CHAUDIÈRES

hauteur qu’on est obligé de donner à la cheminée; celle-ci, étant du reste en tôle, refroidit le gaz et contribue encore à diminuer le tirage. Les bateaux du Rhône ont des chaudières tubulaires à haute pression formées d’une seule boite à feu renfermant trois foyers et portant à la suite trois corps de chaudières cylindriques et un réservoir de vapeur longitudinal situé audessus.

Les chaudières delocomotives se composent d’unfoyer intérieur, de tubes calorifères, d’une enveloppe extérieure ou chaudière proprement dite, d’une boîte à fumée et de la cheminée. La boite à feu a la forme d’un parallélipipède dont la partie inférieure est occupée par la grille; elle est toute en cuivre rouge, la partie placée vers l'arrière de la machine est percée d’une ouverture fermée par une porte qui sert au chargement du combustible; la paroi opposée, dite plaque tubulaire , est percée d’un assez grand nombre de trous dans chacun desquels est fixé un tube en laiton ou même en fer. La boîte à fumée se trouve à l’autre extrémité des tubes; elle communique avec la cheminée. Le ciel ou plafond du foyer supporte toute la pression intérieure, il est soutenu par des poutrelles ou des armatures en fer très-solides.

Les tubes calorifères ont de quatre à cinq centimètres de diamètre intérieur, leur épaisseur deux millimètres et demi environ, leurécartement quinze à vingt millimètres, leur surface de chauffe est égale de neuf à onze fois à celle du foyer. La chaudière est ordinairement surmontée d’un cylindre servant de réservoir et de prise de vapeur, qui augmente la capacité de la chaudière et empêche l’entraînement par la vapeur d’une trop grande quantité d’eau à l étal vésiculaire.

La boîte à fumée est l’espace intermédiaire entre l’extrémité des tubes et la cheminée; elle est munie d’une porte pour le nettoyage et la surveillance des tubes; elle a quelquefois une seconde porte pour vider les cendres.

La cheminée est en tôle, elle possède au plus une hauteur de quatre mètres vingt-cinq centimètres au-dessus des rails cl porte un clapet qu’on peut facilement abaisser dans les stations pour arrêter tout tirage. Une grille placée dans la cheminée,

MACHINES ET CHAUDIÈltES.

et plus souvent dans la boîte à fumée, est destinée à retenir les flammèches qui pourraient occasionner des incendies.

Alimentation. — h’ alimentation des chaudières à vapeur se fait par la machine elle-même, qui met en mouvement une pompe foulante, au moyen d’un excentrique : ces pompes sont à mouvement continu ou intermittent dans les machines fixes; et toujours à mouvement intermittent dans les locomotives et les locomobiles; très-souvent les tubes qui amènent l’eau dans la chaudière circulent dans le tube d’échappement de vapeur de manière à en utiliser la chaleur; le tube d’échappement traverse quelquefois sous la forme d’un serpentin le réservoir d’alimentation, auquel il cède sa température.

Appareils de sûreté. — A chacune des extrémités d’une chaudière à vapeur doit se trouver une soupape chargée d’un poids unique, agissant directement ou par l’intermédiaire d'un levier, de manière à avoir pour chaque centimètre carré de surface d’orifice de la soupape autant de fois mille trente-trois grammes que l’on veut obtenir d’atmosphères.

Un manomètre à air libre ou à air comprimé indique la pression de la vapeur dans la chaudière. On faiL beaucoup usage maintenant du manomètre Bourdon , qui est moins sujet à se déranger, et par le faible espace qu’il occupe est le seul dont on puisse se servir dans les locomotives.

On a cherché à se servir d’un thermomètre pour apprécier la tension de la vapeur par sa température; on ne le faisait pas plonger directement dans la chaudière pour n’avoir pas de corrections à faire relativement à la 'pression, mais bien dans un tube métallique fermé, rentrant dans la chaudière et dont l’espace vide était rempli de limaille de cuivre. Ce moyen, quoique bon, n’est pas suffisamment sensible pour guider le chauffeur, et est peu commode du reste; aussi est-il à peu près complètement abandonné : ces appareils sont décrits dans tous les traités de physique et bien connus de tout le monde. On a abandonné l'usage des plaques fusibles , qui fondaient quand la tension et par conséquent la chaleur devenaient trop tories; elles étaient un alliage de plomb, étain, et bismuth.

CHAUDIEUES.

La chaudière doit conserver un niveau à peu près constant; des appareils servant à’ indicateurs de ce niveau et de guide au chauffeur sont adaptés sur la chaudière. Ce sont souvent des robinets indicateurs placés les uns au-dessous, les autres audessus; enfin un dernier au niveau moyen que l’eau doit avoir dans la chaudière. Des tubes indicateurs en verre placés et mastiqués dans deux tubes de cuivre recourbés à angle droit, dont l’un est en communication avec la vapeur, et l’autre avec la partie inférieure de l’eau, servent à montrer directement le niveau de l’eau dans la chaudière.

Les flotteurs se composent habituellement d’une pierre ou meule cerclée en fer qui est presque équilibrée par un contrepoids : celle-ci s’élève ou s’abaisse avec le niveau de l’eau dans la chaudière ; un cadran sur lequel se meut une aiguille extérieure, mise en mouvement par la poulie sur laquelle s’appuie le contre-poids, indique le niveau de l’eau. Outre ces appareils, chaque chaudière porte encore un flotteur d’alarme, destiné à prévenir par un bruit aigu spontané l'abaissement trop considérable du niveau de l’eau dans la chaudière. Un flotteur analogue au précédent ferme à l’aide d’une tige métallique l’ouverture d’un sifflet d'alarme , tant que le niveau est suffisant; mais, si ce niveau vient à baisser, le flotteur le suit dans son mouvement d’abaissement, et l’orifice du sifflet devient libre; la vapeur, s’y engageant, produit un bruit des plus aigus et signale au chauffeur l’approche d'un danger auquel il doit porter remède en faisant fonctionner la pompe alimentaire.

Dépôt des chaudières. — Après un certain nombre de jours de travail, l’eau sans cesse évaporée et renouvelée a déposé dans la chaudière une partie de ses sels fixes, qui tantôt adhèrent aux parois de la chaudière, tantôt nagent d’une manière indéfinie dans le liquide. 11 devient donc utile et nécessaire de vider la chaudière afin de la débarrasser de ces dépôts, qui nuisent à la conductibilité de la chaleur et exposent à des dangers d’explosions. En effet, ces dépôts pouvant isoler l’eau de la chaudière, celle-ci peut rougir, faire fendiller le dépôt, et, par

MACHINES ET CHAUDIÈRES

un contact subit de l’eau et de la paroi, déterminer la production d’une quantité de vapeur telle qu’elle fasse briser la chaudière. On a proposé, pour obvier à l’adhérence des dépôts, l’emploi d’une certaine quantité d’amidon, de fécule de pomme de terre, d’argile, de protochlorure d’étain, enfin de toute substance qui, en divisant beaucoup la masse terreuse et s’interposant entre ses molécules, rend l’adhérence et la cristallisation difficile et même impossible. Ces dépôts sont généralement des sels de chaux, d’alumine, et de magnésie ; on ne peut pas avoir recours à l’eau acidulée par l’acide chlorhydrique pour les dissoudre, parce qu’elle attaquerait le fer lui-même : on risquerait beaucoup d’occasionner des fuites.

Eaux corrosives. — Quelquefois les eaux qu’on possède jouissent de propriétés corrosives; il faut dans ce cas les rendre inertes par la distillation ou par tout autre moyen connu. Ce sont le plus souvent des sulfates et des chlorures que ces eaux renferment; ils attaquent le fer et abandonnent toutou partie de leurs bases, détruisent l’épaisseur de la tôle de fer et affaiblissent considérablement la résistance des parois ; ces eaux sont surtout celles du voisinage des mines et proviennent parfois d’une couche pyriteuse. On peut dans ce cas tâcher de substituer une chaudière de cuivre à une de fer et introduire à l’intérieur de la ferraille sur laquelle l’eau corrosive portera spécialement son action destructive; on remplace quelquefois le fer par la craie et même par le zinc; ce dernier coûte beaucoup plus cher.

On peut regarder comme une des causes principales d’explosion l’abaissement de niveau de l’eau dans la chaudière ; en effet, la paroi qui n’est pas mouillée par le liquide peut rougir, et, si l’on vient à donner immédiatement entrée dans la chaudière à une certaine quantité d’eau, celle-ci passe à l’état sphéroïdal, et, quand la paroi est suffisamment refroidie, donne lieu à un dégagement subit de vapeur dont la tension devient si grande, qu’elle fait éclater la chaudière.

Le feu doit toujours être réglé de la même manière, de façon à conserver une tension égale; on évite par ce moyen et par une surveillance bien attentive tous les accidents qui peu-