chiffre peut être considéré comme un coefficient donnant a priori une indication approximative du degré de sécurité relatif que peuvent présenter les divers systèmes de chaudières.

Nous avons ainsi été amenés à former trois groupes :

i^ Les chaudières à grand volume, généralement composées de corps cylindriques dont le diamètre descend rarement audessous de o™,4o. Leur surface de chauffe est, en moyenne, de 5 à 6 mètres carrés par mètre cube d'eau.

Les appareils de ce groupe sont d'une construction simple et d'une conduite facile, mais par contre iJs sont encombrants.

2"* Les chaudières à moyen volume dites tubulaires, dans lesquelles les gaz du foyer circulent, au moins en partie, dans des tubes de faible diamètre (o'^yoo à o",io en général) entourés d'eau. La surface de chauffe par mètre cube d'eau est d'ordinaire comprise entre i5 et 2.5 mètres carrés.

Cette catégorie comprend la plupart des chaudières de locomotives, de locomobiles et de bateaux ainsi qu'un assez grand nombre de générateurs fixes.

3"* Enfin les chaudières à petit volume et à vaporisation rapide, dans lesquelles on s'est attaché à réduire au minimum le volume d'eau à chauffer. La surface de chauffe, par mètre cube d'eau, atteint souvent 5o mètres carrés et prend même une importance beaucoup plus considérable dans certains générateurs spéciaux.

CHAUDIÈRES A GRAND VOLUME. io

Ce type comprend les chaudières dans lesquelles la circulation des gaz se fait autour de tubes ayant habituellement de o",io à o**,i5 de diamètre et dans lesquels circule Teau à vaporiser.

Nous allons indiquer autant que possible les principaux systèmes de générateurs en usage dans Tinduslrie. Les dispositions différentes de chaudières qu'on rencontre, peuvent toujours se rattacher aux types décrits. Elles résultent généralement du groupement de diverses parties qui, prises séparément, se retrouvent dans des appareils connus.

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