Cheminées multiples

— MM- Nozo et Geoffroy ont fait des expériences de comparaison entre l'effet produit par une cheminée unique avec échappement unique, el par un groupe de petites cheminées de même section totale et munies chacune d'un échappement spécial.

On a fait une série d'expériences dans les conditions suivantes. La cheminée unique avait i4o mi'' limètres do diamètre, i^.ao de hauteur, et l'orifice d'échappement avait 40 millimètres de diamètre. Le rapport T:T = o,o8ia.

Fig. 3^1613^.

La cheminée multiple se composait (fig. 34^ et 343) de 8 cheminées A*, A... de chacune 5o"'"*,5 de diamètre et de 4oo millimètres de hauteur, avec un échappement g^ g, g, dans chacune, de 1 4 millimètres de diamètre. Le rapport -=0,0767.

Dans les deux cas, la section de passage de l'air aspiré se composait de 160 trous de 9 millimètres de diamètre. Le tableau suivant donne les résultats obtenus.

PressioD de la

Tapeur

eo mill. de mercure.

Dépression Cheminée unique

dans la boite d'aspiration.

Cheminée multiple.

3oo

ii5

Les dépressions produites avec la cheminée unique sont un peu plus fortes qu'avec la cheminée multiple. Cela peut tenir k

la différence des rapports — et aussi à la contraction.

Dans les deux cas, les dépressions produites dans la chambre R, surtout pour la cheminée multiple, sont sensiblement proportionnelles à Fexcès de pression de la vapeur conformément à la formule.

564. Expériences sur les locomotives. — Dans le but de rechercher jusqu'à quel point les principaux faits révélés par les expériences en petit pouvaient s'appliquer aux locomotives, MM. Nozo et Geoffroy ont fait un certain nombre d'essais en modifiant un peu le mode d'expérimentation.

L'anémomètre n'étant pas d'un emploi facile, on s'est contenté de prendre, au moyen d'un manomètre à eau, la dépression dans la boite à fumée. On a mesuré la pression dans le tuyau d'échappement au moyen d'un tube recourbé en sens opposé au courant et communiquant avec un manomètre à mercure.

Les expériences de co genre sur les locomotives en marche sont assez délicates parce que l'état de la grille varie à chaque instant et que, pour une même pression indiquée par le mauo* mètre de Téchappement, la dépression dans la boite à fumée est plus faible quand le feu est bas que lorsqu'il est haut ; cette dépression peut même varier du simple au double.

Pour se mettre à Tabri de cette cause d'erreur, on a fait la moyenne d'un grand nombre d'observations et on a construit des courbes, en prenant pour abscisses la pression de la vapeur et pour ordonnées les moyennes des dépressions dans la boite à fumée, pour chaque pression dans le tuyau d'échappement. Il est évident que la cheminée qui donne la courbe la plus élevée est celle qui produit, dans tous les cas, le maximum d'appel.

On a déterminé d'abord la section de la cheminée donnant le maximum de tirage avec un échappement fixe, sur une locomotive à deux cylindres ordinaires.

L'échappement fixe avait un diamètre de o, iio (section OjOogSoS); il était placé à o,ioo de l'orifice inférieur de la cheminée.

565. On a essayé de Paris à Pontoise sept cheminées ayant les dimensions suivantes :

Diam. . . o,432 0,4^3 0,391 0,357 ^>3^9 ^y^n 0,226 Sections . 0,16 o,i4 0,12 0,10 0,08 0,06 o,o4

On a facilement effectué le parcours dans le temps voulu avec les cheminées 2,3,4,5 ; le tirage a été insuffisant avec les cheminées I et 6 ; la marche a été impossible avec la cheminée 7.

En relevant, à chaque kilomètre, les pressions do la vapeur dans l'échappement et les dépressions dans la boite à fumée (4o observations par cheminée) et traçant des courbes en prenant les pressions pour abscisses et les dépressions pour ordonnées, on a reconnu que les cheminées 3 et 4 donnaient sensiblement les mêmes dépressions ; la cheminée 4, d'un diamètre de 0,307, paraissait avoir une légère supériorité.

Les courbes se confondaient, à très peu près, avec des lignes droites passant par l'origine, ce qui démontre encore une fois que la dépression produite dans la boite à fumée est proportionnelle à la pression de la vapeur.

/•* En appliquant, pour A;= i , la formule ( 1 1 , n** 51:4) e = m'ip^p^E,

on trouve my = o,7o, d'où m9= 0,837.

566. D'autres expériences, faites sur une cheminée horizontale de locomotive à voyageurs, ont donné des résultats analogues.

Cinq cheminées de 0,40, o,45, 0,48, o,52 et o,55 ont été essayées avec un échappement fixe de 0,100 de diamètre; la cheminée de 0,48 a donné le maximum de dépression, mais celles de o,45 et de o,52 ont fourni des nombres peu différents. Avec un échappement de o, i25 on a trouvé les mêmes résultats.

Le tableau suivant donne les dépressions observées pour diverses pressions de vapeur.

Dépression produite par le Jet de vapeur.

PRESSIONS

DÉPRESSION